Часть 2
Вопрос 4
Радиосистема передачи телевещания и радиовещания на МВ и ДМВ. Определить напряженность поля электромагнитной волны в удаленной точке на расстояние r, если известны мощность излучения антенны Р∑, коэффициент направленного действия Д и высоты подвеса антенн h1 и h2, а так же частота РПДУ. Указать границы диапазонов рабочих частот данных радиосистем передачи ТВ и РВ, соответствующие классификации. Данные для расчета взять из таблицы 5, согласно варианту.
Таблица 5
№ варианта |
Р∑ кВт |
r км |
f МГц |
h1 м |
h2 м |
Д |
Назначение радиосистемы |
7 |
4 |
70 |
70 |
16 |
300 |
6 |
РВ |
1. Заданная частота 70 МГц относится к ОВЧ диапазону от 30 МГц до 300 МГц, длинна волны этого диапазона 1 м до 10 м УКВ диапазон – метровые волны. Основное применение радиовещание, телевидение, ближняя связь, радиолокация.
Только на УКВ возможно телевидение и высококачественное радиовещание с использованием частотной модуляции. Земная волна на УКВ обеспечивает связь практически только в пределах прямой видимости. За ее пределами в естественных условиях УКВ могут устойчиво распространяться только за счет рассеяния в ионосфере и в тропосфере. Для обеспечения связи за счет рассеяния требуются очень мощные передатчики и сложные антенные сооружения.
Для увеличения расстояния прямой видимости антенны телецентров и станций ЧМ вещания устанавливают на высоких башнях. Для передачи радиосигналов на большие расстояния в диапазоне УКВ используют наземные радиорелейные линии и ретрансляторы, расположенные на искусственных спутниках Земли.
2. Определим расстояние прямой видимости с учетом рефракции по формуле:
,
3. При
напряженность поля определяется по
формуле:
,
где Ед– действующее значение напряженности поля, мВ/м;
Р – мощность передатчика, кВт;
r – в км; h1 и h2 – в метрах.
Определим длину волны
,
из этого следует, что заданное расстояние
r = 70 км, больше рассчитанного,
поэтому используем формулу:
4. Отличительный признак радиосистемы – наличие радиоканала (одного или нескольких), состоящего из источника радиоволн, являющихся носителем информации, среды, в которой распространяются радиоволны, и приемника, извлекающего информацию путем соответствующей обработки радиоволн, достигающих его антенны. Радиоволны, несущие ту или иную информацию, называются радиосигналом. Характерным признаком радиосистемы является использование радиосигнала в качестве носителя информации. Назначение информации – один из признаков классификации радиосистем. По этому признаку радиосистемы можно подразделить на системы передачи, извлечения и разрушения информации (радиопротиводействия), а также системы радиоуправления. Каждая из этих групп имеет свои разновидности, отличающиеся функциональным назначением системы. Так, среди систем передачи информации различают системы радиосвязи (одноканальной, многоканальной, радиорелейной или через ИСЗ), телеметрии, передачи команд, радиовещания и телевидения.
Радиовещание («эфирное радиовещание», кратк. «эфир»), от «радио» + «вещать» (сообщать) – технология передачи звуковой информации в радиоэфире, также в проводных сетях (проводное радиовещание) или в сетях с пакетной коммутацией (в компьютерных сетях – интернет-радио). Термин произошел от физического понятия «эфир», так как в начале XX века считалось, что распространение радиоволн происходит в таком эфире, и в дальнейшем распространилось на все способы широковещательной трансляции.
Характеризуется передачей сигнала по принципу «от одного – ко многим», то есть более чем одному слушателю, как правило по заранее известному расписанию.
Технологии вещания:
Эфирное радиовещание
Радиовещание в цифровом эфирном телевидении DVB-T2.
Проводное вещание
Интернет-радио — вещание в сети Интернет
Спутниковое радиовещание — радиовещание с использованием искусственных спутников Земли (ИСЗ).
Диапазоны частот для радиовещания, принятые в России |
|||||
Общее название |
Диапазон частот |
Обозначение |
Модуляция |
Стандарт стереовещания |
|
рус. |
англ. |
||||
Длинные волны |
148,5-283,5 кГц |
ДВ |
LW |
АМ, DRM |
DRM |
Средние волны |
526,5-1606,5 кГц |
СВ |
MW |
АМ, DRM |
DRM |
Короткие волны |
3,95-4,00 МГц |
КВ-1 (75 м) |
SW (75 m) |
АМ, DRM |
DRM |
5,90-6,20 МГц |
КВ-2 (49 м) |
SW (49 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
7,20-7,45 МГц |
КВ-3 (41 м) |
SW (41 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
9,40-9,90 МГц |
КВ-4 (31 м) |
SW (31 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
11,60-12,10 МГц |
КВ-5 (25 м) |
SW (25 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
13,57-13,87 МГц |
КВ-6 (22 м) |
SW (22 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
15,10-15,80 МГц |
КВ-7 (19 м) |
SW (19 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
17,48-17,90 МГц |
КВ-8 (16 м) |
SW (16 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
18,90-19,02 МГц |
КВ-9 (15 м) |
SW (15 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
21,45-21,85 МГц |
КВ-10 (13 м) |
SW (13 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
25,67-26,10 МГц |
КВ-11 (11 м) |
SW (11 m) |
АМ, DRM |
DRM |
|
Ультракороткие волны |
62-74 МГц |
УКВ, УКВ-1 |
OIRT |
ЧМ (девиация 50кГц) |
OIRT (полярно модулированный), CCIR (Zenith-GE c пилот-тоном) |
76-100 МГц |
УКВ-2 |
FM, VHF |
ЧМ (девиация 75Гц) |
CCIR (Zenith-GE c пилот-тоном) |
|
100-108 МГц |
УКВ-3 |
FM, VHF |
ЧМ (девиация 75кГц) |
CCIR (Zenith-GE c пилот-тоном) |
|