Классификация РТС
Общие схемы организации радиосвязи
Система передачи информации, в которой сигналы электросвязи передаются посредством радиоволн в открытом пространстве, называется радиотехнической системой. Радиосистемы подразделяются на радиолинии и радиосети.
В зависимости от назначения радиотехнические системы делятся на группы.
РТС
1. РТС передачи информации 2. РТС извлечения информации
Радиосвязь Радиолокация
Радионавигация
Радиовещание
Факсимильная связь - передача неподвижных изображений
Телевидение – передача подвижных изображений.
Ниже приведены схемы организации радиосвязи между судами и береговыми радиостанциями в зависимости от расстояния между ними.
Радиопередающее устройство предназначено для создания высокочастотных колебаний, осуществления их модуляции и возбуждения электромагнитных волн в пространстве. В соответствии с этим оно содержит следующие основные элементы. Здесь имеется в виду передатчик с амплитудной модуляцией.
Задающий генератор колебаний высокой частоты. Такой генератор преобразует энергию источника постоянного напряжения в гармонические колебания высокой частоты Uвч = Um COS (ωmt) частота ωm этих колебаний называется несущей частотой.
Основными элементами задающего генератора являются электронная лампа, транзистор и колебательный контур. Индуктивность и емкость колебательного контура определяют частоту генерируемых колебаний; изменяя эти параметры, можно перестраивать задающий генератор (и, следовательно, весь передатчик) с одной несущей частоты на другую. Электронная лампа и транзистор, являются нелинейными приборами, играют роль своеобразного ключа, регулирующего поступление энергии в контур от источника постоянного напряжения, чем обеспечивается поддержание колебаний в контуре.
Преобразователь сообщения в электрический сигнал, используемый для модуляции колебаний высокой частоты. Вид преобразователя зависит от физической природы передаваемого сообщения: при звуковом сообщении преобразователем является микрофон, при передаче световых изображений (телевидение) - передающая телевизионная трубка, при передаче результатов измерения неэлектрических величин - датчики того или иного вида.
Электрический сигнал, полученный на выходе преобразователя сообщения, часто бывает весьма слабым, и прежде чем использовать его для модуляции, он подвергается усилению в специальном каскаде (модуляторе), который на рис. 2 не изображен.
Модуляционный каскад. Основными элементами модуляционного каскада являются электронная лампа, транзистор и колебательный контур. На вход каскада одновременно подаются высокочастотные колебания Uвч = Umo COS (ωmt) с выхода задающего генератора и модулирующий электрический сигнал UM(t), изменяющийся по закону передаваемого сообщения. В результате нелинейного преобразования подводимых к модуляционному каскаду колебаний Uвч и UM(t) (осуществляемого посредством электронной лампы или транзистора) в выходном контуре данного каскада образуются амплитудно-модулированные колебания высокой частоты.
В модуляционном каскаде происходит также усиление мощности колебаний - поэтому его часто называют просто усилителем мощности.
Выходной каскад (усилитель мощности). В передатчиках радиостанций с небольшой дальностью действия выходной каскад может отсутствовать, при этом модулированные колебания высокой частоты подводятся к антенне непосредственно с выхода модуляционного каскада, который и выполняет функцию усилителя мощности. Однако в радиостанциях с большой дальностью действия к антенне должны подводиться модулированные колебания большой мощности, для чего между модулирующим каскадом и антенной ставят каскады усиления мощности модулированных колебаний. Закон изменения амплитуды модулированных колебаний при усилении мощности должен сохраняться.
Основными элементами усилителя мощности являются лампа, транзистор и колебательный контур.
Передающая антенна, предназначенная для возбуждения электромагнитных волн в пространстве. Колебания высокой частоты, полученные в усилителе мощности, подводятся к антенне и создают в ней высокочастотный ток Iа1 =I1M (t) COSωmt, амплитуда которого I1M (t) изменяется подобно амплитуде модулированных колебаний, подводимых к антенне. Ток Iа1 является причиной, обусловливающей возбуждение в окружающем пространстве распространяющегося электромагнитного поля
(электромагнитных волн). Электромагнитное поле характеризуется взаимосвязанными электрической и магнитной составляющими E и H. Характер изменения напряженности электрического и магнитного полей во времени в некоторой точке пространства
определяется характером изменения тока в возбуждающей антенне. Поэтому в рассматриваемой точке пространства напряженность электрического (магнитного) поля будет иметь характер колебаний высокой частоты, амплитуда которых изменяется по закону передаваемого сообщения.