Радио - передача сигналов на расстояние с помощью электромагнитных колебаний (радиоволн). Посредством радио осуществляются связь (радиосвязь), вещание (радиовещание и телевидение), определение положения подвижного объекта в пространстве (радиолокация), сигнализация, контроль, управление и др

Радиопередающим у( тройством (радиопередатчиком или просто передатчиком) называют устройство для получения (генерирования) электрических колебаний определенной частоты (радиочастоты) и мощности, один из параметров которых (амплитуда, частота) изменяется в соответствии с передаваемой информацией (манипуляция, модуляция).

Эти колебания с помощью анте!Ш излучаются в пространство в виде радиоволн.

Генерирование колебаний высокой частоты представляет собой процесс преобразования энергии источника питания передатчика (электрическая сеть, гальванический элемент, аккумулятор или др.) в энергию электопческих колебаний радиочастоты.

Функциональная схема передатчика (рис. В.]) состоит из генератора электрических катебанйй радиочастоты Г, модуляционного устройства М, устройства питания (выпрямитель) В и системы охлаждения О.

-л .- и ЧЧЛУ1\ДСПИЛ \J.

Сеть Распространяющиегя в свободном

пространстве электромагнитные колеба-ния достигают приемной антенны и поступают в радиоприемное устройство, на выходе которого воспроизводится переданная информация, В процессе преобразования передаваемой информации в электрический сигнал, а также при получении модулированных колебаний радиочастоты в передатчике и обратном преобразовании сигналов в приемнике происходит искажение передаваемой информации. Кроме того, на любую радиосистему воздействуют различные радиопомехи атмосферного происхождения, от других радиосистем, про-мыщленных электроустановок и др Г1отому при проектировании, производстве и эксплуатации любой радиоснстемы необходимо обеспечить ее работу в пределах допустимого уровня искажений и помех гак, чтобы не создавались помехи дру1им сиггемам При этом система радиотелефонной связи должна обеспечивагь достаточную разборчивость пере-

дгваемой речи, а система радиовещания должна воспроизводить человеческий голос, музыку и другие звуки так, чтобы не терялось эсте-т.ческое впечатление ог услышанного.

§ В.2. Основные характеристики радиопередающих устройств

При расчете радиопередающих устройств различного назначения и типа необходимо определить следующие основные характеристики;

а) мощность на выходе Рвых> вычисляемую при расчете радиоли-Н11И, т. е. в процессе выбора рабочих частот, учета условий их распространения и параметров передающей и приемной антенн, уровня радиопомех и пр.; составляет от долей ватта до миллионов ватт;

б) частоту / или диапазон частот -f, определяемый в завпсимо-сти от HajHa4eHHH раднолинни, расположения пунктов передачи и приема, междуиарошого распределения радиочастот, условий распространения радиовтп и др.; сосгавляег от 3 кГц до 3000 ГГц;

в) допустимую степень отклонения часто гы, г. е. абсолютное отклонение Af генерируемой частоты в реальных условиях fpf, от заданной но.мпнальной /иом (А/ = /ноч - /раб и-и ОIносительнос отклонение частоты 8 = Д /иом (д-чя современнык передатчиков е !и Ю- 10 *, что для частоты, например, 10 МГц соответствует Д/ = 0,1 10 Ги). Высокая стабильность частоты передатчика (гетеродинов приемника) позволяет сузить полосу частот, выделяемую для каждого канала связи, и разместить в данно\1 диапазоне больше каналов. Сужение полосы пропускания приемника пропорционально уменьшает уровень шумов и помех, что улучшает качество приема или позволяет снизить мощность передатчика, обеспечивает беспоисковое вхождение в связь и бесподстроечное ведение связп. Поскольку отклонение частоты от номиньла, превышающее допупнмое, неизбежно приводит к Еозн!1кновеиию помех друиш кина-ам связи, существуют международные рекомендации и Общесоюзные llop!Ы па допустимые отклонения частоты радиопеодатчиков всех Kaieropun и назначений .

Побочные и внеполосные излучения - гп,:>\к)ничсские составляющие основной частоты, возникающие в результате нелинейных искажений, создающие (юмехи другим каналам Они должны быть ослаблены в соответствии с Общесоюзными норм 1ми на ypoFuui побочных излучений передатчиков и ширину полосы частот для раз шчных классов излучений ;

г) допустимый уровень искажений передавасмоги сооСниния, превышение которого нар>шает работу системы Для радио1елефони1г< передатчиков это полоса пропускаемых модулирующих частот и не1)аБ-номерность их воспроизведения (частотные искажения), глубина модуляции и ее линейность (нелинейные искажен!1я) Для передатчиков с импульсной модуляцией это сохранение заданной формы импульса, его ашлитуды, длительности, фазы и др.;

л) коэффициент полезного действия (1юлнып или промышленный) - отношение .мощности на выходе передатчика Р ы к полной мощности,

потребляемой от источника питания Рашт inpjM = вых/пит- Передатчик с большим к. п. д. потребляет меньше энергии питания, что снижает денежные затраты на его эксплуатацию. При питании от гальванических элементов, аккумуляторов и т. п. больший к. п. д. обеспечивает большую продолжительность питания передатчика от данной батареи, аккумулятора или позволяет уменьшить емкость батареи, т. е, дополнительно снизить массу, габариты и стоимость Высокий к. п. д. позволяет сделать более экономичной систему охлаждения, а также увеличить надежность работы.

К передатчикам предъявляют также требования конструктивного, эксплуатационного и экономического характера: меньшие габариты, масса и стоимость; удобство эксплуатации и ремонта; высокая надежность; устойчивость к внешним воздействиям (изменению окружающей температуры, влажности, давления, ударам, тряске), безопасное 1ь обслуживающего персонала и др.

§ В.З. Области применения радиопередающих устройств

Практически все население Земли пользуется радиопередатчиками звукового и телевизионного вещания. Это, как правило, передатчики средней и большой мощности от единиц и десятков до сотен киловатт и единиц мегаватт В диапазонах километровых, гектометровых и де-каметровых волн звуковое вещание осуществляют методом амплитудной, а в диапазоне метровых волн - методом частотной модуляции. Телевизионное вещание ведут в диапазонах метровых и частично дециметровых волн, в передатчиках изображения используют амплитудную, а в передатчиках звукового сопровождения - частотную моду ляцию.

Современные передатчики магистральной (дальней) связи мощностью от 1 до 100 кВт и более работают в диапазоне декаметровыч и частично гектометровых волн (от 1,5--3 до 25-30 МГи). Такие передатчики предназначены для создания 1-4 радиотелефонных каналоь методом однополосной модуляции. Предусматривается также радиотелеграфирование по одному или двум каналам методом частотной модуляции. Каждый телефонный капал может быть использован для передачи с помощью специальной дополнительной аппаратуры до 15-20 телеграфных сообщений одновременно.

Передатчики магистральной радиосвязи входят в радиорелейные линии прямой ВИДИМ0С1И (РРЛ), линии космической (спутниковой) связи и линии связи, использующие явление рахеяния радиоволн на неоднородностях тропосферы, - тропосферные линии. Такие линии работают в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн, осуществляя многоканальную радиотелефонную связь (с возможностью вторичного уплотнения телефонных каналов телеграфными) и передачу программ телевидения. Расположенные на спутниках передатчики-ретрансляторы имеют мощность около нескольких десятков вагт. Мощность РРЛ составляет от единиц до десятков ватт, а мощность тропосферных и наземных космических передатчиков 1-30 кВт,