Классификация радиоволн

Рис.2. Обобщенная функциональная схема радиолинии.

Наиболее общей задачей решаемой радиотехникой является передача на расстояние информации и ее извлечение из ЭМ колебания.

Информация может быть любая: изменение температуры, давления, человеческая речь. Перенос информации в пространстве осуществляется с помощью ЭМ волн.

На рис.1 представлена наиболее типичная линия радиосвязи.

Обычно информация источника неэлектрического происхождения, да и скорость изменения передаваемой информации достаточно низка. Поэтому нужно устройство преобразования неэлектрической величины в электрическое колебание. Также требуется его усиление.

Однако низкочастотный сигнал невыгодно непосредственно излучать в открытое пространство. Герц считал бесперспективным использовать ЭМВ для передачи на большие расстояния.

Высокочастотные колебания (начиная со 100 кГц) при приемлемых размерах передающих антенн эффективно излучают. Поэтому было предложено использовать высокочастотное колебание как вспомогательное (несущее), необходимую для передачи информацию закладывать в один из параметров этого колебания: амплитуду, частоту или фазу. (модуляция).

Модуляция – процесс изменения амплитуды. Частоты или фазы под действием низкочастотного эклектического сигнала, в котором заключается полезное сообщение – осуществляется в модуляторе.

Данный сигнал или усиленный подводится к антенне, преобразующей энергию электрического тока в энергию ЭМ поля.

Мощность сигнала в приемной антенне нужно усиливать. Поскольку работает большое число передатчиков одновременно, то в приемной антенне существует множество электрических сигналов, различающихся несущими частотами, то есть должна быть обеспечена частотная избирательность (селекция) для необходимости выделения полезного сигнала по частотному признаку.

Далее сигнал усиливают (10⁵-10⁷) и полезную информацию переносят на другую несущую частоту – промежуточную.

Детектор извлекает полезную информацию и опять усиление мощности сигнала.

Таким образом можно заключить, что наиболее частые операции в радиоэлектронной аппаратуре: генерирование электрических колебаний, частотную селекцию сигналов, усиление, модуляцию, детектирование и преобразование частоты. Также часто нужно ограничивать колебания на определённом уровне и проводить сравнение двух и более сигналов.

Так как все устройства в которых реализуются вышеперечисленные операции содержат электронные приборы и пассивные цепи то рассмотрим работу и свойства электронных приборов и некотрых пассивных цепей, содержащих катушки индуктивности, конденсаторы и резистры.