Свойство электромагнитных волн.

Принцип радиосвязи. Детекторный приёмник

Александр Степанович Попов

• 7 мая 1895г. А. С. Попов впервые продемонстрировал работу своего "прибора для обнаружения и регистрирования электрических колебаний" на заседании Русского физико-химического общества. На расстояние 250 метров передана радиограмма «Генрих Герц». Это была первая демонстрация первого в мире радиоприёмника, открывшего эру радио.

:

Приемник А.С. Попова.

• Когерер– приёмник ЭМВ.

Гульельмо Маркони

В 1895 году Маркони послал беспроводной сигнал из своего сада в поле на расстояние 3 км. В начале1896 года приехал в Великобританию, где продемонстрировал свой аппарат: с помощью азбуки Морзе передал сигнал с крыши лондонского почтамта в другое здание на расстояние 1,5 км. В качестве передатчика Маркони применил генератор Герца, а в качестве приёмника — прибор Попова . В декабре 1901   года организовал первую радиосвязь через Атлантический океан(передал букву S азбуки Морзе). В конце следующего года была налажена регулярная трансатлантическая радиосвязь.

В 2001 году Королевский монетный двор Великобритании выпустил биметаллическую памятную монету достоинством в 2 фунта в честь столетия первого сеанса трансатлантической радиосвязи.

Принцип радиосвязи.

.

Амплитудная модуляция.

При передаче по радио речи, музыки применяют амплитудную модуляцию высокочастотных (несущих) колебаний: амплитуду высокочастотных колебаний, вырабатываемые генератором, изменяют по закону низкой частоты. В этом заключается один из принципов радиопередачи.

Другим принципом является обратный процесс — детектирование : из принятого антенной приемника модулированного сигнала отфильтровать звуковые низкочастотные колебания.

Схема детекторного приёмника

• 1.Колебательный контур (LC 1 ), настраивается в резонанс с передающей станцией.

• 2. Диод (детектор ), отрезает нижнюю половину модулированного сигнала.

• Конденсатор C 2 является фильтром : он пропускает через себя высокочастотный сигнал, низкочастотный сигнал отправляет в наушники, сглаживает пульсирующие колебания, т.к. разряжается, когда диод «заперт».

• 3. Телефон преобразует электрические колебания в звук .

Д

Т

L

C1

C2

Устройство приемника: колебательный контур (LC1 ) диод (детектор), конденсатор C2 -фильтр, телефон.

Передача информации радиоволнами.

Радиосвязь на коротких волнах

Ионосфера - слои ионизированных газов, подобно металлическим листам, отражает радиоволны.

Короткие волны отражаются от ионосферы с малыми потерями. Поэтому, путём многократных отражений от ионосферы и поверхности Земли, они могут распространяться на большие расстояния. Для связи между наземными станциями и космическими аппаратами они непригодны, так как не проходят сквозь ионосферу.

Радиосвязь на коротких волнах

Отразившись от ионосферы, короткие волны возвращаются к Земле, оставив под собой сотни километров «мертвой зоны». Пропутешествовав к ионосфере и обратно, волна не «успокаивается», а отражается от поверхности Земли и вновь устремляется к ионосфере, где опять отражается и т. д. Так, многократно отражаясь, радиоволна может несколько раз обогнуть земной шар. Чем короче волна, тем на большей высоте происходит ее отражение и, следовательно, больше «мертвая зона». Эта зависимость

Радиосвязь на коротких волнах

Чем короче волна, тем на большей высоте происходит ее отражение и, следовательно, больше «мертвая зона». Отражение зависит не только от частоты, но и от времени суток. Это связано с тем, что ионосфера ионизируется солнечным излучением и с наступлением темноты постепенно теряет свою отражательную способность. Степень ионизации также зависит от солнечной активности, которая меняется в течение года и из года в год по семилетнему циклу.

Радиосвязь на ультракоротких волнах

Радиоволны УКВ диапазона по свойствам в большей степени напоминают световые лучи. Они практически не отражаются от ионосферы, очень незначительно огибают земную поверхность и распространяются в пределах прямой видимости. Поэтому дальность действия ультракоротких волн невелика . Но в этом есть определенное преимущество для радиосвязи. Поскольку в диапазоне УКВ волны распространяются в пределах прямой видимости, то можно располагать радиостанции на расстоянии 150–200 км друг от друга без взаимного влияния. А это позволяет многократно использовать одну и ту же частоту соседним станциям.

Радиосвязь на ультракоротких волнах

Расчет расстояния до радиогоризонта позволяет оценить дальность связи при выбранной высоте установки антенны

Разгадай ребус и скажи, о чём пойдёт речь.

Электромагнитные волны способны к интерференции. Интерференция — это способность когерентных волн к наложению, в результате чего волны в одних местах друг друга усиливают, а в других местах — гасят. (Когерентные волны — это волны, одинаковые по частоте и фазе колебания ). Это свойство используется в радиолокации.

Принцип радиолокации.

Принцип радиолокации

Хорошо поработали!

Вы убедились, что

!

Ура! Урок окончен!

Видимое излучение

30 ЭГц " width="640"

Шкала ЭМВ

Длина

Название

более 100 км

Низкочастотные электрические колебания

100 км – 1 мм

Частота

0 – 3 кГц

Радиоволны

100 – 10 км

3 кГц – 3 ТГц

мириаметровые (очень низкие частоты)

10 – 1 км

километровые (низкие частоты)

3 – 3-кГц

1 км – 100 м

гектометровые (средние частоты)

100 – 10 м

30 -– 300 кГц

300 кГц – 3 МГц

декаметровые (высокие частоты)

10 – 1 м

3 – 30 МГц

метровые (очень высокие частоты)

1 м – 10 см

10 – 1 см

дециметровые (ультравысокие)

30 – 300МГц

300 МГц – 3 ГГц

1 см – 1 мм

сантиметровые (сверхвысокие)

3 – 30 ГГц

миллиметровые (крайне высокие)

1 – 0.1 мм

30 – 300 ГГц

децимиллиметровые (гипервысокие)

2 мм – 760 нм

300 ГГц – 3 ТГц

Инфракрасное излучение

760 – 380 нм

Видимое излучение (оптический спектр)

150 ГГц – 400 ТГц

380 – 3 нм

Ультрафиолетовое излучение

10 нм – 1пм

400 - 800 ТГц

800 ТГц – 100 ПГц

Рентгеновское излучение

30 ПГц – 300 ЭГц

Гамма-излучение

30 ЭГц