Общие сведения о приемниках

Радиоволны, пересекая провод приемной антенны, наводят в нем переменную электродвижущую силу.
Её частота равна частоте принятой радиоволны, т. е. частоте тока в антенне передатчика. Однако мощность колебаний в приемной антенне обычно ничтожно мала. Поэтому принятые колебания усиливаются в приемниках с помощью электронных ламп или транзисторов, а также за счет настройки в резонанс колебательных контуров.
Главной задачей радиоприемника является детектирование, т. е. преобразование колебаний высокой частоты в колебания низкой частоты, повторяющие модулирующий сигнал (речь, музыку и т. д.).

Если модулированный ток высокой частоты пропустить через телефон, то звука не получится, так как мембрана, обладая инерцией, не может совершать колебания с высокой частотой. Иначе говоря, модулированный ток не содержит составляющей звуковой частоты, способной привести в колебание мембрану телефона. А если бы даже мембрана совершала колебания с высокой частотой, то все равно ничего не было бы слышно, так как человек не воспринимает в виде звука колебания высокой частоты.

Для детектирования нужны приборы с нелинейными свойствами. Чаще всего применяют детекторы, обладающие несимметричной проводимостью, т. е. неодинаково проводящие ток в разных направлениях. В прямом направлении они имеют небольшое сопротивление, а при обратном направлении тока их сопротивление гораздо больше. Такие детекторы являются маломощными выпрямителями. Некоторые детекторы совершенно не пропускают ток в одном направлении.

Модулированные колебания, пропущенные через детектор, теряют свою симметричную форму, характерную тем, что соседние положительная и отрицательная полуволны имеют примерно одинаковую амплитуду. После детектирования одни полуволны, например отрицательные, становятся гораздо меньше по амплитуде, чем другие положительные, или даже совершенно уничтожаются. В результате получается несимметричный переменный (или пульсирующий) модулированный ток.

Рис. 1. - Графики, поясняющие процесс детектирования

На рис. 1 а показаны графики модулированного напряжения, подводимого к детектору, и пульсирующего тока, полученного в детекторе, который совершенно не пропускает (срезает) отрицательные полуволны (рис. 16).

Ток детектора представляет собой сумму модулированного тока высокой частоты, постоянного тока и переменного тока звуковой частоты. Сумма постоянного тока и тока звуковой частоты составляет ток, пульсирующий со звуковой частотой. Он показан на рис.1.1 б жирной штриховой линией. Таким образом, в результате детектирования появились постоянная составляющая и составляющая низкой (звуковой) частоты, которых не было в модулированном колебании.

Для приведения в колебание мембраны телефона используется низкочастотная составляющая. Постоянная составляющая и составляющая высокой частоты для получения звука роли не играют.

Итак, при детектировании модулированные колебания воздействуют на детектор, представляющий собой нелинейный прибор с несимметричной проводимостью, в результате чего появляется ток звуковой частоты, который может привести в действие телефон или громкоговоритель.

Второй задачей радиоприемника является выделение сигналов нужной радиостанции. В приемной антенне возникает множество различных колебаний высокой частоты, так как на нее действуют радиоволны многих радиостанций. С помощью колебательных контуров, настраиваемых в резонанс на частоту нужной радиостанции, получается усиление сигналов только данной радиостанции. Это свойство приемника называют избирательностью (или селективностью). Если приемник не обладает избирательностью, то в нем сигналы различных радиостанций смешиваются и прием нужной станции невозможен.

Усиление принятых сигналов является также важной задачей радиоприемников. Усиление одной ступени часто недостаточно. Поэтому колебания, усиленные в первой ступени приемника, подводят ко второй ступени, затем к третьей и т. д., пока они не будут усилены в нужной степени. Число ступеней усиления в приемнике бывает до 4—6 и больше. Общий коэффициент усиления приемника равен произведению коэффициентов усиления отдельных ступеней и может составлять несколько миллионов.

Приемники, в которых преобразование частоты совершается только один раз, т. е. колебания высокой частоты превращаются в колебания низкой частоты, называются приемниками прямого усиления. Они просты по устройству и в прошлом имели широкое распространение. В настоящее время их почти полностью заменили более сложные приемники — супергетеродины, или приемники с преобразованием частоты, дающие большее усиление и большую избирательность, чем приемники прямого усиления.

В супергетеродинах колебания высокой частоты в специальной ступени преобразуются в колебания иной, постоянной для данного приемника, высокой частоты. После этого производится основное усиление сигналов и при помощи нескольких резонансных контуров обеспечивается нужная избирательность. Затем сигналы детектируются, т. е. колебания высокой частоты преобразуются в колебания низкой частоты, как и в приемнике прямого усиления. Таким образом, в супергетеродинном приемнике преобразование частоты совершается два раза.

Знаете ли Вы, что, как и всякая идолопоклонническая религия, релятивизм ложен в своей основе. Он противоречит фактам. Среди них такие:
1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")
2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.
3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.
4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.