РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ

РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ
Автор: Белоус Евгений Сергеевич
Гимназия № 1516 г.Москва ,
10 класс.
Научный руководитель:
Власов Андрей Игоревич к.т.н.,
доцент.
Постановка задачи.


ЦЕЛИ: исследование принципов радиопередачи с
использованием модульного радиоконструктора
«ЗНАТОК», который представляет возможность из
отдельных функциональных элементов собрать
передатчик и исследовать базовые физические
принципы его работы.
РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ: Передача звуковых колебаний в
СВ- диапазоне.
Передающая антенна
Среда в
которой
распространяются
радиоволны
Приёмная антенна
Генератор
высокочастотных
колебаний
Демодулятор
Модулятор
Преобразователь
электрического
сигнала в
используемый вид
энергии
Преобразователь
звукового или иного
сигнала в
электрические
колебания
Устройство,
использующее
сообщение
Источник
сообщения,
подлежащего
передаче






Радиопередатчики, в основном, имеют простую схему и состоят из двух
основных частей, из которых одна предназначена для создания колебаний
несущей частоты , а другая – для их модуляции. Для простоты первая часть
может быть названа радиочастотной частью, а вторая – модулирующей.
Радиочастотная часть
Является генератором высокой частоты . Чтобы получить несущую строго
определенной частоты, в таких генераторах применяют точный резонансный
элемент, например кристалл кварца. Этот каскад работает на низком уровне
мощности. В радиочастотной части требуются усилители. Они служат для
усиления принимаемого сигнала до величины , необходимой для
удовлетворительной связи на заданном расстоянии .
Модулирующая часть
Электрический сигнал , содержащий информацию , создается при очень низком
уровне мощности. Для осуществления модуляции требуется усиление этого
сигнала.
В передатчиках с частотной модуляцией модулирующая часть значительно
отличается от модулирующей части передатчика с амплитудной модуляцией.
Однако она выполняет те же функции усиления электрического сигнала
звуковой частоты и модуляцию несущей.




Исследование принципов радиопередачи
Для передачи сообщений из одного пункта в другой требуется переносчик
сообщения. Электромагнитные волны, обычно называемые радиоволнами ,
являются идеальными переносчиками сообщений на расстояние. Они особенно
ценны для передачи сообщений с одного движущегося объекта на другой
(например в авиации или судоходстве). Дальность радиосвязи практически не
ограничена. Скорость распространения радиоволн от передающей антенны до
приемной равна приблизительно 300000 км/сек.
Для передачи сообщения используется процесс модуляции
электромагнитных колебаний, посредством которых сообщение накладывается
на несущую радиоволну.
Радиоволны излучаются непрерывно . Каждый период является точной
копией другого. В этом случае они не несут никакого сообщения . Для передачи
сообщения необходимо подвергнуть несущую некоторой последовательности
изменений, которые на приемном пункте могут быть выделены . Другими
словами, несущая должна быть промодулирована.
Модуляция
Импульсная
Амплитудная
Фазовая
Частотная
Разнообразие принципиальных электрических схем
радиопередатчиков
Радиопередатчик на туннельном
диоде
Микропередатчик на
биполярном транзисторе
Микропередатчик со
стабилизацией тока.
Микропередатчик на полевом
транзисторе для диапазона
частот 80-100 МГц.
Миниатюрный радиопередатчик с
питанием от батарейки для
электронных часов


Структурное построение макета
Макет радиопередатчика состоит из следующих составных частей
(элементов), которые объединены электрической схемой (смотри рисунок)
Общее описание эксперимента

Цель эксперимента: исследовать принципы действия радиопередатчика

Исходные данные: электрическая схема, ее составные элементы

Задание: собрать макет радиопередатчика
Общий вид макета



Катушки индуктивности бескаркасные, диаметром 2,5 мм, намотаны
виток к витку. Катушка L1 имеет 8 витков, катушка L2 - 6 витков,
катушка L3 - 15 витков провода ПЭВ 0,3.
Устройство содержит минимум необходимых деталей и питается от
батарейки для электронных часов напряжением 1,5 В. При столь малом
напряжении питания и потребляемом токе 2-3 мА сигнал этого
радиомикрофона может приниматься на удалении до 150 м.
Продолжительность работы около 24 ч.
Проверка работоспособности осуществляется при помощи
радиоприёмника ,собранного при помощи этого же конструктора.
Выводы



В результате выполненной работы:
Проведен анализ схемно-конструкторских
решений простейшего радиопередатчика
Создан и проверен на работоспособность
макет простейшего радиопередатчика