- .2 основные этапы развития радиоэлектроники
- .1 определение информационных технологий
- .1 определение радиоэлектроники
- .2.1 признак деления – вид задач и процессов обработки информации
- .2.4 признак деления – виды инструментария технологии
- .3 значение информационных технологий в жизни современного человека
- .3 значение радиоэлектроники в жизни современного человека
- 2.2. Признак деления – проблемы, стоящие на пути информатизации общества
- Информационные технологии и электроника
- Реферат радиотехника – история развития радиотехники
.2 основные этапы развития радиоэлектроники
Изобретение радио явилось логическим следствием развития науки и техники.
В 1831 г. М. Фарадей обнаружил явление электромагнитной индукции, в 1860-1865
гг. Дж. К. Максвелл создал теорию электромагнитного поля и предложил систему
уравнений электродинамики, описывающих поведение электромагнитного поля.
Немецкий физик Г. Герц в 1888 г. впервые экспериментально подтвердил
существование электромагнитных волн, нашел способ их возбуждения и обнаружения.
Открытие в 1873 г. У. Смитом внутреннего фотоэффекта и в 1887 г. Г. Герцем внешнего
фотоэффекта послужило основой технических разработок фотоэлектрических
приборов. Открытия этих ученых подготовлены множеством других.
Одновременно шло развитие электронной техники. В 1884 г. Т. Эдисоном
открыта термоэлектронная эмиссия, и пока в 1901 г. Ричардсон изучал это
явление, уже были созданы электронно-лучевые трубки. Первый электровакуумный
прибор с термокатодом – диод – разработан Д.А.
Флемингом в 1904г. в
Великобритании и использован для выпрямления высокочастотных колебаний в
радиоприемнике. В 1905 г. Хелл изобрел газотрон, 1906-1907 гг. ознаменовались
созданием в США Д. Форестом трехэлектродного электровакумного прибора,
получившего название «триод».
Функциональные возможности триода оказались
чрезвычайно широки. Он мог применяться в усилителях и генераторах электрических
колебаний в широком диапазоне частот, преобразователях частоты и т.д. Первые
отечественные триоды изготовили в 1914-1916 гг. независимо Н.Д.
Папалекси и
М.А.Бонч-Бруевич. В 1919 г. В. Шотки разработал четырехэлектродный вакуумный
прибор – тетрод, широкое практическое применение которого началось в период
1924-1929 гг. Работы И. Ленгмюра привели к созданию пятиэлектродного прибора –
пентода.
К 1950-1955 гг. был создан и запущен в серийное производство ряд
электровакуумных приборов, способных работать на частотах вплоть до
миллиметрового диапазона волн. Успехи в разработке и производстве электровакуумных
приборов позволили уже в сороковых годах двадцатого века создавать достаточно
сложные радиотехнические системы.
Постоянное усложнение задач, решаемых радиоэлектронными системами,
требовало увеличения числа используемых в аппаратуре электровакуумных приборов.
Разработка полупроводниковых приборов началась несколько позже. В 1922 г. О.В.
Лосевым была открыта возможность генерирования электрических колебаний в схеме
с полупроводниковым диодом.
С конца 50-х – начала 60-х гг. радиоэлектроника становится в основном
полупроводниковой. Переход от дискретных полупроводниковых приборов к
интегральным схемам, содержащим до десятков-сотен тысяч транзисторов на одном
квадратном сантиметре площади подложки и являющимися законченными
функциональными узлами, еще больше расширил возможности радиоэлектроники в
технической реализации сложнейших радиотехнических комплексов.
.1 определение информационных технологий
Сегодня, в век информатизации и компьютеризации информация является таким
же ресурсом, как трудовые, материальные и энергетические. Информация –
ценнейший ресурс наряду с такими традиционными видами ресурсов, как нефть, газ,
полезные ископаемые и др., а значит, процесс ее переработки по аналогии с
процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию.
Информационные технологии – это процессы, использующие совокупность
средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для
получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления
(информационного продукта).
Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационные технологии – это
комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин,
изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и
хранением информации; вычислительную технику и методы организации и
взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические
приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и
культурные проблемы [3].
1.2 Этапы развития информационных технологий
Существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с
использованием компьютеров, которые определяются различными признаками деления.
Общим для всех изложенных ниже подходов является то, что с появлением
персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии.
.1 определение радиоэлектроники
Понятие “радиоэлектроника” образовалось в результате
объединения понятий “радиотехника” и “электроника”.
Радиотехника – это область науки, использующая электромагнитные колебания
радиочастотного диапазона для осуществления передачи информации на большие
расстояния.
Электроника – это область науки и техники, использующая явления движения
носителей электрического заряда, происходящие в вакууме, газах, жидкостях и
твердых телах. Развитие электроники позволило создать элементную базу
радиоэлектроники.
Следовательно, радиоэлектроника – собирательное название ряда областей
науки и техники, связанных с передачей и преобразованием информации на основе
использования радиочастотных электромагнитных колебаний и волн; основные из них
– радиотехника и электроника. Методы и средства радиоэлектроники применяются в
большинстве областей современной техники и науки [5,6].
.2.1 признак деления – вид задач и процессов обработки
информации
1-й этап (1960-1970-е гг.) – обработка данных в вычислительных центрах в
режиме коллективного пользования. Основным направлением развития информационной
технологии являлась автоматизация операционных рутинных действий человека.
-й этап (с 1980-х гг.) – создание информационных технологий, направленных
на решение стратегических задач.
.2.4 признак деления – виды инструментария технологии
1-й этап (до второй половины XIX в.) – “ручная” информационная
технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга.
Основная цель технологии – представление информации в нужной форме.
-й этап (с конца XIX в.) – “механическая” технология, инструментарий
которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более
совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии –
представление информации в нужной форме более удобными средствами.
-й этап (40-60-е гг. ХХ в.) – “электрическая” технология, инструментарий
которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение,
электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны. Акцент в
информационной технологии начинает перемещаться с формы представления
информации на формирование ее содержания.
-й этап (с начала 70-х гг.) – “электронная” технология, основным
инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе
автоматизированные системы управления и информационно-поисковые системы. Центр
тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны
информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно
на организацию аналитической работы.
-й этап (с середины 80-х гг.) – “компьютерная” технология, основным
инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром
стандартных программных продуктов разного назначения. В связи с переходом на
микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические
средства бытового, культурного и прочего назначений. Начинают широко
использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети
[4].
.3 значение информационных технологий в жизни современного
человека
Никто не станет отрицать огромное значение, которым обладают
информационные технологии в жизни обыкновенного человека, вряд ли кто-либо
сможет назвать сферу, где они не используются хотя бы косвенно. Начиная от
узкоспециализированных областей тяжелой промышленности и заканчивая такими
вещами, как обработка фотографий – везде информационные технологии прямо либо
косвенно находят свое применение.
Любые бухгалтерские операции на любом предприятии сегодня проводятся с
использованием компьютера. То, насколько эффективно работает городское
самоуправление, во многом определяется теми техническими средствами и тем
программным обеспечением, которыми оно располагает.
Естественно, использование
самых последних технологий и технических средств не решает полностью всех
проблем, однако инновации могут значительно упростить и ускорить работу
служащих. Особенно это заметно на сложных участках аналитической деятельности,
в процессах формирования отчетов и справок.
Особого внимания заслуживают технологии, используемые в сфере
образования, их значение сложно переоценить. Очень сложно найти школу, в
которой не было бы компьютерного класса. А Интернет предоставляет школьнику
массу информации, получить которую можно за несколько минут. Таким образом,
информационные технологии могут значительно облегчить процесс образования и
обучения.
Скорость передачи информации растет ежедневно, возрастают и
технологические мощности. С помощью технических средств люди с разных концов
Земли могут общаться друг с другом, Интернет – это один из популярнейших
способов связи на сегодняшний день, главным образом потому, что он
общедоступен.
2. ПОНЯТИЕ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
.3 значение радиоэлектроники в жизни современного человека
Радиоэлектроника является важным инструментом техники коммуникаций и
связи. Жизнь современного общества немыслима без обмена информацией, который
осуществляется с помощью средств современной радиоэлектроники. Ее применяют в
системах радиосвязи, радиовещании и телевидении, радиолокации и радионавигации,
радиоуправлении и радиотелеметрии, в медицине и биологии, в промышленности и
космических проектах.
Следует отметить огромную роль радиотехнических средств в исследовании
атмосферы, околоземного пространства, планет солнечной системы, ближнего и
дальнего космоса. Последние достижения в освоении солнечной системы, планет и
их спутников является наглядным подтверждением.
2.2. Признак деления – проблемы, стоящие на пути
информатизации общества
1-й этап (до конца 1960-х гг.) характеризуется проблемой обработки
больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.
-й этап (до конца 1970-х гг.) связывается с распространением ЭВМ серии
IBM / 360.
-й этап (с начала 1980-х гг.) – компьютер становится инструментом
непрофессионального пользователя, а информационные системы – средством
поддержки принятия его решений.
-й этап (с начала 1990-х гг.) – создание современной технологии
межорганизационных связей и информационных систем.
1.2.3 Признак деления – преимущество, которое приносит компьютерная
технология
-й этап (с начала 60-х гг.) характеризуется довольно эффективной
обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на
централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров.
Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных систем была
разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате
внедрения средствами.
-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных
компьютеров. Изменился подход к созданию информационных систем – ориентация
смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им
решений. На этом этапе используется как централизованная обработка данных,
характерная для первого этапа, так и децентрализованная, базирующаяся на
решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте
пользователя.
-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических
преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии
распределенной обработки информации. Соответствующие информационные технологии
должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить
преимущество.
Информационные технологии и электроника
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное
автономное образовательное учреждение
ВПО «Уральский федеральный
университет имени первого президента России Б.Н. Ельцина»
Институт радиоэлектроники и
информационных технологий – РТФ
Кафедра радиоэлектроники
информационных систем
Реферат
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И
РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
Преподаватель Елфимов В.И.
Студент Арсентьев Е.А
Группа РИ-120401
Екатеринбург, 2021
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ
.1 Определение информационных
технологий
.2 Этапы развития
информационных технологий
.2.1 Признак деления – вид
задач и процессов обработки информации
.2.2 Признак деления –
проблемы, стоящие на пути информатизации общества
.2.3 Признак деления –
преимущество, которое приносит компьютерная технология
.2.4 Признак деления – виды
инструментария технологии
.3 Значение информационных
технологий в жизни современного человека
. ПОНЯТИЕ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
.1 Определение
радиоэлектроники
.2 Основные этапы развития
радиоэлектроники
.3 Значение радиоэлектроники
в жизни современного человека
. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Реферат радиотехника – история развития радиотехники
Подборка по базе: Лабораторная работа №1 «Изучение этапов развития информационного, История развития настольного тенниса.pdf, Реферат История.doc, этапы развития искусства.docx, Аномалии развития.pdf, особенности развития речи ребенка.docx, СБОРНИК зад-й История (ист России всеобщ история).doc, Тема 1.9 История создания МЧС России.docx, Образование как механизм развития личности.docx, Этапы развития сравнительной педагогики.docx
Реферат на тему «История развития радиотехники»
Подготовил:
курсант взвода 917
Соловьев М.А
Рязань 2020г.
Радиоте́хника— наука, изучающая электромагнтные волны и волны радиодиапазона, методы генерации, усиления, преобразования, излучения и приёма, а также применение их для передачи информации, часть электротехники , включающая в себя технику радиопередачи и радиоприёма,обработку сигналов, проектирование и изготовление радиоаппаратуры
Радио (лат.Radio – испускаю лучи) – способ передачи информации на расстояние посредством радиоволн. Переменный электрический ток высокой частоты, созданный в передающей антенне, вызывает в окружающем пространстве быстро меняющееся электромагнитное поле, которое распространяется в виде электромагнитной волны. Достигая приемной антенны электромагнитная волна вызывает в ней переменный ток той же частоты, на которой работает передатчик1.
Само радио и радиотрансляции прочно вошли в нашу жизнь, и мы даже не задумываемся о том, как это работает, кто был изобретателем радио. Если задуматься на минутку, то очень трудно представить себе мир без средств радиопередачи, таких как сотовые телефоны, радиоприемники, телевизор, Интернет. Нам кажется, что тот мир, в котором он существует сейчас, был всегда, но на самом деле радио появилось сравнительно недавно, всего чуть более 100 лет назад.
Изобретение радиосвязи – одно из самых выдающихся достижений человеческой мысли и научно-технического прогресса. Потребность в совершенствовании средств связи, в частности установлении связи без проводов, особенно остро проявилась в конце XIX в., когда началось широкое внедрение электрической энергии в промышленность, сельское хозяйство, связь, на транспорте (в первую очередь морском) и т. д.
История науки и техники подтверждает, что все выдающиеся открытия и изобретения были, во-первых, исторически обусловленными, во-вторых, результатом творческих усилий ученых и инженеров разных стран. Но лишь немногим из них удалось сделать эти открытия и изобретения достоянием практики и поставить их на службу человечеству. К ним относятся талантливый ученый и экспериментатор, профессор Александр Степанович Попов, создавший первый в мире практически пригодный радиоприемник, и итальянский изобретатель Гульельмо Маркони, сумевший при поддержке крупнейших британских промышленников и видных специалистов осуществить радиосвязь через океан на расстояние 3500 км.
Александр Степанович Попов (1859-1906 гг.). Попову неоднократно приходилось сталкиваться с косностью и консерватизмом высшего морского начальства. Несмотря на то что многие офицеры-моряки интересовались работами Попова и стремились их использовать на флоте, среди чиновников морского министерства находились люди, которые не верили в способности отечественных ученых и не выделяли необходимых средств для экспериментов. Отечественная электро- и радиопромышленность находились в руках европейских, в частности немецких фирм.
Однако, несмотря на трудности, А. С. Попов продолжал испытания своих приборов на кораблях Балтийского флота, в этом ему помогала специальная комиссия морских офицеров. Поповым было установлено влияние на дальность связи не только мощности источника радиоволн и высоты передающей антенны, но и оснастки металлических частей кораблей. Весной 1897 г. им была установлена надежная радиосвязь на расстоянии 5 км между крейсером «Африка» и транспортным кораблем «Европа». В том же году он сделал очень важное открытие: если между двумя кораблями проходил другой корабль, то радиосвязь временно прекращалась. Попов правильно объяснил это явление отражением электромагнитных волн проходящим судном. Как известно, это открытие лежало в основе радиолокации.
Летом 1899 г. Попов обнаружил, что при присоединении телефонной трубки к когереру передаваемые сигналы четко слышны даже при увеличении дальности связи (до 28 км). Он получил привилегию на новый тип «… телефонного приемника депеш, посылаемых с помощью какого-либо источника электромагнитных волн по системе Морзе», а также патенты на это открытие в Англиемники такого типа начали изготавливать французская фирма «Дюкрете» и Кронштадтская мастерская беспроволочного телеграфа. В 1897 г. Попов писал: «…вопрос о телеграфировании между судами эскадры можно считать решенным» [1].
Осенью 1899 г. Попов впервые использовал радиосвязь для спасения корабля и людей. При переходе из Кронштадта в Либаву броненосец Балтийского флота «Генерал-адмирал Апраксин» во время жестокого шторма наскочил на подводные камни возле острова Гогланд в Финском заливе и из-за полученных пробоин должен был зазимовать вблизи пустынного острова. Судну грозила неминуемая гибель во время весеннего ледохода.
Специальная комиссия Морского министерства подтвердила, что спасение броненосца возможно лишь при условии надежной связи между местом аварии и Петербургом. Но до ближайшего города на Финском побережье было более 40 км, по подсчетам, прокладка подводного кабеля связи обошлась бы в огромную сумму — около 2000 руб. И вот тогда в министерстве вспомнили об изобретении А. С. Попова! Была создана специальная «Экспедиция по устройству телеграфа без проводников», а Попов и Рыбкин были назначены техническими руководителями работ. Выяснилось, что устройство двух радиостанций будет стоить в 20 раз дешевле, чем прокладка кабеля связи. Впервые нужно было осуществить радиосвязь на большое расстояние через покрытый льдом залив и лесные массивы по берегам. Кроме того, из-за необходимости срочной связи пришлось воспользоваться старой аппаратурой. Но Попов верил, что докажет невиданные преимущества радиосвязи.
Несмотря на непогоду и сильные морозы, 3 февраля 1900 г. была установлена надежная радиосвязь, станции работали до начала навигации, когда снятый с камней броненосец отбыл в Кронштадт. За время работы радиостанции обменялись 400 радиограммами. Неожиданный случай еще раз убедительно доказал возможности радиосвязи: во время работ по спасению броненосца оторвало в море льдину с 50 рыбаками, и после получения радиограммы из морского штаба в море отправился ледокол «Ермак», спасший жизнь морякам. Европейские специалисты очень высоко оценили работы Попова, так как до него никто не осуществлял столь длительной радиосвязи на большое расстояние. «Гогландской победой» стали называть новое мировое достижение Попова, и чиновники-адмиралы были вынуждены признать значение радиосвязи для флота. В апреле 1900 г. был издан приказ «ввести беспроволочный телеграф на боевых судах флота». В Кронштадте было создано первое в России предприятие по изготовлению радиостанций, в Минном классе и Минной школе начали готовить радиоспециалистов.
Но отечественная радиопромышленность только зарождалась, и корабли Балтийского флота приходилось оснащать зарубежной радиоаппаратурой. Особенно остро это проявилось во время русско-японской войны.
В 1901 г. Александр Степанович был назначен заведующим кафедрой физики Петербургского электротехнического института в звании ординарного профессора и, естественно, уже не мог активно заниматься научными исследоститута, представляя А. С. Попова в министерство, подчеркивал, что он является не только талантливым преподавателем и экспериментатором, но и «…снискал себе огромную известность в России и за границей своим изобретением способа беспроволочного телеграфирования». В сентябре 1905 г. Попов стал первым избранным директором Электротехнического института, на его плечи легла огромная ответственность по руководству большим коллективом.
Напряженный и непосильный труд не мог не сказаться на здоровье Александра Степановича, и 13 января 1906 г. после бурного разговора с министром внутренних дел, он скоропостижно скончался от кровоизлияния в мозг. Талантливому ученому и изобретателю не исполнилось и 47 лет! Как много он еще мог сделать, осуществляя свои мечты…
Некрологи о безвременной кончине А. С. Попова были помещены во многих столичных и провинциальных газетах и журналах. В них отмечалось, что «Россия понесла тяжелую утрату, лишившись ученого, приумножившего ее славу». Для увековечения памяти А. С. Попова Русское техническое общество, почетным членом которого он был с 1901 г., учредило «Премию имени изобретателя беспроволочного телеграфа», которая выдавалась «за лучшие оригинальные исследования и изобретения по электричеству и его применениям, произведенные в России и изложенные на русском языке». О государственной субсидии не могло быть и речи, необходимую сумму предполагалось собрать «по подписке среди почитателей заслуг Александра Степановича»
Главное отличие приёмника Попова от приёмника Лоджа состояло в следующем. Когерер Бранли — Лоджа представлял собой стеклянную трубку, наполненную металлическими опилками, которые могли резко — в несколько сот раз — менять свою проводимость под воздействием радиосигнала. Для приведения когерера в первоначальное состояние для детектирования новой волны нужно было встряхнуть, чтобы нарушить контакт между опилками. У Лоджа к стеклянной трубке приставлялся автоматический ударник, который бил по ней постоянно; Попов ввёл в схему автоматическую обратную связь: от радиосигнала срабатывало реле, которое включало звонок, и одновременно срабатывал ударник, ударявший по стеклянной трубке с опилками. В своих опытах Попов использовал заземлённую мачтовую антенну, изобретенную в 1893 году Теслой.
После открытия А. С. Попова ученые направили свои усилия на усовершенствование радиоприемников передающих устройств, т. к. поняли, что беспроволочная радиосвязь имеет большие перспективы. В 1903 г. Флеминг изобрел ламповый диод, а в 1907 г. Ли де Форест сконструировал триодную лампу. Это было началом нового этапа в развитии радиотехники. поскольку электронные лампы могли усиливать слабые электрические сигналы. В 1913 г. Мейснер сконструировал первый автогенератор, с помощью которого можно было получить незатухающие электрические колебания, а это было очень важно для передающей техники. В результате этих открытий в период 1920—1925 гг. началось производство различных видов ламповых радиоприемников и строительство ряда радиопередатчиков. Так возникла и оформилась наука радиотехника, главной задачей которой являлась передача информации (речи, музыки и сообщений) на большие расстояния беспроволочным способом.
Радиотехникабыстро развивалась, в результате чего в 1930—1935 гг. были разработаны ряд новых радиоламп: пентоды, комбинированные лампы, газотроны, тиратроны и т. д. Это дало возможность, с одной стороны, конструировать радиоаппаратуру и устройства завидного качества, а с другой, радиотехника и ее приложения начали проникать в промышленность, приборостроение, измерительную технику и т. д.
В конце Второй мировой войны в связи с улучшением качества радиолокаторов был сконструирован первый точечный диод. Таким образом, полупроводники вошли в радиотехнику, а поворотным моментом стало открытие в 1948 г. транзистора (изобретатели: Бардин, Братейн и Шокли), что послужило началом полупроводниковой электроники. По своим основным качествам (малый объем, долговечность, отсутствие накала, механическая прочность, экономичность, питание от источников низкого напряжения и пр.) транзистор оказался серьезным конкурентом радиоламп.
В результате с 1955 г. началась быстрая транзисторизация радиоэлектронной аппаратуры, и в настоящее время электронные лампы находят применение только в передатчиках, в некоторых промышленных устройствах и в специальной радиоизмерительной аппаратуре.
Особенно перспективным оказалось внедрение транзисторов в электронно-вычислительные машины(ныне компьютер), которые до того времени состояли из большого числа радиоламп (примерно 50 000) и занимали 2—3 комнаты. Это положило начало полупроводниковой микроэлектроники, которую с полным правом можно назвать одним из чудес человеческого гения. Так возникли интегральные схемы, в которых кристалл размерами примерно 4×4 миллиметра содержит миллионы транзисторов! Применяя их, разработчики радиоаппаратуры достигают почти фантастической микроминиатюризации электронной аппаратуры. Вот почему радиоэлектроника занимает ведущее место в современной научно-технической революции и прогрессе всего человечества.
Электромагнитные волны(ЭВМ)
Электромагни́тные во́лны / электромагни́тное излуче́ние — распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля.
Среди электромагнитных полей, порождённых электрическими зарядами и их движением, принято относить к излучению ту часть переменных электромагнитных полей, которая способна распространяться наиболее далеко от своих источников — движущихся зарядов, затухая наиболее медленно с расстоянием.
Электромагнитные волны подразделяются на:
Радиоволны (начиная со сверхдлинных),
Терагерцовое излучение,
Инфракрасное излучение,
Видимый свет,
Ультрафиолетовое излучение,
Принцип радиосвязи
Радиосвязь – это разновидность беспроводной связи, у которой в качестве сигнала используются, распространяемые в пространстве, радиоволны.
Принцип радиосвязи основан на передачи сигнала от передающего устройства, содержащего передатчик и передающую антенну, путем перемещения радиоволн в открытом пространстве, приемному устройству, содержащему приемную антенну и радиоприемник. Гармонические колебания с несущей частотой, принадлежащей какому-либо диапазону радиочастот, подвергаются модуляции в соответствии с передаваемым сообщением. Модулированные радиочастотные колебания представляют собой радиосигнал. От передатчика радиосигнал поступает в антенну, с помощью которой в окружающем пространстве возбуждаются соответственно модулированные электромагнитные волны. Свободно перемещаясь, радиоволны достигают приёмной антенны и возбуждают в ней электрические колебания, которые поступают далее в радиоприёмник. Принятый радиосигнал поступает в электронный усилитель, демодулируется, далее выделяется сигнал, аналогичный сигналу, которым были модулированы колебания с несущей частотой в радиопередатчике. После этого, дополнительно усиленный сигнал, преобразуется при помощи соответствующего воспроизводящего устройства в сообщение, аналогичное исходному. В местах приёма на радиосигнал могут накладываться электромагнитные колебания от посторонних источников радиоизлучений, способные помешать качественному воспроизведению сообщений, называемые помехами радиоприёму. Влияние на качество радиосвязи могут оказывать изменение во времени затухания радиоволн на пути распространения от передающей антенны к приёмной и распространение радиоволн одновременно по двум или нескольким траекториям различной протяжённости. В последнем случае электромагнитное поле в месте приёма представляет собой сумму взаимно смещенных во времени радиоволн, интерференция которых также вызывает искажения радиосигнала. Поэтому и эти явления относят к категории помех радиоприёму. Принципы радиосвязи далеко не новы. За это время радиосредства прошли путь от первых передатчиков сигналов азбуки Морзе до систем спутниковой связ
Радиотелефонная связь. При радиотелефонной связи колебания давления воздуха в звуковой волне превращаются с помощью микрофона в электрические колебания той же формы. Казалось бы, если эти колебания усилить и подать в антенну, то можно будет передавать на расстояние речь и музыку с помощью электромагнитных волн.
Однако в действительности такой способ передачи неосуществим. Дело в том, что частота звуковых колебаний мала, а электромагнитные волны низкой (звуковой) частоты имеют малую интенсивность.
Модуляция. Для осуществления радиотелефонной связи необходимо использовать высокочастотные колебания, интенсивно излучаемые антенной. Незатухающие гармонические колебания высокой частоты вырабатывает генератор, например генератор на транзисторе.
Для передачи звука эти высокочастотные колебания изменяют, или, как говорят, модулируют, с помощью электрических колебаний низкой (звуковой) частоты. Можно, например, изменять со звуковой частотой амплитуду высокочастотных колебаний. Этот способ называют амплитудной модуляцией.
Без модуляции мы в лучшем случае можем контролировать лишь, работает станция или молчит. Без модуляции нет ни телеграфной, ни телефонной, ни телевизионной передачи.
Модуляция — медленный процесс. Это такие изменения в высокочастотной колебательной системе, при которых она успевает совершить очень много высокочастотных колебаний, прежде чем их амплитуда изменится заметным образом.
Детектирование. В приемнике из модулированных колебаний высокой частоты выделяются низкочастотные колебания. Такой процесс преобразования сигнала называют детектированием.
Полученный в результате детектирования сигнал соответствует тому звуковому сигналу, который действовал на микрофон передатчика. После усиления колебания низкой частоты могут быть превращены в звук
Литература:
https://cyberpedia.su/16x3f99.html.
https://studopedia.su/2_761_istoriya-razvitiya-radiotehniki.html
http://easyradio.ru/stati/istoriya/kratkiy_ocherk_razvitiya__radiotehniki.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/Радиотехника
http://ext.spb.ru/2021-03-29-09-03-14/99-student-work/798-2021-11-02-22-44-04
