Принципы радиосвязи и телевидения

Принципы радиосвязи и телевидения

Учитель физики

Брагин Павел Александрович

"Стыдно должно быть тому, кто пользуется чудесами науки, воплощенными в обыкновенном радиоприемнике, и при этом ценит их так же мало, как корова те чудеса ботаники, которые она жует".

• А. Эйнштейн

Из истории открытия

Фильм «Обыкновенная история .РАДИО»

Экспериментальная регистрация электромагнитных волн

В качестве колебательных контуров он использовал диполи или вибраторы, названные в честь Герца. Два стержня с шариками, между которыми были оставлены малые зазоры. К шарикам подводили от индукционной катушки достаточно высокое напряжение. Между ними проскакивала искра, и в пространстве возникало электромагнитное поле, а, следовательно, и электромагнитная волна. Для регистрации электромагнитных волн Герц пользовался вторым вибратором, называемым резонатором, имеющим такую же частоту собственных колебаний, что и излучающий вибратор, т. е. настроенным в резонанс с вибратором. Когда электромагнитные волны достигали резонатора, то в его зазоре проскакивала электрическая искра. С помощью описанного вибратора Герц достиг частот порядка 100 МГц. Опыты Герца показали, что с помощью электромагнитных волн можно отправлять и принимать сигналы, но это возможно только на малом расстоянии в пределах стола. И Герц не увидел практической ценности использования электромагнитных волн и сам отрицал: «Их применение на практике невозможно!». Опыты Герца, описание которых появилось в 1888 году, заинтересовали физиков всего мира.

1888 г

Генрих Рудольф Герц

22. 02. 1857 — 01. 01. 1894

3

Изобретение радио

В России одним из первых занялся изучением электромагнитных волн преподаватель офицерских курсов Александр Степанович Попов.

В России одним из первых занялся изучением электромагнитных волн преподаватель офицерских курсов в Кронштадте Александр Степанович Попов. Заинтересовавшись этим открытием, А.С. Попов с присущей ему энергией принялся за детальное исследование электромагнитных волн. В отличие от большинства ученых, видевших в этих волнах только любопытное физическое явление, А.С. Попов сумел оценить их практическое значение.

Александр Степанович Попов

16. 03. 1859 — 13. 01. 1906

3

Изобретение радио

«Человеческий организм не имеет такого органа чувств, который замечал бы электромагнитные волны в эфире; если бы изобрести такой прибор, который заменил бы нам электромагнитные чувства, то его можно было бы применять в передаче сигналов на расстояние».

3

Изобретение радио

Особенностью приёмника Попова был способ регистрации волн, для чего он применил не искру, а специальный прибор — когерер.

Для увеличения чувствительности приемника Попов использовал явление резонанса, а также изобрёл высоко поднятую приемную антенну. Другой особенностью приемника Попова был способ регистрации волн, для чего Попов применил не искру, а специальный прибор — когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”), незадолго до этого изобретенный Бранли и применявшийся для лабораторных опытов. Когерер представлял собой стеклянную трубку с мелкими металлическими опилками внутри, в оба конца трубки вводились провода, соприкасающиеся с опилками.

3

Изобретение радио

Приходившая электромагнитная волна создавала в когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивали мельчайшие искорки, которые спекали опилки. В результате сопротивление когерера резко падало (в опытах А.С. Попова со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз). Снова вернуть прибору большое сопротивление можно было, встряхнув его.

Действие прибора основано было на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. В обычных условиях когерер обладал большим сопротивлением, так как опилки имели плохой контакт друг с другом. Приходившая электромагнитная волна создавала в когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивали мельчайшие искорки, которые спекали опилки. В результате сопротивление когерера резко падало (в опытах А.С. Попова со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз). Снова вернуть прибору большое сопротивление можно было, встряхнув его. Чтобы обеспечить автоматичность приема для осуществления беспроволочной связи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала.

Чтобы обеспечить автоматичность приема для осуществления беспроволочной связи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала.

3

Изобретение радио

А.С. Попов принялся за техническую реализацию своей идеи. Наконец такой прибор был создан.

7 мая 1895 г. в переполненном зале на заседании Русского физико-химического общества А.С. Попов сделал сообщение о первых результатах своей работы и продемонстрировал сконструированный им радиоприемник.

Этот день - 7 мая - день рождения радио отмечается в нашей стране как всенародный праздник.

7 мая 1895 г.

3

Первая радиограмма

Александр Степанович Попов в 1896 году, используя передатчик и приемник, сконструированные им же, передал с помощью присоединенного телеграфного аппарата два слова «Генрих Герц».

3

Изобретение радио

Попов ставил своей задачей построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния.

А.С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную аппаратуру. Он ставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния.

3

Изобретение радио

Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Попов вскоре добился дальности связи более 600 м.

Проводя учения на Черном море, Александр Степанович достигнул расстояния более чем 20 км. Спустя два года в 1901 году передача радиосвязи была осуществлена уже на расстояние 150 км.

3

Изобретение радио

Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899 г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900 г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финляндском заливе. При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.

При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.

3

Изобретение радио

В 1900 г. радиостанция телеграфировала о севшем

на мель броненосце

«Генерал-адмирал Апраксин».

Продолжая опыты и совершенствуя приборы, А.С. Попов медленно, но уверенно увеличивал дальность действия радиосвязи. Через 5 лет после постройки первого приемника начала действовать регулярная линия беспроволочной связи на расстоянии 40 км. Судьба изобретения Попова в России была не столь стремительной, как судьба радио на западе. Морской министр на просьбу о финансировании радио начертал: «На такую химеру отпускать денег не разрешаю». Но уже в 1900 году радиостанция на острове Гогланд, построенная по инструкциям Попова, телеграфировала о севшем на мель броненосце «Генерал-адмирал Апраксин».  

3

Изобретение радио

В 1912 г.  радио помогло спасти сотни людей с успевшего послать сигнал "SOS" "Титаника". Радио, начавшее свою практическую историю спасением людей, стало новым прогрессивным видом связи XX в.

В 1912 г. радио помогло спасти сотни людей с лайнера «Титаник».

3

Изобретение радио

За границей усовершенствование подобных приборов проводилось фирмой, организованной итальянским инженером

Гульельмо Маркони.

За границей усовершенствование подобных приборов проводилось фирмой, организованной итальянским инженером Г. Маркони. Опыты, поставленные в широком масштабе, позволили осуществить радиотелеграфную передачу через Атлантический океан. Конечный результат его работы был просто синтезом всех новейших достижений в области радио. За основу приемника был взят прибор Попова, который Маркони немного усовершенствовал, добавив в него вакуумный когерер и дроссельные катушки. А в качестве передатчика использовал генератор Герца, слегка доработанный Риги. Главная удача Маркони состояла в том, что он успел первым запатентовать своё изобретение и начал извлекать из него выгоды. Он тут же основал акционерное общество и занялся созданием и распространением своих приборов в промышленных масштабах. В 1909 году Маркони был удостоен Нобелевской премии по физике «в знак признания их заслуг в развитии беспроволочной телеграфии». Главная заслуга заключалась в том, что он сумел объединить знания своих предшественников и воплотить в приборе, пригодном для практического использования. Источник:  http://www.calend.ru/person/477/ © Calend.ru

3

Блок-схема радиопередатчика

Звуковые колебания преобразуются с помощью микрофона в колебания электрического тока. Однако электромагнитные волны «звуковых» частот излучаются настолько малой мощностью, что их нельзя передать на значительные расстояния. Так как излучаемая мощность быстро увеличивается с частотой (P~ν^4), то для передачи используются волны с большими частотами. Такие волны излучаются при колебаниях в генераторе электрических колебаний высокой частоты. Под воздействием высокочастотных модулированных колебаний в передающей антенне возникает переменный ток высокой частоты. Этот ток порождает в пространстве вокруг антенны электромагнитное поле, которое распространяется в виде электромагнитных волн и достигает антенн приемных устройств.

Модуляция — это процесс изменения амплитуды высокочастотных колебаний с частотой, равной частоте звукового сигнала.

3

Принцип модуляции

3

Блок-схема радиоприемника

Другим принципом является обратный процесс – детектирование. При радиоприеме из принятого антенной приемника модулированного сигнала нужно отфильтровать звуковые низкочастотные колебания.

Детектирование — процесс, обратный модуляции.

3

Радиоприемник А.С. Попова

«Я горд тем, что родился русским. И если не современники, то, может быть, потомки наши поймут, сколько велика моя преданность нашей родине и как счастлив я, что не за рубежом, а в России открыто новое средство связи».

Работая в трудных условиях царского режима, без материальной поддержки, Попов не принял ни одного из заманчивых предложений зарубежных фирм продать им патенты на свои изобретения. Он решительно отверг их. Вот его слова: "Я горд тем, что родился русским. И если не современники, то, может быть, потомки наши поймут, сколько велика моя преданность нашей родине и как счастлив я, что не за рубежом, а в России открыто новое средство связи."

Даже получив большую известность, Попов сохранил все основные черты своего характера: скромность, внимание к чужим мнениям, готовность идти навстречу каждому и посильно помогать нуждающимся в помощи.

3

Радиосвязь

Радиосвязь — передача и приём звуковой информации с помощью электромагнитных волн с частотой от 0,1 до 1000 МГц.

Линии радиосвязи используют для осуществления радиотелефонной связи, передачи телеграмм, факсимиле (факсов), радиовещательных и телевизионных программ

Применение радиоволн

Длины электромагнитных волн радиодиапазона заключены в пределах от 100 км до 0,001 м (1 мм). В нашу повседневную жизнь вошли телевидение, радиолокация, спутниковое телевидение, сотовая связь. Перед Вами таблица Классификация радиоволн по диапазонам.

3

Телевидение

Телевидение — это передача на расстояние изображений объектов и звука.

3

Схема телевизионного передатчика и приемника

Процесс передачи изображения на расстояние в основных чертах подобен радиотелефонии. Он начинается с преобразования оптического изображения в электрический сигнал. Это преобразование происходит в передающей телевизионной камере (рис.). Полученный электрический сигнал после усиления модулирует высокочастотные колебания несущей частоты. Модулированные колебания усиливаются и подаются в передающую антенну.

Вокруг антенны создаётся переменное электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве в виде электромагнитных волн. В телевизионном приёмнике принятые электромагнитные колебания усиливаются, детектируются, вновь усиливаются и подаются на управляющий электрод приёмной телевизионной трубки, которая преобразует электрический сигнал в видимое изображение.

3

Искусственные спутники связи

Спутник серии «Радуга»

Успехи СССР ( вторая половина 20 века) в космической технике позволили использовать искусственные спутники Земли для размеще­ния на них радио- и телевизионных ретрансляционных станций. 23 апре­ля 1965 г. был запущен первый советский спутник связи «Мол­ния-1». Орбита этого спутника пред­ставляет сильно вытянутый эллипс (рис. ). Его период обращения равен 12 ч. Спутник «Молния» является внеземным ретранслятором в сети «Орбита». Сеть «Орбита» работает следующим образом. Наземная передающая станция с помощью радиопередатчи­ка мощностью в несколько киловатт через остронаправленную параболи­ческую антенну излучает сигнал на спутник связи «Молния». Принятый сигнал усиливается и с помощью спе­циального передатчика ретранслиру­ется на Землю. Ширина диаграммы направленности антенны спутника такова, что пучок электромагнитных волн, излучаемых ею, охватывает всю «видимую» со спутника поверхность Земли.

Кроме спутников «Молния», для ретрансляции телевизионных пере­дач используют спутники серии «Ра­дуга», которые выводят на орбиту высотой около 36 000 км, что обес­печивает постоянное положение спут­ника относительно поверхности Зем­ли (период обращения спутника «Ра­дуга» равен периоду вращения Зем­ли вокруг ее оси).

Серия «Молния»: вытянутая орбита, T= 12 ч.

Серия «Радуга»: R = 36000 км, T = 24 ч.

3

Схема телевещания с помощью ИСЗ «Экран»

26 октября 1976 года в Советском Союзе был осуществлен запуск нового спутника телевизионного вещания «Экран» с бортовой ретрансляционной аппаратурой, обеспечивающей передачу цветных или черно-белых программ Центрального телевидения на сеть приемных устройств коллективного пользования, расположенных в населенных пунктах Сибири и Крайнего Севера

3

Человек , имя которого при жизни было засекречено …

С 1959 года он работал ведущим инженером в закрытом городе Красноярск-26. Был непосредственным участником производства и запуска самых первых военных баллистических ракет дальнего радиуса действия, затем работал по выпуску многосерийных космических спутников Земли серии «Космос», спутников связи и телевидения типа «Молния», «Радуга» и «Экран».

3

Человек , имя которого при жизни было засекречено …

Он был главным специалистом, а затем главным экспертом по новым спутникам связи в своем производственном объединении. Многократно был на Байконуре — на испытаниях своих спутников связи, встречался со многими учеными, был лично знаком с Сергеем Павловичем Королевым и с академиком Андреем Дмитриевичем Сахаровым.

3

Человек , имя которого при жизни было засекречено …

Об этом, о других его заслугах мы, земляки, к сожалению, узнали только после его смерти. В 1992 году, выполняя его последнюю волю, племянник – Атласов Вячеслав Васильевич, друзья и коллеги привезли тело Е.И. Апросимова на родину в с.Кюпцы.

3

Человек , имя которого при жизни было засекречено …

Апросимов Ефрем Ильич

(1922 – 1992 гг.)

Ефрем Ильич родился в январе 1922 года на участке Тумул Кюпского наслега Усть-Майского района в многодетной семье, шестнадцатым, последним ребенком.

3

ИСЗ «Экран»

3

3

Динамик

Генератор ВЧ

НЧ

ВЧ

Усилитель

НЧ

Модулятор

Микрофон

НЧ

ВЧ

Детектор

Усилитель

ВЧ

Резонирующий контур

ВЧ

Усилитель

передающая антенна

приёмная антенна

Микрофон

- устройство, преобразующее звуковые колебания в электромагнитные

Модулятор

- устройство, необходимое для преобразования низкочастотных колебаний в высокочастотные

Модуляция передаваемого сигнала – кодированное изменение одного из параметров (амплитуды, частоты).

Генератор ВЧ

- устройство, позволяющее создать высокочастотные колебания

Усилитель

- устройство, служащее для усиления сигнала

Передающая антенна

- устройство, необходимое для создания в пространстве электромагнитных волн

Приёмная антенна

- устройство, необходимое для приема электромагнитных волн

Резонирующий контур

- устройство, служащее для выделения волн нужной частоты

Детектор

- устройство, необходимое для выделения низкочастотных волн из высокочастотных.

Детектирование – процесс выделения из амплитудно-модулированных колебаний низкочастотных колебаний.

Динамик

- устройство, преобразующее электромагнитные колебания в звуковые

Немного истории

Первое экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Максвелла было дано в опытах Г. Герца в 1887 г.

Для получения электромагнитных волн Герц применил прибор, состоящий из двух стержней, разделенных искровым промежутком. При определенной разности потенциалов в промежутке между ними возникала искра – высокочастотный разряд, возбуждались колебания тока и излучалась электромагнитная волна. Для приема волн Герц применил резонатор – прямоугольный контур с промежутком, на концах которого укреплены небольшие медные шарики.

• Русский ученый А. С. Попов в 1888 г. предсказал возможность передачи сигналов при помощи электромагнитных волн на далекие расстояния. Практическое решение этой проблемы он осуществил в 1896 г., передан впервые в мире на расстояние 250 м беспроволочную радиограмму из двух слов — Генрих Герц.

• В эти же годы Т. Маркони, развивая идею радиосвязи, занялся вопросами изготовления радиоаппаратуры. В 1897 г., опередив скромного А. С. Попова, он получил патент на возможность передачи речи при помощи электромагнитных волн.

А.С. Попов

Источник радиоволн

• Рождаются радиоволны при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через пространство проскакивают искры.

Для чего нужны радиоволны?

• Открытие радиоволн дало человечеству массу возможностей. Среди них: радио, телевидение, радары, радиотелескопы и беспроводные средства связи. Всё это облегчало нам жизнь. С помощью радио люди всегда могут попросить помощи у спасателей, корабли и самолёты подать сигнал бедствия, и можно узнать происходящие события в мире.

Радиосвязь в годы Великой Отечественной войны   

• С первых дней Великой Отечественной войны радиосвязь стала важнейшим средством оперативного управления войсками и информирования населения огромной страны. «От Советского Информбюро» — эти слова, начиная с 24 июня 1941 г. и до конца войны, открывали сводки сообщений с фронта, которые тысячи людей ежедневно с волнением слушали.

Надежная радиосвязь – залог успеха

• В первые месяцы войны противнику удалось разрушить значительную часть наших воздушных и полевых кабельных линий, что привело к длительным перерывам в работе проводной связи. Стало очевидно обеспечить надежное управление войсками и их тесное взаимодействие, особенно во время боев в тылу противника и, безусловно, в авиации, бронетанковых войсках и Военно-морском флоте, где радиосвязь являлась единственным средством связи.  Во время войны крупнейшие отечественные радиозаводы и научно-исследовательские институты сумели усовершенствовать и модернизировать радиостанции, находящиеся на вооружении войск, и создать новые, более эффективные средства связи.

Модернизация радиостанций

Во время войны крупнейшие отечественные радиозаводы и научно-исследовательские институты сумели усовершенствовать и модернизировать радиостанции, находящиеся на вооружении войск, и создать новые, более эффективные средства связи. В частности, были изготовлены переносные ультракоротковолновые радиостанции, предназначавшиеся для стрелковых и артиллерийских частей, радиостанция РБМ-5 повышенной мощности, экономичная и надежная, которая использовалась и как личная радиостанция командующих армиями, корпусов и дивизий, несколько типов специальных танковых радиостанций, радиостанций воздушно-десантных войск, разнообразные конструкции радиоприемников.

Радиопомехи

• Весьма успешно радиопомехами нарушалось управление немецкими соединениями и объединениями в январе-апреле 1945 г. во время Восточно-Прусской операции, в которой активное участие принимали 131-й и 226-й радио дивизионы спецназначения. Им удалось помешать врагу поддерживать устойчивую радиосвязь, хотя он располагал 175 радиостанциями в 30 радиосетях и на 300 радиочастотах. Всего в Кенигсбергской группировке противника был сорван прием около 1200, а в Земландской - 1000 радиограмм.

34

Важная роль

• Исключительно важную роль сыграла радиосвязь при организации взаимодействия между фронтами, армиями и объединениями различных видов Советских Вооруженных Сил при выполнении ими общих задач. В этом отношении интересна организация радиосвязи Юго-Западного, Донского и Сталинградского фронтов в Сталинградской наступательной операции; Центрального, Степного и Воронежского фронтов, в битве под Курском; 1-го Прибалтийского и трех Белорусских фронтов в Белорусской стратегической операции; 1-го, 2-го Белорусских и 1-го Украинского фронтов в Берлинской операции и др.

Электромагнитные волны в быту.

Передачу и приём информации с помощью электромагнитных волн называют радиосвязью . Её используют для осуществления радиотелефонной связи, передачи телеграмм, факсов, телевидения и т.д.

Как передается звук с помощью электромагнитных волн. Преобразование звука в электромагнитные, высокочастотные колебания .

• Теперь рассмотрим принципы одного из видов радиосвязи — радиотелефонной связи, т. е. передачи звука, например речи и музыки, с помощью электромагнитных волн.
• На рисунке изображено  передающее устройство , состоящее из генератора высокочастотных колебаний (1), микрофона (2), модулирующего устройства (3) и передающей антенны (4).

1

3

4

2

• В микрофон поступает звук (речь, музыка и т. д). Они преобразуются микрофоном в электрические колебания такой же формы, какую имеет звук. Из микрофона низкочастотные электрические колебания поступают в модулирующее устройство. Туда же из генератора подаются высокочастотные колебания постоянной амплитуды.

1

3

4

2

1

3

4

2

• Итак, когда звук, который преобразовался в низкочастотные электромагнитные колебания, и высокочастотные колебания постоянной амплитуды попали в модулирующее устройство, они изменяются (модулируются) с помощью электрических колебаний звуковой частоты. В результате амплитуда становится переменной и меняется точно так же, как и поступающие из микрофона электрические колебания.
• Такие высокочастотные модулированные по амплитуде колебания несут в себе информацию о форме звукового сигнала. Поэтому частота колебаний называется несущей.

• Под воздействием высокочастотных модулированных колебаний в передающей антенне (4) возникает переменный ток высокой частоты. Этот ток порождает в пространстве вокруг антенны электромагнитное поле, которое распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн и достигает антенн радиоприёмных устройств.

1

3

4

2

• Вы уже знаете о том, что мощность электромагнитной волны пропорциональна четвёртой степени её частоты:

P ~ v 4

• Электромагнитные волны звуковых, т. е. низких, частот (от 16 до 20 000 Гц) имеют малую мощность и после излучения очень быстро затухают. Этим и вызвана необходимость использования модулированных радиоволн, которые благодаря высокой несущей частоте распространяются на большие расстояния и при этом содержат информацию о форме передаваемых звуковых колебаний.

1

3

4

2

• Процесс изменения амплитуды высокочастотных колебаний с частотой, равной частоте звукового сигнала, называется амплитудной модуляцией.

Как получившиеся электромагнитные, высокочастотные колебания превращаются обратно в звук.

5

7

6

• Как видно из рисунка, радиоприёмное устройство состоит из приёмной антенны (5), приёмного резонирующего колебательного контура(6) и  детектора (7)  — элемента, пропускающего переменный ток только в одном направлении.
• В приёмную антенну поступают волны от множества радиостанций. Но каждая радиостанция осуществляет вещание только на строго определённой, отведённой ей несущей частоте.

Как получившиеся электромагнитные, высокочастотные колебания превращаются обратно в звук.

5

7

6

• Настраивая свой радиоприёмник на частоту нужной радиостанции, вы меняете собственную частоту имеющегося в приёмнике колебательного контура так, чтобы она была равна несущей частоте данной радиостанции, т. е. чтобы контур был настроен в резонанс с колебаниями, генерируемыми на данной радиостанции. При этом амплитуда колебаний выбранной радиостанции в контуре вашего приёмника будет максимальной по сравнению с амплитудами колебаний, поступивших от радиостанций, вещающих на других несущих частотах. В этом заключается второе назначение несущей частоты — она обеспечивает возможность настройки на частоту нужной радиостанции.

• Принятые колебания сначала усиливают. Затем для преобразования высокочастотных модулированных колебаний в звуковые производят детектирование , т. е. процесс, обратный модуляции. Детектирование проводится в два этапа: сначала с помощью детектора (представляющего собой элемент с односторонней проводимостью) из высокочастотных модулированных колебаний получают высокочастотный пульсирующий ток (рис. а), а затем в динамике этот ток сглаживается и преобразуется в колебания звуковых частот.

Телевизионные радиосигналы.

При передаче телевизионных программ высокочастотные колебания модулируются не только звуковым, но и видеосигналом. Это осуществляется с помощью телевизионной передающей трубки, которая преобразует оптическое изображение в электромагнитные колебания. Модулированные таким образом высокочастотные колебания заключают в себе информацию и о звуке, и об изображении.

В телевидении используются более высокие (порядка миллиардов герц) несущие частоты.

Телевизионные радиосигналы могут быть переданы только в диапазоне ультракоротких (метровых) волн. Такие волны распространяются обычно лишь в пределах прямой видимости антенны. Поэтому для охвата телевизионным вещанием большой территории необходимо размещать телепередатчики чаще и поднимать их антенны выше. Так, например, Останкинская телевизионная башня в Москве высотой 540 метров обеспечивает уверенный прием телепередач в радиусе 120 километров.

Зона уверенного приема телевидения непрерывно увеличивается в связи с появлением и использованием  ретрансляционных спутников.

Получение цветного изображения осуществляется за счет передачи видеосигналов, несущих компоненты изображения, соответствующие основным цветам спектра красному, зеленому и синему.

Еще совсем недавно междугородняя телефонная связь осуществлялась только по воздушным линиям связи. На ее надежность влияли грозы и возможность обледенения проводов. В настоящее же время широко применяются кабельные и радиорелейные линии, сотовая мобильная связь, повышается уровень автоматизации связи.

Радиосвязь - это разновидность беспроводной связи, у которой в качестве сигнала используются, распространяемые в пространстве, радиоволны.

Электромагнитные волны распространяются на огромные расстояния, поэтому их используют для передачи звука (радиоволн) и изображения (телевидение).

Телеви́дение (от др.-греч. τῆλε «далеко» + лат. video «видеть». ) — технология электросвязи, предназначенная для передачи на расстояние движущегося изображения.

Источник радиоволн

• Рождаются радиоволны при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через пространство проскакивают искры.

Для чего нужны радиоволны?

• Открытие радиоволн дало человечеству массу возможностей. Среди них: радио, телевидение, радары, радиотелескопы и беспроводные средства связи. Всё это облегчало нам жизнь. С помощью радио люди всегда могут попросить помощи у спасателей, корабли и самолёты подать сигнал бедствия, и можно узнать происходящие события в мире.

Немного истории

Первое экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Максвелла было дано в опытах Г. Герца в 1887 г.

Для получения электромагнитных волн Герц применил прибор, состоящий из двух стержней, разделенных искровым промежутком. При определенной разности потенциалов в промежутке между ними возникала искра – высокочастотный разряд, возбуждались колебания тока и излучалась электромагнитная волна. Для приема волн Герц применил резонатор – прямоугольный контур с промежутком, на концах которого укреплены небольшие медные шарики.

Александр Степанович Попов (1859— 1905) Русский физик, электротехник, изобретатель радио. Сконструировал генератор электромагнитных колебаний. Изобрёл приёмную антенну, построил первый в мире радиоприёмник

В 1888 г. предсказал возможность передачи сигналов при помощи электромагнитных волн на далекие расстояния. Практическое решение этой проблемы он осуществил в 1896 г., передан впервые в мире на расстояние 250 м беспроволочную радиограмму из двух слов — Генрих Герц.

Принципы телевидения

В основе телевидения принцип передачи изображения, при помощи радиосигнала или проводов. Телевизионная цепочка включает в себя несколько устройств:

Радиосвязь в годы Великой Отечественной войны   

С первых дней Великой Отечественной войны радиосвязь стала важнейшим средством оперативного управления войсками и информирования населения огромной страны. «От Советского Информбюро» — эти слова, начиная с 24 июня 1941 г. и до конца войны, открывали сводки сообщений с фронта, которые тысячи людей ежедневно с волнением слушали

Надежная радиосвязь – залог успеха

• В первые месяцы войны противнику удалось разрушить значительную часть наших воздушных и полевых кабельных линий, что привело к длительным перерывам в работе проводной связи. Стало очевидно обеспечить надежное управление войсками и их тесное взаимодействие, особенно во время боев в тылу противника и, безусловно, в авиации, бронетанковых войсках и Военно-морском флоте, где радиосвязь являлась единственным средством связи.  Во время войны крупнейшие отечественные радиозаводы и научно-исследовательские институты сумели усовершенствовать и модернизировать радиостанции, находящиеся на вооружении войск, и создать новые, более эффективные средства связи.

Принципы Радиосвязи

Принципы радиосвязи основаны на передаче несущих информацию радиоволн. Они могут передавать голос или цифровые данные. Для этого радиостанция должна иметь:

• Что было интересным на уроке?
• Что показалось трудным?

Продолжите незаконченное предложение:

Я узнал ...

Я научился ...

Я понял, что могу ...

Мне понравилось ...

Для меня стало новым ...

Меня удивило ...

У меня получилось ...

Я приобрёл ...

Мне захотелось ...

Меня воодушевило…

Свою работу на уроке я оцениваю …

Р

Е

Ф

Л

Е

К

С

И

Я

Вопросы.

• 1. Что такое передача и приём информации с помощью электромагнитных волн.

• 2. Благодаря чему увеличивается зона уверенного приёма телевидения?

• 3. Как называется частота, колебания которой несут в себе информацию о форме звукового сигнала?

• 4. Какие слова были переданы 24 марта 1896 года с помощью азбуки Морзе?

• 5. Их чего состоит передающее устройство?

Из генератора высокочастотных колебаний, микрофона, модулирующего устройства и передающей антенны.

Темы сообщений

• Жизнь и деятельность А.С. Попова
• История изобретения телевидения
• Основные направления развития средств связи
• Здоровье человека и сотовый телефон
• Радиоастрономия
• Цветное телевидение
• История создания телеграфа, телефона
• Интернет(история создания)

И на последок…

Великая Отечественная война во многом определила развитие радиоэлектронного вооружения нашей армии.

Заключение

Возможности радиодиапазона далеко не исчерпаны и таят в себе огромный потенциал для дальнейших исследований, дальнейшего расширения диапазона. Для этого необходимы новые конструкторские решения. Это значит, что радиоэлектронику ждет великое будущее, и она сыграет значимую роль в развитии цивилизации.

Спасибо за внимание!

Литература

1. Презентация «Принципы радиотелефонной связи. Простейший радиоприемник» с CD диска «Физика. 11 класс. Videouroki.net» ООО «Компэду», 2014.

2. Физкультминутка «Космическая прогулка.mp4». Учитель физики МБОУ СОШ №1 г. Радужный Владимирской области Мимеева Елена Викторовна. СОВРЕМЕННЫЙ УЧИТЕЛЬСКИЙ ПОРТАЛ http:// easyen.ru

3. Детекторный радиоприемник. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/fb352f32-a9dd-4b31-b80c-1e0484a7f352/9_72b.swf

4. Радиоприемник А. Попова. http:// files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c412b3b3-1b9c-41a0-93b5-5bf2abd4a1ff/9_72e.swf

5. Принципы радиосвязи. http:// files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c1fa4768-67a3-4fd2-89b6-591e626d8754/9_72c.swf

6. Тест «Принципы радиосвязи и телевидения» с использованием программы тестирования MyTestXPro. Материал - http:// fcior.edu.ru/download/5794/televidenie-i-radiosvyaz.html

7. Удивительное рядом. Человек, имя которого при жизни было засекречено. Работа команды «Авангард» Усть-Майской СОШ на республиканском дистанционном конкурсе «Информашка-2007». http :// old . churap . ru / Informat / informashka /2007/ Udivid / avangard . html

8. Фотодокументы из личного архива семьи Атласовых.