Prezentare pe tema dezvoltării comunicării. Dezvoltarea televiziunii și a comunicațiilor

Comunicarea radio este transmisia și recepția de informații folosind unde radio care se propagă în spațiu fără fire. Tipuri de comunicații radio: radiotelegraf, radiotelegraf, radiotelefonie și radiodifuziune, radiotelefonie și radiodifuziune, televiziune, televiziune, radar. radar.

Comunicarea radiotelegrafică se realizează prin transmiterea unei combinații de puncte și liniuțe care codifică o literă a alfabetului în cod Morse. În 1843, artistul american Samuel Morse (1791-1872) a inventat codul telegrafic. El a dezvoltat semne pentru fiecare literă de puncte și liniuțe. La transmiterea unui mesaj, semnalele lungi corespundeau liniuțelor, iar semnalele scurte corespundeau punctelor. Codul Morse este folosit și astăzi. Comunicarea radiotelegrafică se realizează prin transmiterea unei combinații de puncte și liniuțe care codifică o literă a alfabetului în cod Morse. În 1843, artistul american Samuel Morse (1791-1872) a inventat codul telegrafic. El a dezvoltat semne pentru fiecare literă de puncte și liniuțe. La transmiterea unui mesaj, semnalele lungi corespundeau liniuțelor, iar semnalele scurte corespundeau punctelor. Codul Morse este folosit și astăzi.

Difuzare - difuzare vorbire, muzică, efecte sonore folosind unde electromagnetice. Difuzare - difuzare vorbire, muzică, efecte sonore folosind unde electromagnetice. Comunicațiile radiotelefonice presupun transmiterea unor astfel de informații numai pentru recepție de către un anumit abonat. Comunicațiile radiotelefonice presupun transmiterea unor astfel de informații numai pentru recepție de către un anumit abonat. Radarul este detectarea obiectelor și determinarea coordonatelor acestora prin reflectarea undelor radio. Distanța de la obiect la radar s =сt/2; c este viteza luminii; t- interval de timp între t- interval de timp dintre impulsuri impulsuri

Televiziune Transmiterea imaginilor prin televiziune se bazează pe trei procese fizice: Transmiterea prin televiziune a imaginilor se bazează pe trei procese fizice: Transformarea unei imagini optice în semnale electrice Transformarea unei imagini optice în semnale electrice Transmiterea semnalelor electrice pe canalele de comunicare Transmiterea semnalelor electrice prin comunicare canale Conversia semnalelor electrice transmise în imagine optică Conversia semnalelor electrice transmise într-o imagine optică

Pentru a converti o imagine optică în semnale electrice, fenomenul efectului fotoelectric, studiat de A.G. Stoletov. Pentru transmiterea semnalelor de televiziune se folosește comunicarea radio, al cărei fondator a fost A.S. Popov. Ideea de a reproduce o imagine pe un ecran luminiscent îi aparține și compatriotului nostru B.L. Rosing. Inginerul-inventatorul rus V.K. Zworykin a dezvoltat primul tub de televiziune de transmisie, iconoscopul. Pentru a converti o imagine optică în semnale electrice, fenomenul efectului fotoelectric, studiat de A.G. Stoletov. Pentru transmiterea semnalelor de televiziune se folosește comunicarea radio, al cărei fondator a fost A.S. Popov. Ideea de a reproduce o imagine pe un ecran luminiscent îi aparține și compatriotului nostru B.L. Rosing. Inginerul-inventatorul rus V.K. Zworykin a dezvoltat primul tub de televiziune de transmisie, iconoscopul.

COLOR TV vă permite să transmiteți și să reproduceți imagini color ale obiectelor în mișcare și staționare. Pentru a face acest lucru, într-o cameră de transmisie de televiziune pentru televiziunea color, imaginea este împărțită în 3 imagini cu o singură culoare. Transmiterea fiecăreia dintre aceste imagini se realizează după același principiu ca în televiziunea alb-negru. Ca urmare, 3 imagini monocolor sunt reproduse simultan pe ecranul kinescopului unui televizor color, oferind o imagine color în agregat. Primul sistem de televiziune color de tip mecanic a fost propus de inginerul rus I. A. Adamian.

Invenția radioului Popov Alexander Stepanovici () este un fizician și inginer electric rus, unul dintre pionierii în utilizarea undelor electromagnetice în scopuri practice, inventatorul radioului.

Mesaj de oportunitate aplicație practică unde electromagnetice pentru a stabili comunicația fără fire a fost făcută pentru prima dată la 7 mai 1895 de către A.S. Popov. Această zi este considerată ziua de naștere a radioului. Un mesaj despre posibilitatea aplicării practice a undelor electromagnetice pentru a stabili comunicarea fără fire a fost făcut pentru prima dată la 7 mai 1895 de către A.S. Popov. Această zi este considerată ziua de naștere a radioului. La 24 martie 1896, la o reuniune a Departamentului de Fizică al Societății Ruse de Fizică și Chimie, Popov, folosind instrumentele sale, a demonstrat clar transmiterea semnalelor pe o distanță de 250 m, transmițând prima radiogramă de două cuvinte din lume „Heinrich”. Hertz". Un mesaj despre posibilitatea aplicării practice a undelor electromagnetice pentru a stabili comunicarea fără fire a fost făcut pentru prima dată la 7 mai 1895 de către A.S. Popov. Această zi este considerată ziua de naștere a radioului. Un mesaj despre posibilitatea aplicării practice a undelor electromagnetice pentru a stabili comunicarea fără fire a fost făcut pentru prima dată la 7 mai 1895 de către A.S. Popov. Această zi este considerată ziua de naștere a radioului. La 24 martie 1896, la o reuniune a Departamentului de Fizică al Societății Ruse de Fizică și Chimie, Popov, folosind instrumentele sale, a demonstrat clar transmiterea semnalelor pe o distanță de 250 m, transmițând prima radiogramă de două cuvinte din lume „Heinrich”. Hertz".

În antenă, sub acțiunea unui câmp electric alternativ, au apărut oscilații forțate ale electronilor liberi cu o frecvență egală cu frecvența undei e/m. O tensiune alternativă de la antenă a fost alimentată la un coherer - un tub de sticlă umplut cu pilitură de metal. Sub influența tensiunii alternative frecventa inaltaîn coerer, între pilituri individuale apar descărcări electrice, iar rezistența acestuia scade cu un factor. În antenă, sub acțiunea unui câmp electric alternativ, au apărut oscilații forțate ale electronilor liberi cu o frecvență egală cu frecvența undei e/m. O tensiune alternativă de la antenă a fost alimentată la un coherer - un tub de sticlă umplut cu pilitură de metal. Sub acțiunea unei tensiuni alternative de înaltă frecvență, în coererul dintre pilituri individuale apar descărcări electrice, iar rezistența acestuia scade cu un factor.

Puterea curentului în bobina releului electromagnetic crește, iar releul pornește soneria electrică. Așa a fost înregistrată recepția undei e/m de către antenă. Hammer el. clopot, lovind cohererul, scutură rumegușul și l-a întors pozitia de pornire– receptorul era din nou gata să înregistreze unde e/m. Puterea curentului în bobina releului electromagnetic crește, iar releul pornește soneria electrică. Așa a fost înregistrată recepția undei e/m de către antenă. Hammer el. apelul, lovind cohererul, a scuturat rumegușul și l-a readus în poziția inițială - receptorul era din nou gata să înregistreze unde e/m.

Ceva mai târziu, fizicianul și inginerul italian G. Marconi a creat dispozitive similare și a efectuat experimente cu acestea. În 1897 a primit un brevet pentru utilizarea undelor electromagnetice pentru comunicațiile fără fir. Datorită resurselor materiale și energiei mari, Marconi, care nu avea o educație specială, a realizat utilizarea pe scară largă a unei noi metode de comunicare. În 1897 a primit un brevet pentru utilizarea undelor electromagnetice pentru comunicațiile fără fir. Datorită resurselor materiale și energiei mari, Marconi, care nu avea o educație specială, a realizat utilizarea pe scară largă a unei noi metode de comunicare. Popov nu și-a brevetat descoperirea. Popov nu și-a brevetat descoperirea.

Creșterea razei de comunicare La începutul anului 1897, Popov a stabilit comunicarea radio între țărm și navă, iar în 1898 raza de comunicare radio dintre nave a fost mărită la 11 km. Marea victorie a lui Popov și comunicarea radio abia înființată a fost salvarea a 27 de pescari dintr-un slip de gheață rupt, dus în mare. O radiogramă transmisă pe o distanță de 44 km a permis spărgătorul de gheață să iasă la timp pe mare. Lucrările lui Popov au primit o medalie de aur la Expoziția Mondială din 1900 de la Paris. În 1901, pe Marea Neagră, Popov în experimentele sale a atins o rază de acțiune de 148 km.

Până atunci, industria radio exista deja în Europa. Lucrările lui Popov în Rusia nu au fost dezvoltate. Decalajul Rusiei în acest domeniu creștea amenințător. Și când în 1905, în legătură cu izbucnirea războiului ruso-japonez, au fost necesare un număr mare de posturi de radio, nu a mai rămas nimic de făcut decât să le comande firmelor străine.

Relațiile lui Popov cu conducerea departamentului naval s-au agravat, iar în 1901 s-a mutat la Sankt Petersburg, unde a fost profesor și apoi primul director ales al Institutului Electrotehnic. Preocupările asociate cu îndeplinirea îndatoririlor de responsabilitate ale directorului au zdruncinat complet sănătatea lui Popov, iar acesta a murit brusc de o hemoragie cerebrală.

Chiar și după ce a câștigat o mare faimă, Popov și-a păstrat toate trăsăturile principale ale caracterului său: modestie, atenție la opiniile celorlalți, disponibilitatea de a-i întâlni pe toată lumea la jumătatea drumului și de a face tot ce poate pentru a-i ajuta pe cei care au nevoie de ajutor. Când munca privind utilizarea comunicațiilor radio pe nave a atras atenția cercurilor de afaceri străine, Popov a primit o serie de oferte de a se muta în străinătate la muncă. Le-a respins hotărât. Iată cuvintele lui: „Sunt mândru că m-am născut rus. Și dacă nu contemporani, atunci poate că urmașii noștri vor înțelege cât de mare este devotamentul meu față de Patria noastră și cât de fericit sunt că s-a deschis un nou mijloc de comunicare nu în străinătate, ci în Rusia.

Oscilatorul principal generează vibratii armoniceînaltă frecvență (frecvență purtătoare peste 100 mii Hz). Oscilatorul principal generează oscilații armonice de înaltă frecvență (frecvența purtătoarei este mai mare de 100 mii Hz). Microfonul convertește vibrațiile mecanice ale sunetului în vibrații electrice de aceeași frecvență. Microfonul convertește vibrațiile mecanice ale sunetului în vibrații electrice de aceeași frecvență. Modulatorul modifică frecvența sau amplitudinea oscilațiilor de înaltă frecvență folosind oscilații electrice de joasă frecvență. Modulatorul modifică frecvența sau amplitudinea oscilațiilor de înaltă frecvență folosind oscilații electrice de joasă frecvență. Amplificatoarele de înaltă și joasă frecvență amplifică puterea vibrațiilor de înaltă frecvență și sunet (de joasă frecvență). Amplificatoarele de înaltă și joasă frecvență amplifică puterea vibrațiilor de înaltă frecvență și sunet (de joasă frecvență). Antena de transmisie radiaza unde electromagnetice modulate. Antena de transmisie radiaza unde electromagnetice modulate.

Antena de recepție primește unde e/m. O undă electromagnetică care a ajuns la antena de recepție induce în ea curent alternativ aceeași frecvență ca emițătorul. Antena de recepție primește unde e/m. O undă E/M care ajunge la antena de recepție induce în ea un curent alternativ de aceeași frecvență ca și emițătorul. Detectorul selectează oscilațiile de joasă frecvență din oscilațiile modulate. Detectorul selectează oscilațiile de joasă frecvență din oscilațiile modulate. Difuzorul transformă vibrațiile e/m în vibrații sonore mecanice. Difuzorul transformă vibrațiile e/m în vibrații sonore mecanice.

Modularea semnalului transmis este o modificare codificată a unuia dintre parametrii săi. Modularea semnalului transmis este o modificare codificată a unuia dintre parametrii săi. În inginerie radio, se utilizează modulația de amplitudine, frecvență și fază. În inginerie radio, se utilizează modulația de amplitudine, frecvență și fază. Modulația de amplitudine - o modificare a amplitudinii oscilațiilor unei frecvențe mari (purtătoare) prin oscilații ale unei frecvențe joase (sunete). Modulația de amplitudine - o modificare a amplitudinii oscilațiilor unei frecvențe mari (purtătoare) prin oscilații ale unei frecvențe joase (sunete). Detectare (demodulare) - selectarea oscilațiilor modulate de înaltă frecvență semnal sonor. Detectarea este efectuată de un dispozitiv care conține un element cu conducție unilaterală: un detector de diodă în vid sau conductiv. Detectare (demodulare) - selectarea semnalului sonor de înaltă frecvență din oscilații modulate. Detectarea este efectuată de un dispozitiv care conține un element cu conducție unilaterală: un detector de diodă în vid sau conductiv.

Propagarea undelor radio UNDELE RADIO, unde electromagnetice cu o frecvență mai mică de 6000 GHz (cu o lungime de undă λ mai mare de 100 µm). Undele radio cu λ diferite diferă în caracteristicile lor de propagare în spațiul apropiat de Pământ și în metodele de generare, amplificare și radiație. Acestea sunt împărțite în extra lungi (λ > 10 km), lungi (10-1 km), medii (m), scurte (m), VHF (λ 10 km), lungi (10-1 km), medii (1000-). 100 m), scurtă (100-10 m), VHF (λ

Propagarea undelor radio Ionosfera este partea superioară ionizată a atmosferei, începând de la o distanță de aproximativ km de suprafața pământului și trecând în plasma interplanetară. Ionosfera este capabilă să absoarbă și să reflecte undele e/m. Undele lungi și scurte sunt bine reflectate de el. Ionosfera este partea superioară ionizată a atmosferei, începând de la o distanță de aproximativ km de suprafața pământului și trecând în plasma interplanetară. Ionosfera este capabilă să absoarbă și să reflecte undele e/m. Undele lungi și scurte sunt bine reflectate de el. Undele lungi sunt capabile să se îndoaie în jurul suprafeței convexe a Pământului. Datorită reflexiilor multiple din ionosferă, comunicarea radio cu unde scurte este posibilă între orice punct de pe Pământ. Undele lungi sunt capabile să se îndoaie în jurul suprafeței convexe a Pământului. Datorită reflexiilor multiple din ionosferă, comunicarea radio cu unde scurte este posibilă între orice punct de pe Pământ. VHF nu sunt reflectate de ionosferă și trec liber prin ea; ele nu ocolesc suprafața Pământului, prin urmare, oferă comunicații radio numai în cadrul liniei de vedere. Difuzarea TV este posibilă numai în acest interval de frecvență. Pentru a extinde aria de recepție a transmisiilor de televiziune, antenele de transmisie sunt instalate la cea mai mare înălțime posibilă, în același scop se folosesc repetoare - stații speciale care primesc semnale, le amplifică și radiază în continuare. VHF este capabil să ofere comunicații prin sateliți, precum și comunicații cu nave spațiale. VHF nu sunt reflectate de ionosferă și trec liber prin ea; ele nu ocolesc suprafața Pământului, prin urmare, oferă comunicații radio numai în cadrul liniei de vedere. Difuzarea TV este posibilă numai în acest interval de frecvență. Pentru a extinde aria de recepție a transmisiilor de televiziune, antenele de transmisie sunt instalate la cea mai mare înălțime posibilă, în același scop se folosesc repetoare - stații speciale care primesc semnale, le amplifică și radiază în continuare. VHF este capabil să ofere comunicații prin sateliți, precum și comunicații cu nave spațiale.

Comunicații spațiale Sateliții de comunicații sunt folosiți pentru redifuzarea programelor de televiziune în toată țara, pentru mobil comunicare telefonică. Satelitul primește semnale și le trimite către o altă stație terestră, aflată la o distanță de câteva mii de kilometri de prima. Admis statie la sol semnalele de la satelitul de comunicaţii sunt amplificate şi trimise către receptorii altor staţii. Sateliții de comunicații sunt folosiți pentru redifuzarea programelor de televiziune în toată țara, pentru telefonia mobilă. Satelitul primește semnale și le trimite către o altă stație terestră, aflată la o distanță de câteva mii de kilometri de prima. Semnalele primite de stația de la sol de la satelitul de comunicații sunt amplificate și trimise către receptorii altor stații.

Radar Christian Hülsmeier a inventat radarul în timp ce locuia la Düsseldorf. Ziua de naștere a invenției poate fi considerată 30 aprilie 1904, când Hülsmeier a primit un certificat pentru invenția sa de la Oficiul Imperial de Brevete. Și pe 18 mai, radarul a fost testat pentru prima dată pe podul feroviar din Köln... Christian Hülsmeier, care locuiește la Dusseldorf, a inventat radarul. Ziua de naștere a invenției poate fi considerată 30 aprilie 1904, când Hülsmeier a primit un certificat pentru invenția sa de la Oficiul Imperial de Brevete. Și pe 18 mai, radarul a fost testat pentru prima dată pe podul feroviar din Köln... Christian Hülsmeier Christian Hülsmeier Radarul, sau radar, emite un fascicul direcționat de unde radio. O mașină, avion sau orice alt obiect metalic mare întâlnit pe calea fasciculului radio îl reflectă ca o oglindă. Receptorul radar preia reflexia și măsoară timpul necesar pulsului pentru a ajunge la obiectul care reflectă și înapoi. Pe baza acestui timp, se calculează distanța până la obiect. Oamenii de știință folosesc radarul pentru a măsura distanța până la alte planete, meteorologii pentru a detecta fronturile de furtună și pentru a prezice vremea, iar poliția rutieră pentru a determina viteza unei mașini. Radarul sau radarul emite un fascicul direcționat de unde radio. O mașină, avion sau orice alt obiect metalic mare întâlnit pe calea fasciculului radio îl reflectă ca o oglindă. Receptorul radar preia reflexia și măsoară timpul necesar pulsului pentru a ajunge la obiectul care reflectă și înapoi. Pe baza acestui timp, se calculează distanța până la obiect. Oamenii de știință folosesc radarul pentru a măsura distanța până la alte planete, meteorologii pentru a detecta fronturile de furtună și pentru a prezice vremea, iar poliția rutieră pentru a determina viteza unei mașini.

Serviciul de salvare radio de urgență Acesta este un set de sateliți care se deplasează pe orbite circumpolare circulare, puncte de recepție a informațiilor de la sol și balize radio instalate pe aeronave, nave și transportate de asemenea de alpiniști. În cazul unui accident, farul trimite un semnal care este recepționat de unul dintre sateliți. Calculatorul situat pe acesta calculează coordonatele farului și transmite informațiile către punctele de la sol. Sistemul a fost creat în Rusia (COSPAS) și SUA, Canada, Franța (SARKAT). Acesta este un set de sateliți care se deplasează pe orbite circulare aproape polare, puncte de recepție a informațiilor de la sol și balize radio instalate pe avioane, nave și transportate de către alpiniști. În cazul unui accident, farul trimite un semnal care este recepționat de unul dintre sateliți. Calculatorul situat pe acesta calculează coordonatele farului și transmite informațiile către punctele de la sol. Sistemul a fost creat în Rusia (COSPAS) și SUA, Canada, Franța (SARKAT).

Subiectele postărilor Viața și opera lui A.S. Popova Viața și opera lui A.S. Popova Istoria invenției televiziunii Istoria invenției televiziunii Principalele direcții de dezvoltare a mijloacelor de comunicare Principalele direcții de dezvoltare a mijloacelor de comunicare Sănătatea umană și Telefon celular Sănătatea umană și telefonul mobil Radioastronomia Radioastronomia Televiziunea color Televiziunea color Istoria creării telegrafului, telefonului Istoria creării telegrafului, telefonului Internet (istoria creației) Internet (istoria creației)

Lecția 2/1
Bazele comunicațiilor radio
Întrebări de studiu
1. Clasificarea undelor radio.
2. Propagarea undelor radio de diverse game.

Literatură

Kruhmalev
LA.
ȘI.
și
alții
Bazele
clădire
sisteme si retele de telecomunicatii. Manual. Linia fierbinte Telekom, M.: 2008. 2000.
2. Motorkin V.A. etc.Baze practice ale comunicaţiei radio. Educational
indemnizatie. Khimki, FGOU VPO AGZ EMERCOM din Rusia, 2011. 2476k.
3. Papkov S.V. etc. Termenii și definițiile comunicării în Ministerul Situațiilor de Urgență al Rusiei. -
Novogorsk: AGZ. 2011. 2871k.
4. Motorkin V.A. etc. Curs de prelegeri pe disciplină (specialitatea
- protectie in situatii de urgenta) "Sisteme de comunicare si avertizare" (manual de instruire) -
Khimki: AGZ EMERCOM al Rusiei - 2011. 2673k.
Golovin O.V. etc. Comunicare radio - M .: Hotline - Telecom,
2003. S. 47-60.
Nosov M.V. Sisteme de comunicații radio - N .: AGZ, 1997.
Papkov S.V., Alekseenko M.V. Fundamentele organizării comunicațiilor radio
în RSChS - N .: AGZ, 2003. S. 3-10.
1.
03.02.2017
2

Prima întrebare de studiu
Clasificarea undelor radio
03.02.2017
3

300
m
f MHz
Banda de undă - Banda de frecvență
Frecvența puterii EM
Raza radio:
Extra Long (SLF) - Extra Low (VLF)
Lung (LW) - Scăzut (LF)
Mediu (MW) - Mediu (MF)
Scurt (HF) - Înalt (HF)
Ultra scurt (VHF): foarte mare (VHF),
ultra-înalt (UHF),
Ultra înaltă (UHF)
Milimetru (MMV)
Decimilimetru (DMMV)
Gama optică:
raze infrarosii
lumina vizibila
Raze ultraviolete
300
f MHz
m
Lungimea de undă (m)
-105
Frecvență (MHz)
(0-3) 10-3
105-104
104-103
103-102
102-101
101-100
100-10-1
10-1-10-2
10-2-10-3
10-3-10-4
(3-30) 10-3
(3-30) 10-2
(3-30)-1
(3-30)0
(3-30)1
(3-30) 102
(3-30) 103
(3-30) 104
(3-30) 105
3,5 10-4-7,5 10-7
7,5 10-7-4 10-7
4 10-7-5 10-9
8,6 106-4 108
4 108-7,5 108
7,5 108-6 1010
raze X
10-8-10-12
3 1010-3 1012
- raze
10-12-10-22
3 1012-3 1024
03.02.2017
6

Tipul undelor radio
Tipul undelor radio
Gamă
unde radio
(lungime de undă)
Miriametru
Extra lung
(ADV)
10...100 km
4
3...30 kHz
Foarte jos
(VLF)
Kilometru
Lung (LW)
1...10 km
5
30...300 kHz
Scăzut (LF)
hectometric
Mediu (MW)
100…1000 m
6
300...3000 kHz
Mediu (MF)
Decametru
Scurtă (SW)
10...100 m
7
3...30 MHz
Înalte (HF)
Metru
1...10 m
8
30...300 MHz
Foarte inalt
(VHF)
decimetru
10...100 cm
9
300...3000 MHz
super înalt
(UHF)
1...10 cm
10
3...30 GHz
Super sus
(cuptor cu microunde)
Milimetru
1...10 mm
11
30...300 GHz
Extrem de Sus
(EHF)
decimilimetru
e
0,1...1 mm
12
300...3000 GHz
Super ridicat (HHF)
centimetru
Ultrascurt
(VHF)
№
gamă
pe
Gamă
frecvente
Tipul de frecvențe radio

a 2-a întrebare de studiu
Propagarea undelor radio de diferite game
03.02.2017
8

Tipuri de propagare a undelor radio:
de-a lungul suprafeței pământului;
cu radiaţii în straturile superioare ale atmosferei şi de la acestea înapoi la
suprafața pământului;
cu recepție de la Pământ și transmisie de întoarcere către Pământ prin
relee spațiale.
03.02.2017
Orez. Propagarea ideală a undelor radio
9

03.02.2017
10

Orez. Căile de propagare a undelor radio

Tipul undelor radio
Modalități de bază
diseminare
unde radio
Raza de comunicare, km
Miriametru și
kilometru
(extra lung și
lung)
Difracţie. Reflecţie
din Pământ și din ionosferă
Până la o mie. mii
hectometric
(mediu)
Difracţie.
refractie in
ionosferă
sute. mii
Decametru
(mic de statura)
refractie in
ionosferă și reflexie
de pe pământ
mii
metri și mai mult
mic de statura
gratuit
diseminarea si
reflectare de pe pământ.
Răspândirea în troposferă
Zeci. sute

Caracteristici ale propagării undelor în intervalele MF, LF și VLF
Lungimi de undă de la 1 la 10 km, gamă de frecvență joasă și chiar mai lungă,
depășesc dimensiunile terenului neuniform și obstacolelor și când acestea
propagarea, difracția se manifestă vizibil (învăluind suprafața pământului,
etc).
Undele se propagă în continuare în spațiul liber în linie dreaptă,
este posibilă formarea unei „zone moarte”. Cu o scădere a frecvenței pierderilor de energie
valurile atunci când sunt absorbite de sol scad. În conformitate cu aceasta, LF și VLF cu același
puterile de radiație se propagă pe distanțe mai mari decât cele scurte.
La o putere de zeci de kW, puterea câmpului undelor de suprafață
suficient pentru a recepționa semnale la distanțe de mii de kilometri.
Undele spațiale ale acestor intervale, atunci când se propagă în
direcția ionosferei, sunt reflectate și returnate pe Pământ. Se întâmplă aici
reflectarea de la suprafața pământului etc. Această distribuție se numește
multihop.
Propagarea undelor ionosferice la distanță lungă are efecte negative asupra comunicațiilor radio.
consecinţe dacă suprafaţă şi
unde spațiale - multipath. În punctul B, are loc adunarea
unde – interferență.
Undele din gama VLF au capacitatea de a pătrunde în mare
adânc în stratul de suprafață al pământului și chiar în apa mării. Da
02.03.2017 comunicare in gama VLF cu obiecte subterane si subacvatice. paisprezece
posibil

Tipul undelor radio
Modalități de bază
propagarea undelor radio
Raza de comunicare, km
Miriametru și
kilometru (extra lung
si lung)
Difracţie. Reflecția oprită
Pământul și ionosfera
Până la o mie. mii
hectometru (mediu)
Difracţie. refractie in
ionosferă
sute. mii
Decametru (scurt)
Refracția în ionosferă și
reflectare de pe pământ
mii
Un metru și mai scurt
distribuție gratuită și
reflectare de pe pământ.
Răspândirea în troposferă
Zeci. sute

Pierderile în sol cresc odată cu creșterea frecvenței, raza de comunicare radio cu
cu ajutorul undelor de suprafaţă în MF este mai mică decât în LF (1500 km).
Undele cerului sunt puternic absorbite în ionosferă ziua, noaptea
recepție radio la distanțe de 2-3 mii km. Între zona de recepție radio
undele de suprafață și o zonă mai îndepărtată de recepție a undelor cerului
există un teritoriu pe care intensitatea acestor şi a altor valuri au
același ordin de mărime. Prin urmare, interferență profundă
decolorarea și comunicarea radio este instabilă.
Propagarea undelor HF
Datorită pierderilor semnificative de energie în sol, comunicarea la distanță lungă pe suprafață
undele din gama HF depășesc rar 100 km. Propagarea ionosferică
undele, cu frecvența crescândă se ameliorează datorită reducerii pierderilor.
Reflexia undelor de pe o suprafață netedă este speculară: unghiul
incidența este egală cu unghiul de reflexie. Prin urmare, ionosfera este eterogenă și neuniformă
undele sunt reflectate în direcții diferite, adică acolo este împrăștiată
reflecţie. Pe Fig. această proprietate a undelor reflectate formându-se
fascicul relativ larg 1. Între zona de propagare a suprafeţei
undele și teritoriul în care vin undele spațiale, se formează
„zonă moartă” O parte din energia valurilor poate să nu fie reflectată deloc pe Pământ, dar
se propagă în strat ca într-un conductor (traiectoria se notează cu 2). Dacă valurile
experimentează o refracție insuficientă în stratul ionizat, apoi intră în
03.02.2017
17
transatmosferică
spaţiu; acest caz corespunde traiectoriei 3.

Orez. Calea undelor radio în ionosferă
03.02.2017
Orez. Adăugarea undelor radio datorită propagării pe mai multe căi
19

Propagarea undelor VHF, UHF și SHF
Undele cu microunde călătoresc ca lumina
direct. Difracția în aceste intervale este slabă. Valuri emise sub
unghi față de suprafața pământului, intră aproape în spațiul extraatmosferic
fără a schimba traiectoria, această proprietate ne-a permis să aplicăm cu succes
microunde pentru comunicații prin satelit.
Incapacitatea undelor din aceste intervale de a se îndoi în jurul suprafeței necesită
comunicarea radio oferind vizibilitate geometrică între emițătoare și
antene de recepție (Fig. a, b).
Deoarece undele sunt reflectate de pe suprafața pământului, la locul recepției
interferența fasciculului este posibilă (fig. c); și există interferențe
estomparea și distorsiunea mesajelor transmise.
La o putere relativ mare, raza de comunicare este semnificativă
depaseste normalul. Neuniformitatea suprafeței pământului și diferența de sol,
acoperirea vegetației, prezența râurilor și lacurilor de acumulare, așezări, inginerie
structurile etc afectează straturile inferioare ale aerului, duc la formarea
atmosfera zonelor cu temperatură și umiditate diferite, fluxuri locale
aer, etc. În aceste zone, la altitudini de până la câțiva kilometri,
împrăștierea undelor, așa cum se arată schematic în Fig. d. În acest caz, partea
energia undelor ajunge în puncte care sunt separate de antena de transmisie prin
distanţă,
de 5-10 ori mai mare decât intervalul de vizibilitate geometrică.21
03.02.2017

Orez. Caracteristici ale propagării undelor radio în domeniul VHF
03.02.2017
Orez. Propagare pe distanță lungă folosind „ghidul de undă atmosferic”
22

Neomogenități există și în ionosferă (concentrație neuniformă
electroni liberi), unde are loc și împrăștierea ionosferică a undelor. La
puterea mare de disipare asigură comunicarea la distanțe de 1-2 mii km.
Alte tipuri de propagare pe distanță lungă a UHF și SHF apar când
formarea în atmosferă a neomogenităților extinse și clar exprimate în
tipul stratului. Undele se propagă în interiorul stratului, reflectându-se de la limitele acestuia, sau
între suprafața solului și limita inferioară a stratului. Aceste două cazuri
sunt prezentate schematic în fig. e. Un alt tip de propagare pe distanță lungă este reflexia din traseele de meteoriți. Datorită variabilității procesului, meteorul
propagarea este utilizată numai în sistemele speciale de comunicații radio.
Pe lângă semnalul radio primit, receptorul este afectat de străine
fluctuații de diferite origini - interferențe radio, pot provoca distorsiuni
mesaje primite: în timpul comunicării radiotelefonice (sub formă de clicuri, cod și
zgomot care afectează inteligibilitatea mesajelor vocale); aparat telegrafic
imprimă caractere incorecte; pe antetul aparatului de fax, în plus
linii care strica imaginea:
Semnale radio străine.
Emisii parasite de la transmițătoarele radio.
Atmosferice.
interferențe industriale.
Zgomot intern al receptorului radio (zgomot de fluctuație).
03.02.2017
23
Spaţiu
zgomote.

Principiile comunicațiilor radio

Undele electromagnetice
răspândit peste uriaș
distanțe, deci sunt utilizate
să transmită sunet (unde radio) și
imagini (televizor).
Condiție de apariție
unda electromagnetică este
prezența accelerației în mișcare
taxe!
Comunicarea radio este transmisie
informatii prin intermediul
undele electromagnetice.

Microfonul se transformă mecanic
fluctuatii in oscilații electromagnetice
frecventa audio.

După modulare, unda este gata de transmisie.
Cu o frecvență înaltă, poate fi transmis către
spaţiu.
Și poartă informații despre frecvența sunetului.

În receptor, este necesar să se izoleze de înaltă frecvență
oscilații modulate ale semnalului de frecvență audio, adică
efectua detecția

Principiile comunicațiilor radio

Transformă vibrațiile electromagnetice în
vibratii mecanice ale frecventei sunetului

James Maxwell
Engleză fizicianul James Clerk
Maxwell s-a dezvoltat
teoria electromagnetică
câmpuri și prezis
Existenţă
undele electromagnetice.

Heinrich Hertz
În 1887 G. Hertz pentru prima dată
a devenit electromagnetic
valuri
și le-a explorat proprietățile.
El a măsurat lungimile acestora
valuri și a determinat viteza
distributia lor.

Pentru a obține unde electromagnetice Heinrich Hertz
a folosit un dispozitiv simplu numit
Vibrator Hertz.
Acest dispozitiv este deschis
circuit oscilator.

Undele electromagnetice au fost înregistrate cu
folosind un rezonator receptor, în care
fluctuaţiile curente sunt excitate.

Alexandru Stepanovici Popov
A aplicat A.S. Popov
unde electromagnetice pentru
comunicatii radio.
Folosind un coherer, releu,
Soneria electrica Popov
a creat un dispozitiv pentru a detecta
și înregistrarea electrică
fluctuații - un receptor radio.

Circuitul receptorului Popov,

Heinrich Hertz

Principiul comunicării radio este că
a generat curent electric de înaltă frecvență,
creat în antena de transmisie, provoacă în
mediu în schimbare rapidă
câmp electromagnetic care
se propagă sub formă de electromagnetic
valuri.

Pentru a obține unde electromagnetice, Heinrich Hertz a folosit un dispozitiv simplu numit vibrator Hertz. Acest dispozitiv este

fluctuatii
frecvență purtătoare de înaltă frecvență
Graficul de balansare
frecvența sunetului,
acestea.
MODULARE
ezitare
Programa
MODULAT
prin amplitudine
ezitare

Undele electromagnetice au fost înregistrate folosind un rezonator de recepție, în care sunt excitate oscilațiile curente.

Detectare.

invenția radioului

Principiul comunicației radio:
Antena de transmisie creează
curent electric alternativ
de înaltă frecvență, ceea ce provoacă
mediu inconjurator
electromagnetic în schimbare rapidă
câmp care se propagă în formă
unde electromagnetice.
Ajungând la antena de recepție,
unde electromagnetice induce
curent alternativ de aceeași frecvență
pe care îl operează emițătorul.

AS Popov a aplicat unde electromagnetice pentru comunicațiile radio. Folosind un coerer, un releu, un sonerie electrică, Popov a creat un dispozitiv de detectare

Pentru implementare
comunicatii radio
utilizați fluctuațiile
frecventa inalta
intens
emis de antenă
(produs
generator).
Pentru transmiterea sunetului
acestea de înaltă frecvență
fluctuațiile se schimbă -
modulează cu
Ajutor
electric
fluctuații scăzute
frecvente.
MODULARE -
modificarea amplitudinii
frecventa inalta
ezitare
în conformitate cu
frecvența sunetului.

Circuitul receptorului Popov,

În receptorul de oscilaţii modulate
frecvențele înalte ies în evidență frecvențele joase
fluctuatii. Un astfel de proces se numește
detectare.
DETECȚIA – procesul de transformare
semnal de înaltă frecvență la semnal de joasă frecvență.
primit după
detectarea semnalului
corespunde la
semnal sonor, care
a actionat la microfon
transmiţător. După
amplificare swing scăzută
frecvențele pot fi
transformat în sunet.

Principiul comunicației radio este că curentul electric de înaltă frecvență generat în antena de transmisie determină mediul înconjurător

Dispozitiv receptor radio
Principal
element
receptor radio
Popova a servit
coherer - un tub cu
electrozi şi
metal
rumeguş.
Inventat de Edouard Branly
în 1891

Cel mai simplu receptor radio

Detectare.

Diagrama emițătorului

Diagrama dispozitivului de recepție

Aplicarea undelor radio
unde radio,
TELEVIZOR,
comunicare spațială,
radar.

unde radio

Dispozitiv receptor radio

televizor

Cel mai simplu receptor radio

comunicare spațială

7 mai - ziua RADIO

Radar
detectarea și
definiție
locații
variat
obiecte folosind
unde radio

Diagrama emițătorului

Radar (din latinescul „radio” radiază și „lokatio” - locație)
Radar - detecție și precizie
determinarea poziţiei obiectelor cu
folosind unde radio.

Diagrama dispozitivului de recepție

Istoria dezvoltării radarului
A. S. Popov în 1897 în timpul experimentelor privind comunicațiile radio între nave
a descoperit fenomenul de reflectare a undelor radio din partea laterală a navei. transmițător radio
a fost instalat pe podul superior al transportului „Europa”, care era ancorat,
iar receptorul radio - pe crucișătorul „Africa”. În timpul experimentelor, când
navele au lovit crucișătorul „locotenentul Ilyin”, interacțiunea instrumentelor
oprit până când navele părăseau aceeași linie dreaptă
În septembrie 1922, în SUA, H. Taylor și L. Young au efectuat experimente privind comunicațiile radio pe
unde decametre (3-30 MHz) peste râul Potomac. În acest moment, râul a trecut
navei, iar conexiunea a fost întreruptă - ceea ce i-a determinat să se gândească și la utilizarea
unde radio pentru a detecta obiectele în mișcare.
În 1930, Young și colegul său Hyland au descoperit reflectarea undelor radio din
aeronave. La scurt timp după aceste observații, au dezvoltat o metodă de utilizare
ecou radio pentru detectarea aeronavei.

Aplicarea undelor radio

Istoria creării radarului (RADAR - o abreviere pentru Radio Detection
Și Ranging, i.e. Detectarea și măsurarea radioului)
Robert Watson-Watt (1892 - 1973)
Fizicianul scoțian Robert Watson-Watt a construit primul
instalație radar capabilă să detecteze aeronave pe
distanta 64 km. Acest sistem a jucat un rol enorm în protejare
Anglia de la raidurile aeriene germane din timpul celui de-al Doilea Război Mondial
război. În URSS, primele experimente privind detectarea radio a aeronavelor
au fost realizate în 1934. Producția industrială a primelor radare,
adoptat, a fost lansat în 1939. (Yu.B. Kobzarev).

unde radio

Radarul se bazează pe fenomenul de reflexie a undelor radio din
diverse obiecte.
O reflexie vizibilă este posibilă de la obiecte dacă sunt liniare
dimensiunile depășesc lungimea undei electromagnetice. De aceea
radare
8
11
funcţionează în intervalul microundelor (10 -10 Hz). La fel și puterea semnalului emis
~ω4.

televizor

antenă radar
Pentru antenele radar sunt utilizate sub formă de parabolice
oglinzi metalice, în centrul cărora se află radiația
dipol. Datorită interferenței undelor, o direcție bruscă
radiatii. Se poate roti și schimba unghiul de înclinare prin trimitere
unde radio în diferite direcții. Aceeași antenă
alternativ automat cu frecvența pulsului, curentul este conectat
transmițător, apoi către receptor.

TELEVIZOR:

comunicare spațială

Operare radar
Transmițătorul generează impulsuri scurte de AC cu microunde
(durata pulsului 10-6 s, distanța dintre ele este de 1000 de ori mai mare),
care prin comutatorul antenei sunt alimentate la antenă și radiate.
În intervalele dintre radiații, antena primește reflectarea de la obiect
semnal prin conectarea la intrarea receptorului. Receptorul merge
amplificarea si procesarea semnalului primit. În cel mai simplu caz
semnalul rezultat este transmis unui tub cu raze (ecran), care arată
imagine sincronizată cu mișcarea antenei. radar modern
include un calculator care prelucrează semnalele recepţionate de antenă şi
le afișează pe ecran sub formă de informații digitale și textuale.

Radar

Determinarea distanței până la un obiect
CT
S
2
c 3 108 m/s
S este distanța până la obiect,
t este timpul de propagare
puls radio
la obiect şi
înapoi
Cunoscând orientarea antenei în timpul detectării țintei, determinați-o
coordonate. Schimbând aceste coordonate în timp, determinați
viteza țintă și calculați-i traiectoria.

Adâncimea de inteligență radar
Distanța minimă la care poate fi detectată o țintă (timp
propagarea semnalului înainte și înapoi
să fie mai mare sau egală cu durata pulsului)
lmin
c
2
-durata pulsului
Distanța maximă la care poate fi detectată o țintă
(timpul de propagare a semnalului înainte și înapoi nu este
trebuie să fie mai lungă decât perioada pulsului)
lmax
CT
2
Perioada T a pulsurilor

Aplicarea radarului
Aviaţie
Conform semnalelor de pe ecranele radarului, controlorii aeroportului
controlează mișcarea aeronavelor de-a lungul căilor aeriene și a piloților
determina cu precizie altitudinea de zbor și contururile terenului, poate
navigați noaptea și în condiții meteorologice dificile.

Principala aplicație a radarului este apărarea antiaeriană.
Sarcina principală este de a observa
pe calea aerului
spaţiu,
descoperă și ghidează
scop, în caz
nevoie
apărare aeriană directă asupra ei
și aviație.

Rachetă de croazieră (vehicul aerian fără pilot de un singur
lansa)
Control deplin al rachetei în zbor
autonom. Cum funcționează sistemul
navigarea se bazează pe cartografiere
terenul unei anumite zone
găsirea de rachete cu hărți de referință
teren de-a lungul rutei zborului ei,
pre-memorat
sistem de control la bord.
Radioaltimetrul asigură zborul conform
traseu preplanificat în modul
îndoirea conturului datorită preciziei
menținerea altitudinii de zbor: peste mare nu mai mult de 20 m, pe uscat - de la 50 la 150 m (cu
apropiere de țintă – scădere la 20 m).
Corectarea traiectoriei de zbor al rachetelor
secţiunea de marş se desfăşoară conform
datele subsistemului de navigație prin satelit
și subsisteme de corectare a terenului
teren.

Avionul este invizibil
Tehnologia „stealth” reduce probabilitatea ca aeronava să o facă
prins de inamic. Suprafața aeronavei este formată din
câteva mii de triunghiuri plate formate din
material care absoarbe bine undele radio. fascicul de localizare,
căzând pe ea este împrăștiată, adică. semnalul reflectat
revine la punctul din care a venit (la radar
stația inamică).

Radar pentru măsurarea vitezei vehiculului
Una dintre metodele importante de reducere a accidentelor este
controlul vitezei vehiculelor
drumuri. Primele radare civile măsurate
viteza de trafic a poliției americane
deja în uz la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial. Acum ei
utilizat în toate țările dezvoltate.

Operare radar

Radar meteo pentru prognoză
vreme. Obiectele de detectare radar pot
a fi
nori,
precipitare,
furtuni
focare.
Poate sa
prezice grindină, averse, furtună.

Aplicare în spațiu
În cercetarea spațială se folosesc radare
pentru controlul zborului
și urmărire prin satelit
interplanetar
statii
la
andocare
navelor.
Radarul planetelor a făcut posibilă rafinarea parametrilor acestora
(de exemplu, distanța față de Pământ și viteza de rotație), stare
atmosferă, pentru a mapa suprafața.

slide 2

Obiectivele lecției:

Să familiarizeze elevii cu aplicarea practică a undelor e/m; A descoperi principiul fizic comunicații radio;

slide 3

Comunicarea radio este transmisia și recepția de informații folosind unde radio care se propagă în spațiu fără fire.

Tipuri de comunicații radio: radiotelegraf, radiotelefonic și radiodifuziune, televiziune, radar.

slide 4

slide 5

Difuzare - difuzare vorbire, muzică, efecte sonore folosind unde electromagnetice. Comunicațiile radiotelefonice presupun transmiterea unor astfel de informații numai pentru recepție de către un anumit abonat. Radarul este detectarea obiectelor și determinarea coordonatelor acestora prin reflectarea undelor radio. Distanța de la obiect la radar s=сt/2; c este viteza luminii; t - intervalul de timp dintre impulsuri

slide 6

televizor

Transmiterea imaginilor prin televiziune se bazează pe trei procese fizice: Transformarea unei imagini optice în semnale electrice Transmiterea semnalelor electrice pe canalele de comunicare Transformarea semnalelor electrice transmise într-o imagine optică

Slide 7

Slide 8

COLOR TV vă permite să transmiteți și să reproduceți imagini color ale obiectelor în mișcare și staționare. Pentru a face acest lucru, într-o cameră de transmisie de televiziune pentru televiziunea color, imaginea este împărțită în 3 imagini cu o singură culoare. Transmiterea fiecăreia dintre aceste imagini se realizează după același principiu ca în televiziunea alb-negru. Ca urmare, 3 imagini monocolor sunt reproduse simultan pe ecranul kinescopului unui televizor color, oferind o imagine color în agregat. Primul sistem mecanic de televiziune color a fost propus în 1907-08 de inginerul rus I. A. Adamian.

Slide 9

invenția radioului

Popov Alexander Stepanovici (16 martie 1859 – 13 ianuarie 1906) a fost un fizician și inginer electric rus, unul dintre pionierii aplicării undelor electromagnetice în scopuri practice și inventatorul radioului.

Slide 10

Un mesaj despre posibilitatea aplicării practice a undelor electromagnetice pentru a stabili comunicarea fără fire a fost făcut pentru prima dată la 7 mai 1895 de către A.S. Popov. Această zi este considerată ziua de naștere a radioului. La 24 martie 1896, la o reuniune a Departamentului de Fizică al Societății Ruse de Fizică și Chimie, Popov, folosind instrumentele sale, a demonstrat clar transmiterea semnalelor pe o distanță de 250 m, transmițând prima radiogramă de două cuvinte din lume „Heinrich”. Hertz".

slide 11

Receptorul A.S. Popova

Sonerie electrică Coherer Releu electromagnetic Alimentare

slide 12

slide 13

Puterea curentului în bobina releului electromagnetic crește, iar releul pornește soneria electrică. Așa a fost înregistrată recepția undei e/m de către antenă. Hammer el. apelul, lovind cohererul, a scuturat rumegușul și l-a readus în poziția inițială - receptorul era din nou gata să înregistreze unde e/m.

Slide 14

slide 15

Creșterea razei de comunicare

La începutul anului 1897, Popov a stabilit comunicația radio între țărm și navă, iar în 1898 raza de comunicare radio între nave a fost mărită la 11 km. Marea victorie a lui Popov și comunicarea radio abia înființată a fost salvarea a 27 de pescari dintr-un slip de gheață rupt, dus în mare. O radiogramă transmisă pe o distanță de 44 km a permis spărgătorul de gheață să iasă la timp pe mare. Lucrările lui Popov au primit o medalie de aur la Expoziția Mondială din 1900 de la Paris. În 1901, pe Marea Neagră, Popov în experimentele sale a atins o rază de acțiune de 148 km.

slide 16

Slide 17

Slide 18

Slide 19

Principiul radiotelefoniei

Sunet Microfon MHF Modulator UHF Antenă de transmisie AIR Antenă de recepție Detector UHF VLF Difuzor

Slide 20

Oscilatorul principal generează oscilații armonice de înaltă frecvență (frecvența purtătoarei este mai mare de 100 mii Hz). Microfonul convertește vibrațiile mecanice ale sunetului în vibrații electrice de aceeași frecvență. Modulatorul modifică frecvența sau amplitudinea oscilațiilor de înaltă frecvență folosind oscilații electrice de joasă frecvență. Amplificatoarele de înaltă și joasă frecvență amplifică puterea vibrațiilor de înaltă frecvență și sunet (de joasă frecvență). Antena de transmisie radiaza unde electromagnetice modulate.

diapozitivul 21

Antena de recepție primește unde e/m. O undă E/M care ajunge la antena de recepție induce în ea un curent alternativ de aceeași frecvență ca și emițătorul. Detectorul selectează oscilațiile de joasă frecvență din oscilațiile modulate. Difuzorul transformă vibrațiile e/m în vibrații sonore mecanice.

slide 22

Modularea semnalului transmis este o modificare codificată a unuia dintre parametrii săi. În inginerie radio, se utilizează modulația de amplitudine, frecvență și fază. Modulația de amplitudine - o modificare a amplitudinii oscilațiilor unei frecvențe mari (purtătoare) prin oscilații ale unei frecvențe joase (sunete). Detectare (demodulare) - selectarea semnalului sonor de înaltă frecvență din oscilații modulate. Detectarea este efectuată de un dispozitiv care conține un element cu conducție unilaterală: un detector de diodă în vid sau conductiv.

slide 23

Propagarea undelor radio

UNDELE RADIO, unde electromagnetice cu o frecvență mai mică de 6000 GHz (cu o lungime de undă λ mai mare de 100 µm). Undele radio cu λ diferite diferă în caracteristicile lor de propagare în spațiul apropiat de Pământ și în metodele de generare, amplificare și radiație. Acestea sunt împărțite în extra lungi (λ > 10 km), lungi (10-1 km), medii (1000-100 m), scurte (100-10 m), VHF (λ).

slide 24

Ionosfera este partea superioară ionizată a atmosferei, începând de la o distanță de aproximativ 50-90 km de suprafața pământului și trecând în plasma interplanetară. Ionosfera este capabilă să absoarbă și să reflecte undele e/m. Undele lungi și scurte sunt bine reflectate de el. Undele lungi sunt capabile să se îndoaie în jurul suprafeței convexe a Pământului. Datorită reflexiilor multiple din ionosferă, comunicarea radio cu unde scurte este posibilă între orice punct de pe Pământ. VHF nu sunt reflectate de ionosferă și trec liber prin ea; ele nu ocolesc suprafața Pământului, prin urmare, oferă comunicații radio numai în cadrul liniei de vedere. Difuzarea TV este posibilă numai în acest interval de frecvență. Pentru a extinde aria de recepție a transmisiilor de televiziune, antenele de transmisie sunt instalate la cea mai mare înălțime posibilă, în același scop se folosesc repetoare - stații speciale care primesc semnale, le amplifică și radiază în continuare. VHF este capabil să ofere comunicații prin sateliți, precum și comunicații cu nave spațiale.

Slide 25

comunicare spațială

Sateliții de comunicații sunt folosiți pentru redifuzarea programelor de televiziune în toată țara, pentru telefonia mobilă. Satelitul primește semnale și le trimite către o altă stație terestră, aflată la o distanță de câteva mii de kilometri de prima. Semnalele primite de stația de la sol de la satelitul de comunicații sunt amplificate și trimise către receptorii altor stații.

slide 26

Radar

Christian Hülsmeier a inventat radarul în timp ce locuia la Düsseldorf. Ziua de naștere a invenției poate fi considerată 30 aprilie 1904, când Hülsmeier a primit un certificat pentru invenția sa de la Oficiul Imperial de Brevete. Și pe 18 mai, radarul a fost testat pentru prima dată pe podul feroviar din Köln ... Radarul sau radarul trimite un fascicul direcționat de unde radio. O mașină, avion sau orice alt obiect metalic mare întâlnit pe calea fasciculului radio îl reflectă ca o oglindă. Receptorul radar preia reflexia și măsoară timpul necesar pulsului pentru a ajunge la obiectul care reflectă și înapoi. Acest timp este folosit pentru a calcula distanța până la obiect. Oamenii de știință folosesc radarul pentru a măsura distanțe față de alte planete, meteorologii pentru a detecta furtunile și prezice vremea, poliția rutieră pentru a determina viteza unei mașini.

Slide 27

Serviciul de salvare radio de urgență

Acesta este un set de sateliți care se deplasează pe orbite circulare aproape polare, puncte de recepție a informațiilor de la sol și balize radio instalate pe avioane, nave și transportate de către alpiniști. În cazul unui accident, farul trimite un semnal care este recepționat de unul dintre sateliți. Calculatorul situat pe acesta calculează coordonatele farului și transmite informațiile către punctele de la sol. Sistemul a fost creat în Rusia (COSPAS) și SUA, Canada, Franța (SARKAT).

Slide 28

Subiecte de mesaje

Viața și opera lui A.S. Popova Istoria inventării televiziunii Principalele direcții de dezvoltare a mijloacelor de comunicare Sănătatea omului și telefonul mobil Radioastronomia Televiziunea color Istoria creării telegrafului, telefonului Internet (istoria creației)

Vizualizați toate diapozitivele

Prezentare pentru lecția „Principiile comunicării radio și televiziunii” Omul de știință rus A. S. Popov a prezis în 1888 posibilitatea de a transmite semnale folosind unde electromagnetice pe distanțe lungi. El a efectuat o soluție practică a acestei probleme în 1896, a transmis pentru prima dată în lume la o distanță de 250 m o radiogramă fără fir din două cuvinte - Heinrich Hertz. .În aceiași ani, T. Marconi, dezvoltând ideea de comunicație radio, s-a ocupat de fabricarea echipamentelor radio. În 1897, înaintea modestului A. S. Popov, a primit un brevet pentru posibilitatea de a transmite vorbire folosind unde electromagnetice.

Vizualizați conținutul documentului
„prezentare „Principii ale comunicării radio și televiziunii””

Principiile comunicațiilor radio și televiziunii.

Pregătit de un profesor de fizică

Dadyka Oksana Alexandrovna

Un pic de istorie

Prima confirmare experimentală a teoriei electromagnetice a lui Maxwell a fost dată în experimentele lui G. Hertz din 1887.

Pentru a obține unde electromagnetice, Hertz a folosit un dispozitiv format din două tije separate printr-un eclator. La o anumită diferență de potențial între ele, a apărut o scânteie - o descărcare de înaltă frecvență, au fost excitate oscilații de curent și a fost emisă o undă electromagnetică. Pentru a primi undele, Hertz a folosit un rezonator - un circuit dreptunghiular cu un gol, la capetele căruia sunt fixate bile mici de cupru.

Omul de știință rus A. S. Popov a prezis în 1888 posibilitatea de a transmite semnale folosind unde electromagnetice pe distanțe lungi. El a efectuat o soluție practică a acestei probleme în 1896, a transmis pentru prima dată în lume la o distanță de 250 m o radiogramă fără fir din două cuvinte - Heinrich Hertz.

În aceiași ani, T. Marconi, dezvoltând ideea de comunicație radio, a început să producă echipamente radio. În 1897, înaintea modestului A. S. Popov, a primit un brevet pentru posibilitatea de a transmite vorbire folosind unde electromagnetice.

LA FEL DE. Popov

Sursa undelor radio

Undele radio sunt produse atunci când câmpul electric se modifică, de exemplu, când un curent electric alternativ trece printr-un conductor sau când scânteile sar prin spațiu.

Pentru ce sunt undele radio?

Descoperirea undelor radio a oferit omenirii o mulțime de oportunități. Printre acestea: radio, televiziune, radar, radiotelescoape și comunicații fără fir. Toate acestea ne-au făcut viața mai ușoară. Cu ajutorul radioului, oamenii pot cere oricând ajutor de la salvatori, navele și avioanele pot trimite un semnal de primejdie și puteți afla ce se întâmplă în lume.

Comunicarea radio în timpul Marelui Război Patriotic

Din primele zile ale Marelui Război Patriotic, comunicațiile radio au devenit cel mai important mijloc de comandă și control operațional al trupelor și de informare a populației unei țări vaste. „De la Biroul de Informații Sovietic” - aceste cuvinte, începând cu 24 iunie 1941 și până la sfârșitul războiului, au deschis rapoarte de pe front, pe care mii de oameni le ascultau cu entuziasm în fiecare zi.

Comunicarea radio de încredere este cheia succesului

În primele luni de război, inamicul a reușit să distrugă o parte semnificativă a liniilor noastre de cablu aeriene și de câmp, ceea ce a dus la întreruperi lungi în activitatea de comunicații prin cablu. A devenit evident să se asigure comandă și control fiabil al trupelor și interacțiunea strânsă a acestora, în special în timpul luptelor din spatele liniilor inamice și, bineînțeles, în aviație, forțe blindate și marine, unde comunicația radio era singurul mijloc de comunicare. În timpul războiului, cele mai mari fabrici interne de radio și institute de cercetare au putut să îmbunătățească și să modernizeze posturile de radio aflate în serviciu cu trupele și să creeze noi mijloace de comunicare mai eficiente.

Modernizarea posturilor de radio

În timpul războiului, cele mai mari fabrici interne de radio și institute de cercetare au putut să îmbunătățească și să modernizeze posturile de radio aflate în serviciu cu trupele și să creeze noi mijloace de comunicare mai eficiente. În special, au fost fabricate stații radio portabile cu undă scurtă, destinate unităților de pușcă și artilerie, stația de radio RBM-5 de putere sporită, economică și fiabilă, care a fost folosită și ca stație de radio personală a comandanților armatei, corpurilor și diviziilor, mai multe tipuri de stații radio speciale de tancuri, stații de radio aeropurtate trupe, diferite modele de radiouri.

interferențe radio

Controlul formațiunilor și formațiunilor germane a fost întrerupt cu mare succes de interferențe radio în ianuarie-aprilie 1945, în timpul operațiunii din Prusia de Est, la care au participat activ diviziile 131 și 226 de radio al forțelor speciale. Aceștia au reușit să împiedice inamicul să mențină comunicații radio stabile, deși avea 175 de posturi de radio pe 30 de rețele radio și 300 de frecvențe radio. În total, recepția a aproximativ 1.200 de radiograme a fost întreruptă în gruparea Koenigsberg a inamicului și 1.000 de radiograme în Zemlandskaya.

Rol important

Comunicațiile radio au jucat un rol excepțional de important în organizarea interacțiunii dintre fronturi, armate și formațiuni. diferite feluri Forțele armate sovietice în îndeplinirea sarcinilor lor comune. În acest sens, este interesantă organizarea comunicațiilor radio pe fronturile de sud-vest, Don și Stalingrad în operațiunea ofensivă de la Stalingrad; Fronturile centrale, de stepă și Voronej, în bătălia de la Kursk; Primul front baltic și trei fronturi bieloruse în operațiunea strategică bielorușă; Fronturile 1, 2 bieloruse și 1 ucraineană în operațiunea de la Berlin etc.

Și în cele din urmă...

Marele Război Patriotic a determinat în mare măsură dezvoltarea armelor radio-electronice în armata noastră.

Televiziunea - domeniul științei, tehnologiei și culturii asociat cu transmiterea de informații vizuale (imagini în mișcare) la distanță prin mijloace radio electronice; de fapt metoda unei astfel de transmiteri. Alături de radiodifuziunea, televiziunea este unul dintre cele mai răspândite mijloace de diseminare a informațiilor și unul dintre principalele mijloace de comunicare utilizate în scopuri științifice, organizaționale, tehnice și în alte scopuri aplicate. Veriga finală a unei transmisii de televiziune este ochiul uman, astfel încât sistemele de televiziune sunt construite ținând cont de particularitățile vederii. Lumea reală este percepută de o persoană vizual în culori, obiecte - în relief, situate în volumul unui spațiu și evenimente în dinamică, mișcare: prin urmare, un sistem de televiziune ideal ar trebui să ofere capacitatea de a reproduce aceste proprietăți ale lumii materiale. . În televiziunea modernă, sarcinile de transmitere a mișcării și a culorii au fost rezolvate cu succes. Sistemele de televiziune capabile să reproducă relieful obiectelor și adâncimea spațiului sunt în faza de testare.

Recepție TV cu kinescop Televizorul are un fascicul catodic cu control magnetic, numit kinescop. Într-un kinescop, un tun de electroni creează un fascicul de electroni care este focalizat pe un ecran acoperit cu cristale care pot străluci atunci când este lovit de electroni care se mișcă rapid. În drumul lor către ecran, electronii zboară prin câmpurile magnetice a două perechi de bobine situate în afara tubului. Transmiterea semnalelor de televiziune în orice punct din țara noastră este asigurată cu ajutorul retransmiterii sateliților Pământeni artificiali în sistemul Orbita.

Antena receptorului de televiziune recepţionează unde ultrascurte emise de antena emiţătorului de televiziune, modulate de semnalele imaginii transmise. Pentru a obține semnale mai puternice în receptor și pentru a reduce diferitele interferențe, de regulă, se realizează o antenă specială de recepție de televiziune. În cel mai simplu caz, este un așa-numit vibrator cu jumătate de undă, sau dipol, adică o tijă metalică cu o lungime puțin mai mică de jumătate din lungimea de undă, situată orizontal în unghi drept față de direcția centrului televiziunii. Semnalele primite sunt amplificate, detectate și amplificate din nou într-un mod similar cu receptoarele audio convenționale. O caracteristică a receptorului de televiziune, care poate fi amplificare directă sau de tip superheterodin, este că este conceput pentru a primi unde ultrascurte. Tensiunea și curentul semnalelor de imagine obținute ca urmare a amplificării după ce detectorul repetă toate modificările curentului care a produs modulația pe emițătorul de televiziune. Cu alte cuvinte, semnalul de imagine de la receptor reprezintă cu exactitate transmisia în serie de 25 de ori pe secundă a elementelor individuale ale obiectului transmis. Semnalele de imagine acționează asupra receptorului de televiziune, care este partea principală a televizorului. Cum este recepția televiziunii?

Utilizarea unui tub catodic pentru recepția imaginilor de televiziune a fost propusă de profesorul Institutului de Tehnologie din Sankt Petersburg B. L. Rosing încă din 1907 și a asigurat dezvoltarea în continuare a televiziunii de înaltă calitate. Boris Lvovich Rosing a pus bazele televiziunii moderne cu munca sa.

Kinescop Un kinescop este un dispozitiv cu fascicul catodic care convertește semnalele electrice în semnale luminoase. Părți principale: 1) un tun de electroni, conceput pentru a forma un fascicul de electroni, în cinescoape color și tuburi de osciloscop cu fascicul multiplu sunt combinate într-un proiector electron-optic; 2) un ecran acoperit cu o substanță fosforică care strălucește când un fascicul de electroni îl lovește; 3) un sistem de deviere controlează fasciculul astfel încât să formeze imaginea necesară.

Din punct de vedere istoric, televiziunea a evoluat de la transmiterea doar a caracteristicilor de luminozitate ale fiecărui element de imagine. Într-un televizor alb-negru, semnalul de luminanță la ieșirea tubului de transmisie este amplificat și convertit. Canalul de comunicare este un canal radio sau un canal prin cablu. În dispozitivul de recepție, semnalele primite sunt convertite într-un cinescop cu un singur fascicul, al cărui ecran este acoperit cu un fosfor alb.

1) Tunuri de electroni 2) Fascicule de electroni 3) Bobină de focalizare 4) Bobine de deflectare 5) Anod 6) Mască, datorită căreia fasciculul roșu lovește fosforul roșu etc. 7) Granule roșii, verzi și albastre ale fosforului 8) Mască și boabe de fosfor (mărite). Dispozitiv cinescop color

Roșu Albastru Verde Transmisia și recepția imaginilor color necesită utilizarea unor sisteme de televiziune mai sofisticate. În loc de un tub în cădere, este necesar să se utilizeze trei tuburi care transmit semnale a trei imagini cu o singură culoare - roșu, albastru și verde. roșu verde albastru albastru roșu verde Ecranul unui kinescop TV color este acoperit cu trei tipuri de cristale de fosfor. Aceste cristale sunt situate în celule separate pe ecran într-o ordine strictă. Pe un ecran TV color, trei fascicule produc simultan trei imagini de roșu, verde și albastru. Suprapunerea acestor imagini, constând din mici zone luminoase, este percepută de ochiul uman ca o imagine multicoloră cu toate nuanțele de culori. În același timp, strălucirea cristalelor dintr-un loc în albastru, roșu și verde este percepută de ochi ca culoare alba, astfel încât imaginile alb-negru pot fi afișate și pe un ecran TV color.

(TK-1) Primul televizor pentru uz individual KVN-49 Teleradiol „Belarus-5” Televizoare color „Minsk” și „Rainbow”

Concluzie În concluzie, aș dori să spun că a fost studiată o cantitate destul de mare de literatură populară, precum și enciclopedii și cărți de referință. Au fost studiate în detaliu principiul comunicației radio, procesele de modulare a amplitudinii și detecție. Pe baza celor studiate, se pot trage următoarele concluzii: Radioul a jucat un rol uriaș în viața omenirii în secolul al XX-lea. Ocupă un loc important în economia oricărei țări. Datorită invenției radioului în secolul al XX-lea, s-au dezvoltat foarte mult diverse mijloace de comunicare. Oamenii de știință din întreaga lume, inclusiv oamenii de știință ruși și sovietici, continuă să îmbunătățească mijloacele moderne de comunicare. Și fără invenția radioului, acest lucru cu greu ar fi fost posibil. Deja până în 2014, țara noastră va introduce transferul de informații prin intermediul comunicațiilor digitale.

Referințe 1. I.V. Brenev „Invenția radioului de către A.S. Popov” MOSCOVA „Radioul sovietic” B.B. Buhovtsev, G.Ya. 3. V.S. Virginsky, V.F. Khoteenkov „Eseuri despre istoria și știința tehnologiei” MOSCOVA „Iluminismul” F.M. Diaghilev „Din istoria fizicii și viața creatorilor săi” MOSCOVA „Iluminismul” O.F. Kabardin, A.A. Pinsky „Fizica clasa a 11-a. Manual pentru instituții de învățământ general și școli cu studiu aprofundat al fizicii” Moscova „ Iluminism" e ediţia 6. V.P. Orekhov "Oscilaţii şi valuri în cursul fizicii liceale" Moscova "Iluminismul" 1977. 7. Popov V.I. Bazele comunicare celulară Standard GSM („Enciclopedia de inginerie a complexului de combustibil și energie”). M., „Eco-Trends”, 2005

Literatură

Principiile comunicațiilor radio

Heinrich Hertz

Pentru a obține unde electromagnetice, Heinrich Hertz a folosit un dispozitiv simplu numit vibrator Hertz. Acest dispozitiv este

Undele electromagnetice au fost înregistrate folosind un rezonator de recepție, în care sunt excitate oscilațiile curente.

invenția radioului

AS Popov a aplicat unde electromagnetice pentru comunicațiile radio. Folosind un coerer, un releu, un sonerie electrică, Popov a creat un dispozitiv de detectare

Circuitul receptorului Popov,

Principiul comunicației radio este că curentul electric de înaltă frecvență generat în antena de transmisie determină mediul înconjurător

Detectare.

Dispozitiv receptor radio

Cel mai simplu receptor radio

7 mai - ziua RADIO

Diagrama emițătorului

Diagrama dispozitivului de recepție

Aplicarea undelor radio

unde radio

televizor

TELEVIZOR:

comunicare spațială

Radar

Operare radar

Obiectivele lecției:

televizor

invenția radioului

Receptorul A.S. Popova

Creșterea razei de comunicare

Principiul radiotelefoniei

Propagarea undelor radio

comunicare spațială

Radar

Serviciul de salvare radio de urgență

Subiecte de mesaje

Vizualizați conținutul documentului „prezentare „Principii ale comunicării radio și televiziunii””

Vizualizați conținutul documentului
„prezentare „Principii ale comunicării radio și televiziunii””