Site Loader

Искровой радиопередатчик — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Схема искрового передатчика А. С. Попова

Искровой передатчик — радиопередатчик, который передает данные за счет формирования в колебательном контуре затухающих колебаний. Впервые конструкция предложена А. С. Поповым в 1895 году[1]. Модулятором являлся телеграфный ключ — он замыкал и размыкал цепь питания катушки Румкорфа. С помощью такого радиопередатчика информация передавалась в кодированной дискретной форме — например азбукой Морзе или иным условным сводом сигналов. Мощность искровых передатчиков доходила до сотен киловатт. Недостатками их был низкий КПД, а также очень широкий спектр излучаемых им радиоволн. В результате одновременная работа нескольких близко расположенных искровых передатчиков была практически невозможной из-за интерференции их сигналов, а приемники «забивались» сигналом близкого передатчика. Строительство искровых передатчиков прекратилось около 1916 года.

Электрическая схема искрового передатчика с двумя индуктивно связанными колебательными контурами

Первые попытки радиопередачи пытался осуществить Г. Р. Герц, сконструировав излучатель электромагнитных волн, известный как «Вибратор Герца». В 1895 году А.С. Попов демонстрирует регистратор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний. Он же демонстрирует первую схему искрового передатчика. Использовать массово искровой передатчик не получается, поскольку частота у всех передатчиков одинаковая и работа одного передатчика мешает работе другого. Тогда решают разделить каналы, путем изменения параметров колебательного контура и строят искровой передатчик по схеме искрового передатчика с двумя индуктивно связанными контурами

[1]. Применение такого передатчика позволило увеличить мощность и уйти от взаимных помех, поскольку работали на разных частотных диапазонах.

  1. 1 2 Большая советская энциклопедия. — 2-е изд. — 1953. — Т. 18. — С. 497-498.

1.2. Радиопередающие устройства. 1. Основы радиосвязи. Основы радиосвязи и телевидения

Основные функциональные узлы радиопередатчика. Схема и конструкция радиопередатчика зависят от различных факторов: назначения, диапазона рабочих волн, мощности и т.д. Тем не менее можно выделить некоторые типичные блоки, которые с теми или иными вариациями имеются в большинстве передатчиков.

Структура передатчика (рисунок 1.4) определяется его основными общими функциями, к которым относятся:

  • получение высокочастотных колебаний требуемой частоты и мощности;
  • модуляция высокочастотных колебаний передаваемым сигналом;
  • фильтрация гармоник и прочих колебаний, частоты которых выходят за пределы необходимой полосы излучения и могут создать помехи другим радиостанциям;
  • излучение колебаний через антенну.

Рисунок 1.4. Функциональная схема радиопередатчика.

Рисунок 1.4. Функциональная схема радиопередатчика.

Остановимся более подробно на требованиях к отдельным функциональным узлам радиопередатчика.

Генератор высокой частоты, часто называемый задающим или опорным генератором, служит для получения высокочастотных колебаний, частота которых соответствует высоким требованиям к точности и стабильности частоты радиопередатчиков.

Синтезатор преобразует частоту колебаний опорного генератора, которая обычно постоянна, в любую другую частоту, которая в данное время необходима для радиосвязи или вещания. Стабильность частоты при этом преобразовании не должна существенно ухудшаться. В отдельных случаях синтезатор частоты не нужен, например если генератор непосредственно создает колебания нужной частоты. Однако с синтезатором легче обеспечить требуемую высокую точность и стабильность частоты, так как он, во-первых, работает на более низкой частоте, на которой легче обеспечить требуемую стабильность; во-вторых, он работает на фиксированной частоте. Кроме того, современные синтезаторы приспособлены для дистанционного или автоматического управления синтезируемой частотой, что облегчает общую автоматизацию передатчика.

Промежуточный усилитель высокой частоты, следующий за синтезатором, необходим по следующим причинам:

  • благодаря промежуточному усилителю с достаточно большим коэффициентом усиления от опорного генератора и синтезатора не требуется значительной мощности;
  • применение промежуточного усилителя между синтезатором и мощным усилителем ослабляет влияние на генератор и синтезатор возможных регулировок в мощных каскадах передатчика и в антенне.

Усилитель мощности (его называют генератором с внешним возбуждением) увеличивает мощность радиосигнала до уровня, определяемого требованиями системы радиосвязи. Главным требованием к усилителю мощности является обеспечение им высоких экономических показателей, в частности коэффициента полезного действия.

Выходная цепь служит для передачи усиленных колебаний в антенну, для фильтрации высокочастотных колебаний и для согласования выхода мощного оконечного усилителя с антенной, т.е. для обеспечения условий максимальной передачи мощности.

Модулятор служит для модуляции несущих высокочастотных колебаний передатчика передаваемым сигналом. Для этого модулятор воздействует в зависимости от особенностей передатчика и вида модуляции (амплитудная, частотная, однополосная и др.) на один или несколько блоков из числа обведенных пунктиром на рисунке 1.4. Например, частотная модуляция может получаться в синтезаторе частоты либо (реже) в генераторе высокой частоты; амплитудная модуляция получается воздействием на мощный и промежуточный усилители.

Устройство электропитания обеспечивает подведение ко всем блокам токов и напряжений, необходимых для нормальной работы входящих в их состав транзисторов, ламп и прочих электронных элементов, а также систем автоматического управления, устройств защиты от аварийных режимов и прочих вспомогательных цепей и устройств. Система электропитания содержит выпрямители, электромашинные генераторы с двигателями внутреннего сгорания, аккумуляторы, инверторы (преобразователи) низкого постоянного напряжения в более высокое или обратно, трансформаторы, коммутационную аппаратуру, резервные источники питания и устройства для автоматического перехода с основного источника на резервный в случае неисправностей и т.п.

На рисунке 1.4 не показаны многочисленные объекты вспомогательного оборудования, входящие в состав передатчика (особенно мощного), например средства автоматического и дистанционного управления; контрольно-измерительные приборы, устройства дистанционного контроля и сигнализации; устройства защиты и блокировки, выключающие цепи высокого напряжения при аварийных режимах или опасности для обслуживающего персонала и др.

Радиопередатчики диапазонов километровых, гектометровых и декаметровых волн обычно размещаются группами на специальных предприятиях – передающих радиостанциях. При большом числе передатчиков радиостанции называются радиоцентрами. Радиовещательные передатчики метровых и дециметровых волн, кaк правило, размещаются вместе с передатчиками телевизионного вещания. Предприятия связи, на которых установлены эти передатчики, называются радиотелевизионными передающими станциями (центрами).

Технические показатели радиопередатчиков. К основным показателям радиопередатчика относятся: диапазон волн, мощность, коэффициент полезного действия, вид и качество передаваемых сигналов.

В соответствии с классификацией волн различают передатчики километровых, гектометровых, декаметровых и других волн. С этим различием связаны соответствующие особенности конструкций, так как в разных диапазонах различны конструкции колебательных контуров и типов усилительных элементов. Передатчик может работать на одной или нескольких выделенных для него фиксированных волнах, либо он может настраиваться на любую длину волны в непрерывном диапазоне волн.

Мощность передатчика

обычно определяется как максимальная мощность высокочастотных колебаний, поступающая в антенну при отсутствии модуляции, при непрерывном излучении. Однако этой характеристики недостаточно для оценки мощности радиопередатчика. Дело в том, что в технике радиосвязи часто приходится иметь дело с сигналами, напряжение которых изменяется в очень широких пределах и в сравнительно короткие промежутки времени может принимать значения, в несколько раз превосходящие средний уровень. Характерным примером подобного режима может служить радиолокационный передатчик, излучающий импульсы длительностью около 1 мксек, разделенные интервалами около 1 мсек, т.е. в 1000 раз большей длительности. Если бы при проектировании передатчика расчет велся на то, что в моменты этих выбросов мощность излучения соответствовала бы номинальной мощности, то фактическая средняя мощность излучения была бы во много раз меньше. Передатчик был бы использован значительно слабее своих возможностей, а при необходимости обеспечить большую дальность радиосвязи потребовалось бы применить передатчик значительно большей мощности.

В системах радиовещания промежутки времени, в которые амплитуда колебаний достигает максимальных значений, занимают обычно большую часть общего времени работы передатчика (например, 10-20%), длительность их доходит до десятков миллисекунд, но и в этом случае описанное временное форсирование передатчика возможно, хотя и в меньших пределах.

В соответствии с изложенным мощность передатчика, помимо цифры максимальной мощности, при непрерывной работе характеризуют значениями пиковой мощности, которая может быть обеспечена в течение ограниченных промежутков времени. Например, если средняя мощность передатчика при непрерывной работе 100 кВт, то она может доходить до 200 кВт, если длительность импульсов не превышает интервалов между ними.

Важнейшими показателями радиопередатчика являются стабильность излучаемой им частоты и уровень побочных излучений. Дело в том, что если строго соблюдается присвоенная данному передатчику частота сигнала, то настроенный на эту частоту приемник начинает принимать передаваемые сигналы тотчас после включения, не требуя подстроек; это способствует удобству эксплуатации и высокой надежности радиосвязи, а также облегчает автоматизацию оборудования. Кроме того, частотные диапазоны, используемые для радиосвязи и вещания, переуплотнены сигналами одновременно работающих радиостанций, поэтому если частота передатчика отличается от разрешенного значения, то она может приблизиться к частоте другого передатчика, что вызовет помехи приему его сигналов.

По существующим международным нормам отклонение от номинала частоты передатчика для радиосвязи на гектометровых волнах не должно превышать 0,005%; для радиовещательных передатчиков отклонение частоты в этом диапазоне не должно превышать 10 Гц. На декаметровых волнах допустимая нестабильность частоты для передатчиков мощностью более 0,5 кВт равна 15·10

— 6, что соответствует в диапазоне от 4 до 30 МГц абсолютному отключению частоты от 60 до 450 Гц. Некоторые системы радиосвязи по своему принципу требуют, чтобы стабильность частоты была значительно лучше, чем предусматривается указанными нормами.

Побочными излучениями радиопередатчика называются излучения на частотах, расположенных за пределами полосы, которую занимает передаваемый радиосигнал. К побочным излучениям относятся гармонические излучения передатчика, паразитные излучения и вредные продукты взаимной модуляции.

Гармоническими излучениями (гармониками) передатчика называются излучения на частотах, в целое число раз превышающих частоту передаваемого радиосигнала.

Паразитными излучениями называются возникающие иногда в передатчиках колебания, частоты которых никак не связаны с частотой радиосигнала или с частотами вспомогательных колебаний, используемых в процессе синтеза частот, модуляции и других процессов обработки сигнала.

Известно, что при действии в нелинейной цепи, например двух ЭДС с частотами f 1 и f 2 спектр тока содержит, помимо составляющих с этими частотами и их гармоник, также составляющие с частотами вида mf 1 ± nf2, где т и п –целые числа. Это явление и лежит в основе взаимной модуляции; оно обусловлено наличием в передатчике элементов, обладающих нелинейными характеристиками, главным образом транзисторов или электронных ламп.

Интенсивность побочных излучений характеризуется мощностью соответствующих колебаний в антенне передатчика. Например, по действующим международным нормам радиопередатчики на частотах до 30 МГц должны иметь мощность побочных излучений не менее чем в 10000 раз (на 40 дБ) ниже мощности основного излучения и не более 50 мВт.

Показатели, определяющие качество передачи вещательного сигнала (электроакустические показатели), в принципе не отличаются от аналогичных параметров электрического канала вещания, что естественно, поскольку передатчик является частью канала – трактом вторичного распределения.

Некоторое отличие заключается лишь в том, что эти показатели нормируются и измеряются относительно уровня сигнала, соответствующего определенному коэффициенту модуляции сигналом частотой 1000 Гц. Для допустимого отклонения амплитудно-частотной характеристики этот коэффициент равен 50%.

Коэффициент гармоник определяется при коэффициенте модуляции 50, 90, а также 10%, что обусловлено наличием в модуляторе передатчика специфических искажений вида двустороннего ограничения, заметных при большом коэффициенте модуляции, вида центральной отсечки, заметных при малом коэффициенте модуляции. Защищенность от интегральной помехи и от псофометрического шума измеряется относительно уровня модулирующего сигнала, соответствующего 100% модуляции. Эксплуатационный персонал часто употребляет термин уровень шумов, который оценивается в децибелах относительно уровня модулирующего сигнала с частотой 1000 Гц, соответствующего коэффициенту модуляции 100%. Численно он равен величине запрещенности от интегральной помехи, взятой со знаком «минус».

Принципы настройки радиостанции с ЧМ для тех, кому интересно разобраться.

РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Приемники и передатчики >

Принципы настройки радиостанции с ЧМ для тех, кому интересно разобраться.

Радиолюбительство в последнее время все больше сводится к тому, что покупается готовая плата на AliExpress, подключается питание и если это приемник, то еще и динамик. Если все заработало, то говорят: «Я сделал приемник». Если не заработало, то проклиная китайцев просто все забрасывают и пытаются купить что то другое.

Но остались еще те, кто пытается разобраться в тонкостях работы устройств, которые собирают и главное настраивают схемы.

Эта статья предназначена именно для тех, кто хочет именно разобраться в тонкостях работы и главное в настройке. Настройка даже главное в статье, а схема уже вторична. Метод настройки применим к любой радиостанции с ЧМ.

И еще замечание.

На схемах не всегда сохраняется нумерация деталей. В тексте я пишу схемную нумерацию из той схемы, что расположена непосредственно над текстом.

Для примера будем делать простую радиостанцию на основе супергетеродина с низкой ПЧ. Низкая ПЧ снизит требования к кварцам и минимизирует количество катушек. С кварцев и начнем. Выберем частоту ПЧ в пределах 30 – 40 кГц. Такая частота еще и снизит требования к ОУ, на которых предполагается построить этот самый УПЧ. В этом случае подойдут ОУ широкого применения. Я выбрал TL072. У него частота единичного усиления порядка 4 МГц, что на частотах 40 кГц даст усиление порядка 100. Хотя мой выбор состоял в том, что у меня просто других нет.

Переходим к выбору кварцев.

Во первых можно взять кварцы на основную гармонику 27 МГц. В приемнике частоту генерации с помощью конденсатора повысить например на 10 кГц, а в передатчике понизить с помощью катушки на 20 кГц. В этом случае получим ПЧ 30 кГц. С подобными схемами я много экспериментировал. Можно здесь посмотреть.

http://www.radiocxema.h2n.ru/2018/02/27/вч-часть-простого-приемника-27-мгц/

Сейчас пойдем другим путем. Среди своих кварцев нашел кварц на 26,63 МГц и на 26,6 МГц. Теперь нужно узнать гармониковые они или нет.

Собираем такую схему.

Первый кварц на 26,63 МГц у меня возбудился на частоте около 9 МГц. Это говорит, что этот кварц гармониковый. Второй не возбудился и я конденсаторы С2 и С3 поставил по 30 пф. В этом случае второй кварц возбудился на частоте 26,6 МГц. Значит этот кварц у меня не гармониковый и 26,6 МГц, это его основная гармоника.

Теперь выбираем куда какой кварц поставить.

Если в смесителе приемника применить микросхему К174ПС1, то в ней можно возбудить гармониковый кварц на третьей гармонике без применения катушек.

Если в передатчике применить кварц на основную гармонику, то это упростит схему передатчика и его настройку.

Значит гармониковый кварц 26,63 МГц ставим в приемник, а 26,6 МГц в передатчик.

Делаем передатчик-маячек, с помощью которого будем потом настраивать приемник.

Катушка L1 должна иметь маленькую собственную ёмкость потому мотается секциями на каркасе диаметром 6 мм с карбонильным сердечником. Можно с ферритовым или латунным при увеличении количества витков. У меня намотано четыре секции по 7 витков каждая. Добротность катушки в данном случае не имеет значения.

У меня так выглядит.

Изменяя напряжение смещения на варикапе и индуктивность этой катушка, можно в небольших пределах изменять частоту генерации. Я установил частоту 26,59 МГц. В принципе это в дальнейшем у нас будет задающий генератор в передатчике. К этой схеме добавим модулятор, усилитель мощности и получится передатчик. Модулятор пока нам не нужен. Его пока можно или просто R1 повернуть вниз.

Теперь «вырисовывается» схема приемника. УВЧ сделаем по схеме с общей базой, а преобразователь частоты по стандартной схеме на К174ПС1 в которой будет работать гармониковый кварц 26,63 МГц. На выходе смесителя поставим колебательный контур на частоту порядка 40 кГц и усилим раз в десять.

Катушки L1 и L2-3 намотаны на каркасах диаметром 6 мм проводом 0,45 мм.

L1 и L2 содержат по 15 витков. L3 намотана поверх L2 тонким проводом и содержит 4 витка.

Теперь по катушку L4.

В качестве неё можно поставить любую готовую, индуктивностью 680 – 1000 мкГн. Можно такую.

Я взял ферритовое кольцо диаметром 10 мм и проводом 0,1 мм намотал 150 витков. Индуктивность получилась 800 мкГн. Нужно просто подобрать емкости С13 и С14, что бы собственная частота колебательного контура была в пределах 30 – 40 кГц. Если индуктивность известна, то емкости можно подсчитать программой

http://tel-spb.ru/lc.html

Например при катушке 1000 мкГн оба конденсатора будут по 0,033 мкф.

При катушке 680 мкГн оба по 0,047 мкф.

Подобрать конденсаторы можно с помощью нашего маячка. Ставим приемник и маячок рядом, осциллограф подключаем к точке «Б» и видим такую картинку.

Маячок нужно отодвинуть так, что бы не было перегрузки. У меня у приемника антенны вообще нет. Крутим в маячке катушку L1 и пытаемся найти максимум в районе 30 – 40 кГц. Если максимум в не  в этих пределах, то подбираем конденсаторы C13, C14. У меня сначала стояли конденсаторы по 0,033 мкф, а потом С14 пришлось увеличить до 0,047 мкф. Заодно можно подстроить по максимуму катушку L2. Настраивать катушку L1 пока нет смысла, т.к. она настраивается с реальной антенной потом. Я рассчитываю на антенны длиной порядка 50 – 80 см.

Одного контура в УПЧ конечно мало, а катушки мотать лень, да и настраивать две катушки такой конструкции на одну частоту трудно, поэтому поставим еще активный полосовой фильтр на ОУ. Схема стандартная.

Считал используя эту программу.

http://vpayaem.ru/information3.html

Задался частотой 40 кГц, усилением порядка пяти и полосой пропускания порядка 8 кГц. Резистором R5 можно в небольших пределах изменять центральную частоту фильтра и подстроить её под частоту нашего колебательного контура. Здесь есть одна тонкость. Если резистор R5 получается порядка сотни ом, то в схеме может возникнуть самовозбуждение. Поэтому если центральную частоту придется сильно увеличивать уменьшая R5 и возникнет самовозбуждение, то просто нужно или добавить с выхода фильтра на общий провод цепочку последовательно соединенных резистора порядка 3 кОм и конденсатора 0,1 мкф, или пересчитать фильтр по ссылке, что привел выше.

После этого фильтра сделал усилитель ПЧ на оставшемся ОУ. После этого получилась окончательная схема ВЧ части приемника.

Теперь к ней нужно добавить частотный детектор и при желании шумоподавитель, но сначала настроим эту часть схемы. Очень удобно настраивать с помощью простейшей приставки ГКЧ к осциллографу. У меня такая.

http://www.radiocxema.h2n.ru/2018/06/03/простая-приставка-гкч-к-осциллографу/

Но можно обойтись и нашим маячком.

С начала маячок ставим рядом. Приемник без антенны. Осциллограф в точку «Б», хотя вместо осциллографа можно подключить диодный пробник и мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения.

Диод лучше германиевый. Подключать пробник непосредственно к выводам, на которых измеряем, а вот сам мультиметр можно подключать к пробнику штатными проводами.

Крутим L1 в маячке и находим максимум. Подключаемся к точке «В», крутим R12 в схеме активного фильтра на ОУ и опять находим максимум. Теперь оба фильтра у нас настроены на одну частоту.

Намного удобнее конечно это смотреть с помощью приставки ГКЧ к осциллографу.

На картинке видно основной канал и зеркальный, т.к. никакой практически избирательности по зеркальному каналу у нас нет. Если только чуть-чуть за счет контуров в УВЧ, но с этим придется смириться. Наша справа и видно что она чуть больше по амплитуде при правильной настройке контуров в УВЧ.

Если теперь осциллографом подключится к точке «Г», то увидим там практически прямоугольные импульсы с частотой ПЧ, т.к. приемник перегрузится и маячок нужно относить еще дальше. Это потом посмотрим.

На маячке у нас антенна 15 см. К приемнику подключаем антенну длиной 50 – 80 см, т.е. такую, с которой приемник будет работать окончательно.

Относим маячок на несколько метров. Осциллограф или диодный пробник подключаем к точке «В». Крутим сердечники катушек L1, L2 и настраиваемся по максимуму. Опять же маячок ставим так, что бы приемник не перегружался. Это я осциллографом смотрю.

Для интереса посмотрим сигнал в точке «Г». Он там идет уже с ограничением, что и понятно, т.к. ОУ его усиливает где то в сто раз.

Теперь маячок отключаем. Осциллограф в точку «Г». Резистором R9 устанавливаем амплитуду шумов порядка два вольта.

Можно конечно и побольше сделать, но тогда потом будут проблемы с настройкой уровневого шумоподавителя.

Кстати, если антенну отключить, то видим такую картинку.

Т.е. шумы в основном идут из эфира.

Теперь переходим к частотному детектору.

На частотах порядка 100 кГц и ниже я обычно делаю импульсный частотный детектор. Для этого сигнал сначала нужно преобразовать в прямоугольные импульсы, потом продифференцировать, что бы получить короткие импульсы постоянной длительности, но соответственно разной частоты, т.к. модуляция у нас частотная. После ставят интегратор и с него получаем наш демодулированный сигнал.  Прямоугольные импульсы получаем с помощью порогового элемента. В данном случае сделан триггер Шмидта на логических элементах. Я взял микросхему К561ЛЕ5, хотя можно взять любые КМОП инвертора. Два инвертора из состава микросхемы используются в схеме частотного детектора, а оставшиеся два в схеме шумоподавителя. На вход триггера Шмидта у нас поступает сигнал с выхода УПЧ порядка два вольта. Выше сами это установили. Что бы сделать триггер Шмидта с такими порогами на логических элементах пришлось снизить питание логики до 5,6 вольта, питая её через стабилизатор напряжения на основе стабилитрона КС156. Можно конечно сделать триггер Шмидта на транзисторах и тогда этой проблемы не будет, т.к. в нем можно установить любой порог. Подобное я делал здесь, в одном из вариантов приемников.

http://www.radiocxema.h2n.ru/2018/02/27/вч-часть-простого-приемника-27-мгц/

Сейчас же решил минимизировать количество применяемых транзисторов.

Схема с частотным детектором получилась такая.

При включенном маячке в точке «Д», т.е. на выходе триггера Шмидта можно увидеть такую картинку.

Подробнее про подобный частотный детектор написано в этой статье.

https://radiokot.ru:443/start/analog/practice/19/

Теперь настроим частотный детектор. Начнем с выбора порога срабатывания триггера Шмидта. Подключаем к приемнику антенну. Входной сигнал поступающий на триггер  мы уже ранее установили выше.

Он у нас так выглядит.

Осциллограф подключаем в точку «Д», т.е. на выход триггера. Подстроечный резистор R17 крутим так, что бы на среднем выводе было напряжение близкое к нулю. Видим такую картинку.

Нижняя полоса у нас выглядит почти непрерывной, а верхняя прерывистая.

Теперь смотрим, что получается, если повернуть подстроечный резистор R17 так, что бы напряжение на среднем выводе было большое.

Видим, что теперь верхняя линия выглядит более четко.

Правильно будет когда верхняя и нижняя линия выглядят примерно одинаково.

Это также можно проконтролировать, если осциллограф подключить на выход частотного детектора, т.е. в точку «Е»

Вот так выглядит картинка на выходе частотного детектора в точке «Е» в случае неправильного выбора порога срабатывания триггера Шмидта.

А так выглядит сигнал на выходе частотного детектора в точке «Е» в случае правильно выбранного порога срабатывания триггера Шмидта.

Если такого не получается, то просто поднимать уровень шумов как можно выше.

Теперь добавим шумоподавитель по желанию.

В приемнике с подобным частотным детектором надежнее сделать пороговый шумоподавитель. Спектральный в данной схеме работает хуже. Получается очень «капризный», хотя и этот не «подарок».

Принцип нашего шумоподавителя в том, что снимаем напряжение с выхода ПЧ(точка «Г») через регулятор уровня на резисторе R25, выпрямляем его диодами VD2, VD3 и подаем на триггер Шмидта на элементах D1.3 – D1.4  При появлении сигнала передатчика уровень напряжение на выходе ПЧ увеличивается и на выходе триггера Шмидта появляется высокий уровень, который поступает на ключ VT5, VT6 и через этот ключ подается напряжение питания на УНЧ. Резистором R25 подбираем уровень напряжения при котором происходит четкое срабатывание шумоподавителя. При этом не забывать, что выше писал про уровень сигнала в точке «Г» при отключенном передатчике и подключенной антенне. Иначе будет трудно добиться четкой работы шумоподавителя.

Теперь переходим к передатчику.

Про подобные передатчики можно здесь почитать.

http://www.radiocxema.h2n.ru/2018/05/05/передатчик-27-мгц-с-чм/

Также там даны ссылки в случае, если кварц в передатчике гармониковый, а не на основную гармонику 26.6 МГц, как у меня в данном случае. В  модуляторе по ссылке применен самый примитивный амплитудный ограничитель и ФНЧ. Лучше же делать передатчик, где в модуляторе применен фазовый ограничитель модулирующего сигнала. Про это можно здесь почитать.

https://radiokot.ru:443/start/analog/practice/10/

Сейчас сделаем передатчик по самой примитивной схеме вообще без всякого ограничителя, т.е. просто к нашему маячку на входе поставим микрофонный усилитель, а на выход усилитель мощности.

Сначала определимся, какой уровень модулирующего напряжение нужно будет подавать на варикап.

Берем наш маячок и собираем такую схему.

Это по сути задающий генератор нашего передатчика. Крутим R12 и выставляем нулевое напряжение. Осциллограф подключаем к точке «В», т.е. на выход полосового фильтра на ОУ. Отодвигаем маячок на такое расстояние, что бы не было ограничения сигнала. Мы уже такое выше делали.

Подкручиваем в маячке сердечник катушки L1 и добиваемся максимума. Крутим R12 сначала в одну сторону и добиваемся уменьшение амплитуды сигнала на 20 – 30%. Запоминаем полученное напряжение. Потом крутим R12 в другую сторону и проходя через максимум снова добиваемся уменьшение амплитуды на 20 – 30%. У меня получилось, что напряжение нужно менять от -1 вольта, до +1 вольта. Такой уровень сигнала нам нужно будет подавать с микрофонного усилителя(модулятора) на варикап, т.е. один вольт или если считать от пика до пика, то два вольта. Отсюда получается, что в качестве модулятора можно применить любой микрофонный усилитель с усилением по напряжению порядка 100 из этой статьи.

https://radiokot.ru:443/circuit/analog/games/24/

Можно конечно сделать на ОУ. Я часто такой делаю.

Он имеет излишнее в нашем случае усиление и иногда приходится С5 вообще убирать и даже ставить резистор десятки-сотни ом в цепь базы или эмиттера VT1, что бы получить нужное усиление. Нужно будет подключить на выход усилителя осциллограф и говорить в микрофон. Подобрать усиление такое, что бы уровень сигнала был порядка 2 вольта. При этом при произнесении согласных звуков возможны искажения. Это из за того, что модулятор у нас примитивный и не имеет никакого ограничителя.

Настройка же самого микрофонного усилителя состоит в том, что подбором резистора R3 устанавливают на коллекторе напряжение чуть больше половины питания. В данном случае порядка 5 вольт. Также не нужно ставить развязывающую цепочку в цепи питания этого усилителя, в противном случае может возникнуть самовозбуждение.

Про L1 уже писал выше.

L2 каркас 6 мм. Провод 0,45. Витков 15

L3 каркас 6 мм. Провод 0,45. Витков 10 с шагом.

L4 удлиняющая катушка каркас 6 мм. Провод 0,15. Количество витков зависит от длины антенны. У меня антенна длиной 50 см и количество витков получилось 30.

Катушки имеют карбонильные сердечники. При соответствующем увеличении количества витков можно применить сердечники латунные.

Настройка простая. L4 отключаем, параллельно С20 припаиваем резистор 51 Ом. К нему подключаем диодный пробник и крутим L2 и L3 по максимуму. У меня получилось порядка 4,5 вольта.  Диодный пробник измеряет практически амплитудное ВЧ напряжение за минусом падения на диоде. Мощность получилась 200 мВт. На нагрузке 50 Ом получилось 4,2 вольта амплитудного ВЧ напряжения.

Подробнее, как настроить передатчик на максимум мощности можно здесь прочитать.

http://www.radiocxema.h2n.ru/2018/05/05/передатчик-27-мгц-с-чм/

Настройка антенны(удлиняющей катушки).

Собираем такую схему простейшего волномера.

Катушка такая же, как на входе приемника. С1 удобнее сделать подстроечный. К передатчику подключаем антенну. Волномер ставим рядом с передатчиком и сердечником, или если С1 подстроечный, то им настраиваем на максимум показаний. Отодвигаем где то на расстояние 0,5 – 1 метра и опять более точно находим максимум показаний. Крутим сердечник в удлиняющей катушке L4  передатчика и находим максимум. Иногда полезно подстроить катушку в П-контуре L3, но немного. Если для получения максимума, L3 нужно крутим на много, значит предыдущая настройка на максимум мощности сделана неправильно, или неправильно настроена удлиняющая катушка. Придется все повторить.

К сожалению короткие антенны довольно узкополосные и поэтому настройку удлиняющей катушки лучше проводить в таких условиях, в каких радиостанция будет работать, т.е. взять её в руку и поднести к себе имитируя работу на передачу.

Окончательная настройка приемника и передатчика.

Состоит в том, что бы как можно точнее настроить передатчик на частоту приемника. Что бы не было необходимости далеко относить передатчик, можно отключить выходной каскад. На варикап в передатчике подать модулирующий сигнал соответствующей амплитуды, которую определили раньше. Удобнее всего вместо модулятора подключить генератор на логике, что ставили в маячке. Осциллограф подключаем к точке «В» приемника. Всего вернее увидим такую картинку.

Это говорит о том, что передатчик не совсем точно настроен на частоту приемника. Нужно подкрутить сердечник катушки L1 в передатчике и добиться как можно более равномерной картинки.

Если картинку «развернуть», то можно увидеть, что частота там меняется, но амплитуда при изменении частоты почти не меняется, что нам и нужно добиться.

При этом, если посмотреть сигнал на выходе частотного детектора, то должны увидеть чистый сигнал с частотой модуляции.

Уровень и амплитуда у вас может отличаться, но добиваться большой амплитуды не нужно. У меня где то 100 мВ.

Если настроено неправильно, то сигнал будет зашумлен помехами. Это вот частота передатчика выше частоты приема.

Уровень опустился и появились шумы и помехи.

Аналогично, если частота передатчика ниже, чем нужно.

Уровень поднялся и появились шумы и помехи.

При этой настройке передатчик желательно отодвигать подальше, даже в том случае, что у него отключен выходной каскад.

Теперь можно подстроить катушку L1 в приемнике с реальной антенной. Контролировать можно подключившись к точке «В»

Если делать радиостанцию, то коммутировать нужно будет питание передатчика-приемника и антенну.

Расположение деталей на плате лучше сохранить такое, как нарисовано на схеме. Катушки L1 и L1-2 желательно поместить в экраны, но я просто L1 расположил горизонтально, а L1-2 вертикально. Расстояние между катушками у меня около 2 см. Самовозбуждения нет. Я проверял просто на макетной плате. Это кусок пластмассы от футляра CD-диска и снизу сплошная земля сделанная из жести от банки «Nescafe». Детали своими выводами вплавляются в пластмассу нагревая их паяльником, поэтому монтаж получается «жестким». Там, где нужно соединение с общим проводом, просто сверлится отверстие тонким сверлом и делается перемычки луженым проводом к этой сплошной «земле».

На этом пожалуй все. Удачи в экспериментах.

 

 

 

Файлы:

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?


Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Полезная информация » О приемниках и передатчиках видеосигнала

Видеонаблюдение, сигнализация прочно вошли в перечень вещей, привычных для любого предприятия или фирмы. Появившиеся сравнительно недавно беспроводные системы видеонаблюдения стали серьезной конкуренцией проводной сигнализации.

При постройке беспроводной системы видеонаблюдения связующим звеном, передающим видеоинформацию с камеры видеонаблюдения к устройству записи, являются передатчик и приемник.

Принцип работы передатчика заключается в том, что поступивший с видеокамеры видеосигнал обрабатывается, модулируется и излучается. Модуляция предполагает, что один или несколько параметров излучаемого радиосигнала изменяются в соответствии с информационным видеосигналом. Таким образом, видеоизображение, зашифрованное в радиосигнале, может передаваться на большие расстояния. Аналоговый сигнал имеет три основных вида модуляции – частотную, фазовую, амплитудную.

Одним из важнейших параметров антенн, которые используют передатчики и приемники, является направленность излучения первых и направленность приема вторых. Диаграмма направленности антенн тех устройств, которые используют доступное видеонаблюдение, сигнализация, близка к круговой. Таким образом, коэффициент усиления антенн и передатчиков, и приемников, имеет одинаковое значение во всех направлениях.

Устанавливая приемники и передатчики для беспроводной сигнализации, чтобы создать качественную связь, следует придерживаться определенных правил.

Правило первое. Между устройствами, передающими видеосигнал, расстояние должно быть предельно чистым, то есть, не должно быть ни ограждений, ни строительных конструкций.

Правило второе. И приемники, и передатчики должны быть на максимально возможном расстоянии от электрических устройств и не находиться в металлокаркасных конструкциях. Это связано с тем, что близость электрических устройств и металлических конструкций либо приводит к экранированию сигналов, либо создает электромагнитные наводки. Радиосигнал, представляющий собою вид электромагнитного излучения, чутко реагирует на посторонние сигналы подобного рода.

Металлоконструкция полностью экранирует электромагнитное излучение благодаря тому, что создает электромагнитное поле, равное по величине излучаемому, но противоположное по знаку. В конечном итоге, излучение передатчика, помещенного в металлическую конструкцию, не может распространиться наружу, а приемник, будучи помещен туда же, не в силах принять ни одного внешнего сигнала.

Кроме этого, и приемник, и передатчик устанавливаются на одной высоте, с тем, чтобы передаваемый сигнал меньше искажался и меньше терял интенсивность.

Все эти правила обеспечат надежность и длительную эксплуатацию беспроводной видеосистемы. Следует заметить, что передатчик должен подсоединяться к видеокамере, таким образом он получает возможность получать видеосигнал и, после его преобразования, отправлять на передатчики, которые могут либо записывать его на жесткий диск, либо передавать для контроля на монитор, либо на видеорегистратор.

После того, как будут установлены беспроводные передатчики и приемники, отпадает возможность в проводах, необходимых в проводной системе подключения.

Однако в некоторых случаях, при определенной конструкции зданий или помещений, беспроводная система видеонаблюдения не оправдывает себя из-за ненадежности и большого количества помех, делающих ее использование нецелесообразным.

В каждом конкретном случае вопрос о выборе вида сигнализации – проводной или беспроводной – должен решать только специалист.

Простейшее радиоуправление. Специально для начинающих.

Простейшее радиоуправление. Специально для начинающих.

Решил сделать схемы которые делал в детстве и они у меня не получились и  описать свои ошибки. Тогда я никак не мог понять почему я передатчиком посылаю одни команды, а приемником если и принимаю, со совсем что то непохожее. Сейчас я конечно знаю почему у меня так получалось, но в виду излишка свободного времени решил все это сделать в железе как тогда в детстве. Ностальгия наверное.  Для начала взял самые простейшие схемы, Тем более форум просто забит вопросами «Как сделать радиоуправление на одну команду».

 Когда начинал писать, то думал, что постепенно дойду и до сложных постепенно усложняя приемную и передающую часть., т.к. в каждом конкретном случае возникают проблемы совершенно разные. К примеру вместо сверхрегенератора  применить для радиоуправления простую и дешевую микросхему TDA7000 или TDA7021.

Подход в этом случае будет немного другой, т.к. там будут действовать другие дестабилизирующие факторы.  Конечно для профессионалов эта идея покажется смешной, но для начинающих в качестве первой конструкции по моему самое то и поняв общие принципы можно уже с понятием делать на специализированных микросхемах.

На TDA7000(70221) по моему и схема и настройка будет еще проще. В ней, при её простоте заложено довольно  много возможностей для целей радиоуправления.

К сожалению статья моя раздулась до безобразия, а я успел только про примитивные сверхрегенераторы на 27 мгц написать, поэтому я ими и закончил

Понятно подходы выделения полезного сигнала при радиоуправлении различны для разных приемных и передающих систем. У каждой системы есть свои особенности.

Даже если взять тот же сверхрегенератор, но частоту взять раз в десять больше, то одно проблемы отпадут, но появятся новые.

К сожалению в этой статье до этого не дошел, хотя сам передатчик и приемник сверхрегенератор на частоту 225 мгц сделал.

На этих частотах обработка сигнала и его выделение проще, но труднее сама аппаратура, но при этом открываются большие возможности в конструировании малогабаритной аппаратуры радиоуправления на большие расстояния..

Вот даже моя примитивная система на 225 мгц работает в пределах квартиры без всяких антенн. Частоту взял именно эту просто из за того, что вытащил кварц на 25 мгц из старой сетевой карточки и сделал на его основе передатчик. Справа там просто мультивибратор на логике, что бы сигнал передатчика промодулировать.

 

А это приемник сверхрегенератор на частоту 225 мгц.

 

Монтаж на пятачках. Считаю, что для макетов идеальный способ. Расположение пятачком делается в процессе монтажа и заранее неизвестно. Прочитать об этом способе можно в книге  С.Г. Жутяев «Любительская УКВ радиостанция»

 https://www.cqham.ru/ftp/1-29.djvu

 С этим все. Начинаю со сверхрегенераторами на 27 мгц, а там как получится.

 Понятно, что сначала нужно было сделать простейший маломощный передатчик — маячек  для моих экспериментов. Схему сделал для данных целей самую примитивную. Сделал на трех транзисторах. Генератор на 27 мгц и мультивибратор на микросхеме. В дальнейшем этот мультивибратор для однокомандной апппаратуры будет лишний. Его приделал только для настройки. Питание 4,5 вольта.

 Как говорил, схема сверхрегенератора классическая. Катушка такая же, как и в передатчике. Транзистор КТ315Б

 

Подключил к УНЧ и антенну длиной 15 см. Покрутил R2 и добился шумов суперизации.

Взял книжку книжку Г. Миль «Электронное дистанционное управление моделями» Подцепил осциллограф к точке «1» на схеме и как подозревал картинка моя было и  близко на эту не похожа.

 Что я только не крутил, но они форму менять не хотели или их уровень поднимался выше от нулевой линии, что тоже уменьшало чувствительность.

Дроссель в эмиттере у меня был самодельный. Намотано 50 витков провода на резисторе 100 ком. От отчаяния взял и поставил фабричный дроссель ДПМ-01 и произошло чудо. Осциллограмма сразу приняла приличный вид и чувствительность улучшилась.

 Стал экспериментировать с самодельными дросселями. Во всяком случае на 27 мгц наиболее близким к этому оказался намотанный на ферритовом кольце дроссель диаметром 10 мм. Витков 35. Тип феррита не знаю. Взял случайный. Дальше эксперименты прекратил, но понял, что дроссель в сверхрегенераторе очень важная часть и никогда его не нужно как иногда рекомендуют мотать просто на резисторе.

Настала пока делать однокомандную управление. В теории все просто выглядит. Когда несущей нет, то сверхрегенератор сильно шумит. Этот шум нудно выпрямить и использовать как команду. Если подать просто несущую, т.е. включить передатчик без модуляции, то эти шумы пропадают. После детектора получается ноль, а это равносильно подаче команды. Эта система привлекает тем, что когда передатчик отключен, то на выходе приемника нет ложных команд. Шумит он и шумит.

Вот и у Г. Миля об этом написано.

 

Такая привлекательная простая схема. Жалко, что на практике она очень нестабильно работает. Так и у меня в те годы получилось и решил я её добить. Может кому пригодится. Дело в том, что на выходе сверхрегенератора присутствует переменное напряжение суперизации, как видели оно порядка единиц вольт, хотя и частота у него намного больше напряжения шумов, но величина шумов всего лишь несколько милливольт и эффективно отделить их очень затруднительно. Конечно идеальный случай поставить НЧ трансформатор или  ФНЧ на LС элементах, но лень мотать тысячи витков. Хотя в давние времена люди были не такие ленивые и мотали такое.

Здесь нужно заметить, что если сверхрегенератор использовать для приема голоса, то сильное подавление частоты суперизации можно не делать. Просто не нужно будет подавать на УНЧ сильный сигнал, что бы не загонять его в режим отсечки этим напряжением суперизации. В нашем случае это напряжение нужно убрать как можно сильнее. На выходе сверхрегенератора стоит примитивный фильтр НЧ на R5, С7 но все, на что он способен, так получить на его выходе вот такое с амплитудой порядка 0,2 вольта, а шумов при таком на экране осциллографа еще и не видим, хотя они там точно есть. Амплитуда этих шумов совсем мала. Это картинка в точке «2»

Если присмотреться, то наши шумы чуть видны в верхней части этих импульсов.

 

 

При таком безобразии приемник будет реагировать не на шумы, а на эти импульсы.

Т.к. ни LC  фильтр мне не хочется, ни трансформатор ставить, то остается единственны путь, это поставить активный RС фильтр с частотой среза в несколько килогерц.

Взял опять на транзисторе. После фильтра поставил усилитель с маленьким выходным сопротивлением и получил основной блок для дальнейших экспериментов.

 

Если теперь посмотреть сигнал в точке «3» при отсутствии несущей, то видим только шум сверхрегенератора приличной амплитуды. Он то и является в нашем случае сигналом команды.

 

Кстати макет базового блока так выглядит. Виден монтаж на пятачках. Конструкция довольно жесткая. Можно спокойно её бросать и ничего с ней не будет. Все сделано на выводах деталей обрезанных до размера 1 – 2 мм

Единственно желательно сердечник катушки закрепить.

 

Теперь имея базовый блок делаем для начала простейшее однокомандное управление.

Принцип простой. Шумы уже выделили. Теперь их усилим, продетектируем, подадим на триггер Шмита и дальше на силовой ключ. Если передатчик не включен, то светодиод горит. При включении передатчика шумы пропадают и светодиод гаснет. Если нужно другая логика, то нужно добавить еще один ключ или вместо светодиода поставить реле, но это уже нюансы.

 

Это макет однокомандного управления так выглядит.

 

Передатчик для него до безобразия просто выглядит. Просто генератор на кварце 9 мгц работающий на третьей механической гармонике. Его просто включают или выключают.

В принципе можно сделать и без кварца. Для увеличения мощности в генераторе поставил два транзистора КТ315 в параллель, что тоже необязательно. Можно один или что то мощнее, например КТ603 или КТ3117

 

А это полная схема. Вверху базовый блок, снизу дешифратор команды.

 

Деталей получилось довольно много, но это компенсируется простотой и наглядностью настройки, где каждый каскад выполняет одну определенную функцию.

 Теперь, как и задумал элементарные принципы передачи нескольких команд. Я взял две команды, хотя по этому принципу можно сделать порядка четырех.

Принцип частотного разделения каналов. Принцип широко известен. Правда для разделения каналов в аналоговых системах обычно применяют избирательные LС фильтры, но это не для ленивых, а коты как известно здорово ленивые.

 Вот здесь схема с катушками из книги Г. Миля.

 

Поэтому фильтры решил взять активные на RС. Схем много перепробовал, но не понравились. Больше понравился фильтр Мюллера Фогта. О нем тоже в книге Г. Миля написано.

 

Базовый блок прежний, только после него вместо усилителя и триггера Шмита пришлось поставить усилитель-ограничитель, т.к. случались ложные срабатывания когда передатчик расположен близко от приемника. Было одновременное срабатывание двух соседних  каналов. Когда поставил ограничитель и ограничил величину сигнала поступающих на фильтры, этот дефект пропал.

 

И наконец полная схема вместе с фильтрами и выходными ключами. Частоты я брал случайные. Первая получилась 1200 гц, вторая 750 гц. Желательно, что бы они не делились на целое число и не создавали в тракте гармоники, т.е. выбор 1200 гц и 600 гц был бы совсем не удачен в данном случае.

 

Само собой схемы фильтров можно взять и другие, но мне эти понравились.

 А это внешний вид макета.

 

Теперь к передатчику можно переходить. Схема стандартная. Задающий генератор на кварце 9 мгц. Кварц работает на третьей механической гармонике. Дальше идет апериодический буферный каскад в котором происходит также модуляция. Подобная схема модуляции позволяет сделать большую скорость передачи, хотя требует дополнительного каскада. Выходной каскад самый примитивный. Если в нем предусмотреть цепи согласования с антенной, то параметры его конечно улучшаться. Так же можно в оконечном каскаде поставить и более мощный транзистор, хотя бы КТ603, но у меня не было этих целей. Я начал антенну согласовывать, но бросил, т.к. дальности для моих экспериментов и так хватало, а так при желании мощность его можно существенно увеличить особо не раздувая габаритов.

Модулятор по сути два мультивибратора работающих на разных частотах.

На схеме все понятно. Включаем или один мультивибратор или другой.

Там резистор R17  можно подобрать для увеличения мощности, но я не стал. Мне большая мощность не нужна была для экспериментов.

 

А это макет передатчика с которым я экспериментировал. Система само собой полностью работоспособная. Там видна спиральная антенна и удлиняющая катушка. Окончательно я её не настроил, т.к. большой дальности не преследовал на данном этапе своих экспериментов.

   

Все!

Силы мои иссякли, да и по опыту знаю, что чем длиннее статья, тем меньше охотников дочитать её до конца. Хотел сделать еще дистанционный аналоговый термометр, но выдохся. Просто на входе модуляции передатчика поставить генератор управляемый напряжением, а в качестве дешифратора приемника поставить преобразователь частота-напряжение. Такие ставили в аналоговых частотомерах.

 В заключение хочу сказать, что конечно вместо примитивных шифраторов и дешифраторов на транзисторах здесь можно поставить более совершенные шифраторы и дешифраторы на логике или на МК в которых предусмотреть дополнительно свою систему зашиты достоверности информации дополнительно к этой, хотя не вижу смысла делать такое к таким примитивным передатчикам и приемникам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 


 

Файлы:
11.png

Все вопросы в Форум.

Как работает радиопередатчик и радиоприемник

Не знаю, насколько подробно тебе надо. Радиопередатчик: ты говоришь в микрофон, он преобразует звуковые колебания воздуха (низкочастотные) в электрические сигналы, т.е. в ток. Этот ток в различных частях радиопередатчика усиливается и преобразуется в ток более высокой частоты, которую легче передавать и принимать по радио, потом передатчил передает этот ток в виде радиоволн определенной частоты в эфир. Радиоприемник устроен «наоборот»: он принимает радиоволны нужной частоты (когда ты настраиваешь его на нужную волну-частоту), усиливает ток этих сигналов (который сильно ослабевает на расстоянии) превращает их в ток низкой частоты (звуковой) и подает этот сигнал на динамики. В результате ты слышишь то, что говорили-пели-играли в микрофон передатчика. Если надо подробнее — пиши.

Просто Радио передатчик работает на передачу у него не т приемного тракта А радио приемник работает на прием, у него нет передающего тракта Оба они настраиваются с помощью контуров на определенную частоту и либо передают туда либо принимают соответственно.

В радиоприемнике есть антенна — устройство, в котором под действием окружающего нас электромагнитного излучения возникают очень слабый ток. Этот ток усиливается специальной схемой и преобразуется в звук с помощью динамика. Радиопередатчик имеет излучатель — устройство, генерирующее электромагнитное излучение заданной мощности. Звук с микрофона, например, преобразуется сначала в слабый ток. Ток усиливается, и в зависимости от типа радиопередатчика (FM или AM), его амплитудой (меняющейся со временем с частотой звука) модулируется или частота излучения или мощность излучателя. Это если совсем упрощенно.

Как фонарик и глаз.. . Только частоты меньше…

Что такое радиостанция | Рация

Портативные радиостанции, автомобильные рации наземного применения

Радиостанция (рация): принцип работы

Перейти в раздел "Радиостанции"В широком смысле радиостанция обозначает техническое устройство или комплекс устройств, которые производят обмен данными посредством радиоволн. Как видно из определения радиостанцией можно назвать довольно большой круг приборов. В данной статье мы затронем непосредственно сухопутное приемопередающее оборудование.

VERTEX VZ-30Радиостанция (рация) состоит из двух основных элементов: приемника и передатчика, которые имеют общие узлы. Для лучшего понимания принципа работы рации, рассмотрим более подробно данные элементы.

Приемник радиостанции отвечает за преобразование радиочастотных сигналов в привычные для человеческого слуха акустические колебания. Современная радиостанция использует двойное преобразование частот, с помощью которого улучшается качество воспроизводимого голоса. Сначала принимаем сигнал (С) отфильтровывается и усиливается, далее происходит понижение по частоте и перевод С на специальный дешифратор, который вычленяет из всего потока информационную составляющую. Затем происходит еще одно усиление и вывод уже обработанных звуковых данных на динамик. Это довольно общая схема работы приемника, которая доступным языком объясняет принцип и особенности его функционирования.

Портативная рация в 1940-х годахПередатчик рации выполняет диаметрально противоположные действия: преобразует данные (чаще всего это голос, но могут быть и текстовые сообщения) и отправляет его с помощью радиоволн к другому абоненту. Приблизительно этот процесс можно описать так: передаваемая информация наслаивается на выбранную частоту и передается посредством антенны в эфир. Строение приемника и передатчика схоже, поэтому здесь мы рассмотрим только один узел, имеющий принципиальное различие. Если приемник при своей работе задействует дешифратор, то передатчик – модулятор. Модулятор преобразует голосовую информацию в радиосигнал по определенным правилам.

Радиостанция (рация) получила широкое распространение в годы Второй мировой войны, когда необходимость в оперативной связи на дальних расстояниях возросла в геометрической прогрессии. К слову, стационарная радиостанция уже использовалась в то время, однако она была довольно громоздкой. А вот в военные годы появилась первая портативная радиостанция (рация). Ее спроектировали инженеры фирмы Motorola. И хотя она и называлась носимой, от современных раций ее разделяет огромная пропасть различных модификаций и изменений.

Радиостанция (рация): классификация

Сухопутная радиостанция (рация) имеет множество различных классификаций, основным из них мы уделим должное внимание.

По мобильности:Motorola DP4600E

По типу пользователя:

  • профессиональная радиостанция – создана для постоянного использования в определенной сфере; наиболее важными характеристиками является емкость АКБ, удобство и простота использования, минимальный набор необходимых функций, программирование с ПК;
  • любительская рация – призвана сопровождать охотников или туристов в их походах; пользователь может самостоятельно программировать рацию в зависимости от конкретных нужд.

По принципу работы:Kenwood NX-700E

  • аналоговая радиостанция – использует в своей работе принцип частотной модуляции; такая рация – классика жанра, преимущественно рынок радиосвязи наполнен именно аналоговыми моделями;
  • цифровая рация – кодирует сигнал с помощью двух цифр: 0 и1; она позволяет вести несколько бесед на одном канале, а также предоставляет внушительный набор дополнительных функций, включая отправку SMS.

По способу защиты:

Также все рации имеют различные степени защиты от пыли и влаги. Так, некоторые радиостанции могут исправно функционировать даже после длительного погружения под воду.

Радиостанция (рация): частоты

Примерная схема оформления лицензииКаждая сухопутная радиостанция (рация) работает в определенном диапазоне частот (ДЧ). Условно все частоты можно разделить на 2 большие категории: безлицензионные (не требуют регистрации рации и разрешают свободное пользование) и лицензионные (требуют получение специальной лицензии). Основные рабочие частоты (Ч) современных раций.

CB (27 МГц) – гражданские частоты. Радиостанция (рация), работающая на данной Ч, с выходной мощностью до 10 Вт не требует регистрации или лицензирования (на территории РФ). Часто используются дальнобойщиками или таксопарками.

UHF (400 — 520 МГц) – городской диапазон, поэтому если вы хотите общаться по рации в городе и территориальный разброс абонентов небольшой, то лучше использовать именно эти Ч. На открытой местности прием\передача существенно ухудшаются, так как радиоволнам сложно преодолевать естественные природные барьеры (леса, крутые рельефы и прочее).

LPD (433,075-434,775 МГц) – безлицензионный диапазон для маломощных радиостанций.

PMR (446,000 — 446,100 МГц) – еще один частотный диапазон, не требующий лицензии, широко распространен в Европе. Отличительной особенностью является применение на открытой местности, поскольку волны практически не способны огибать препятствия. Радиостанция (рация), работающая в частотах PMR не должна иметь мощность более 0,5Вт. Это наиболее популярный диапазон, использующийся для повседневного активного общения.

VHF (136 — 174 МГц) – наиболее универсальный диапазон, так как одновременно хорошо работает и на открытой местности, и в условиях плотной городской застройки.

Радиостанция (рация): как выбрать

Как выбрать рацию?Для начала пользователь должен определиться со сферой применения рации и основными задачами, которые она должна решать. Например, если вы хотите отправиться на рыбалку и просто переговариваться со своими товарищами, находящимися на противоположном берегу, то вам совершенно необязателен расширенный функционал или получение лицензии.

В то же время шахтерам, трудящимся во взрывоопасных условиях, будет крайне необходима такая особенность, как искробезопасность радиостанции.

Как только пользователь определился с задачами, он может приступать к выбору радиостанции. Основные характеристики, на которые стоит обращать внимание:

  • Частотный диапазон
  • Выходная мощность
  • Дальность работы
  • Время работы без подзарядки (емкость АКБ)
  • Размер

Прочие характеристические особенности рации являются второстепенными.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *