
- •Методичні вказівки
- •Анотація
- •Тема 1. Електричне коло
- •1. Теорема Остроградського-Гауса
- •1. Просторовий (тілесний) кут
- •2. Потік вектора напруженості
- •3 . Теорема Остроградського-Гауса
- •2. Однорідне електричне поле. Еквіпотенціальні поверхні
- •3. Ємність плоского, циліндричного конденсаторів, поодинокої кулі, двопровідної лінії
- •1. Плоский конденсатор
- •2. Ємність циліндричного конденсатора, поодинокої кулі, двопровідної лінії.
- •3. Енергія електричного поля конденсатора
- •Тема 2. Магнітне поле
- •1. Магнітне поле довгого циліндричного провідника зі струмом. Поле тороїдальної котушки.
- •1. Магнітне поле довгого циліндричного провідника із струмом
- •2. Поле тороїдальної котушки
- •2. Магнітні властивості речовини. Діа-, пара- та феромагнетики
- •1. Як середовище впливає на магнітне поле
- •3. Феромагнетики
- •3. Вплив магнітного поля на живі організми
- •1. Чутливість комах до магнітних полів
- •2. Вплив магнітного поля на організм людини
- •3. Магнітне поле служить людині
- •4. Магнітні бурі
- •5. Магнітні аномалії
- •Тема 3. Електромагнітне поле
- •1. Струми Фуко
- •2. Гіпотеза Максвела
- •Тема 4. Електромагнітні хвилі
- •1. Резонанс у колі змінного струму
- •1. Умови виникнення резонансу в електричному колі
- •2. Використання резонансу
- •2. Трансформатор
- •1. Чому напругу необхідно змінювати
- •2. Принцип дії трансформатора
- •3. Холостий хід трансформатора
- •4. Робота трансформатора під навантаженням
- •3. Генератор незатухаючих електромагнітних коливань
- •1. Незатухаючі коливання
- •2. Автоколивальні системи
- •3. Генератор на транзисторі
- •4. Досліди Герца
- •5. Принцип радіотелефонного зв’язку
- •1. Принцип радіозв'язку
- •2. Модуляція
- •3. Детектування
- •4. Принцип радіотелефонного зв'язку
- •6. Радіолокація. Телебачення
- •1. Принцип роботи радіолокатора
- •2. Застосування радіолокації
- •3. Поняття про телебачення
- •4. У чому перевага супутникового телебачення
- •Тема 5. Основи теорії твердого тіла
- •1. Будова твердого тіла
- •2. Енергетична структура кристалів
- •3. Розподіл Максвелла-Больцмана
- •4. Типи електропровідності
- •5. Теплові властивості напівпровідників
- •6. Закон Пті-Дюлонга
- •7. Коефіцієнт дифузії
- •Тема 6. Контактні явища
- •1. Омічний контакт. Тунельний ефект.
- •2. Електронно-дірковий перехід
- •3. Процеси інжекції та екстракції
- •4. Плавний перехід
- •5. Типи пробою
- •Тема 7. Поверхневі властивості напівпровідників
- •1. Абсорбція
- •2. Поверхневий заряд
- •3. Поверхневі центри рекомбінації
- •4. Структура метал-діелектрик-напівпровідник
- •Література для самопідготовки:
2. Модуляція
Для здійснення радіотелефонного зв'язку насамперед необхідно перетворити звукові коливання в електричні. Цю функцію виконує мікрофон.
Здавалося б, залишається передати отримані електричні коливання в антену передавача й одержати в просторі електромагнітну хвилю. Але практично це неможливо: частоти звукових коливань (до 20 кГц) дуже малі для утворення електромагнітної хвилі помітної потужності (потужність випромінюваної хвилі пропорційна частоті в четвертому ступені).
Для здійснення радіотелефонного зв'язку необхідно використати високочастотні (ВЧ) коливання, інтенсивно випромінювані антеною. ВЧ-коливання виробляє генератор, наприклад генератор на транзисторі. Для передання звуку ці ВЧ коливання змінюють за допомогою коливань низької (НЧ) або звукової частоти.
Процес модуляції полягає в зміні одного або декількох параметрів високочастотного коливання за законом переданого повідомлення (низькочастотного коливання).
Модульовану хвилю високої частоти випромінює передавальна антена. Зустрінувши на своєму шляху провідник належної форми й розмірів (приймальну антену), модульована хвиля починає «розгойдувати» у ньому вільні заряди, у результаті чого в приймальній антені виникають електричні коливання, а в передавальній антені —«повторювальні» електричні коливання.
3. Детектування
Отже, у приймальній антені виникають електричні коливання, у передавальній антені — «повторювальні» електричні коливання. При цьому з модульованих коливань високої частоти виділяють низькочастотні коливання (цей процес називають детектуванням).
Детектування — процес виділення низькочастотних (звукових) коливань із прийнятих модульованих коливань високої частоти.
Залишається
перетворити електричні коливання у
звукові. Це роблять за допомогою динаміка.
4. Принцип радіотелефонного зв'язку
Основні етапи одержання й перетворення радіосигналу:
1) генератор незатухаючих електромагнітних коливань створює високочастотні коливання, частота яких дорівнює власній частоті коливань коливального контуру;
2) високочастотні коливання модульовано коливаннями переданого повідомлення;
3) отримані модульовані коливання підсилюються й подаються в передавальну антену, що випромінює електромагнітні хвилі в навколишній простір;
4) досягнувши приймальної антени, електромагнітні хвилі збуджують у ній високочастотні коливання;
5) слабкі високочастотні коливання підсилюються й подаються в детектор;
6) після детектування з модульованих коливань виділяються коливання низької частоти, які посилюються й перетворюються у звук.
Принципова схема сучасного радіотелефонного зв'язку зображена на рисунку.
Питання
для самоконтролю:
1. Як перетворюються звукові коливання в електричні?
2. Чому під час радіозв'язку використовують електромагнітні хвилі високої частоти?
3. Як перетворюють електричні коливання у звукові?
4. Як приймач вибирає потрібну радіостанцію?
Зміст самостійної роботи:
1. Якісні питання
1. З якою метою у вхідний коливальний контур радіоприймача вмикають конденсатор змінної ємності?
2. Чому коливання високої частоти, що використовуються під час радіозв'язку, називають несучими?
3. За рахунок якої енергії збуджується коливальний рух заряджених частинок в антені радіоприймача? Яка частота їхніх коливань?
2. Розв'яжіть задачі:
1. На якій частоті судна передають сигнал небезпеки, якщо за міжнародною угодою довжина радіохвилі повинна бути 600 м?
2. На якій довжині хвилі працює радіостанція, передаючи програму на частоті 1,2 МГц?
3. Який період коливань у коливальному контурі, що випромінює радіохвилі довжиною хвилі 300 м?