2. Классификация радиотехнических систем

В зависимости от назначения РТС делятся на группы.

Рис. 3. Классификация РТС.

2.1 Преобразование сигналов в РТС

Под радиосвязью понимают обмен информации с помощью электромагнитных волн. Структурная схема радиосвязи показана на рисунке 2 . Источник информации (оператор взаимодействует с системой связи с помощью устройств ввода информации - передающего терминала Tпд, в качестве которого могут использоваться: микрофон телефонного аппарата, клавиатура компьютера и др.

Устройство ввода преобразует сообщение (речь, текст) в электрические сигналы низких частот (20 - 20000Гц.). Передача этих сигналов может осуществляться по физическим линиям связи -- соединительным проводам. Примером подобного рода систем электросвязи является городская телефонная связь, система связи между несколькими ЭВМ, находящимися в одном здании и др. Передача информации на подвижные объекты (суда, самолеты) осуществляется с помощью радиоволн, распространяющихся в околоземном пространстве. Распространение радиоволн на большие расстояния возможно только на высоких частотах для передачи информации на большие расстояния, наз. несущими, вырабатываются с помощью генератора радиочастоты (ГРЧ).

РПД WAпд

Среда распрос

транения.

WAпм

Рис. 4. Структурная схема системы радиосвязи

Тпд - передающий терминал, РПД - радиопередатчик,

РПМ - радиоприемник,

УРЧ - усилитель радиочастоты , УЗЧ - усилитель звуковой частоты,

М - модулятор,

ГРЧ - генератор радиочастоты,

ИП - источник питания,

Д-детектор

ИУ - избирательное устройство

Т пр - приемный терминал

WAnд- передающая антенна WAпм - приемная антенна.

Для того, чтобы несущее колебание содержало передаваемую информацию, необходимо наложить низкочастотный сигнал на высокочастотное колебание. Этот процесс называется модуляцией и выполняется модулятором передатчика (М), который выдает высокочастотные модулированные колебания. Используют амплитудную, частотную и фазовую модуляции.

Для увеличения дальности действия системы радиосвязи (в диапазоне коротких и средних волн) высокочастотные модулированные колебания усиливают усилителем радиочастоты (УРЧ) и передаются на передающую антенну WAпд[ Передающая антенна преобразует электрические сигналы в электромагнитные поля (радиоволны), которые распространяются в околоземном пространстве со скоростью света. Среда распространения радиоволн образует канал связи (КС). Для получения информации необходимо осуществить обратные преобразования: прием электромагнитных волн и их преобразование в радиосигналы с помощью антенны WAnм, усиление этих сигналов с помощью усилителя радиочастоты (УРЧ), выделение низкочастотного сигнала из высокочастотного модулированного с помощью детектора (демодулятора (Д), усиление низкочастотного сигнала усилителем низких частот (УНЧ).Для восприятия сообщения приемником информации используют устройства вывода (приемный терминал - Тпр.) - динамик, печатающее устройство, дисплей или принтер ЭВМ, которые преобразует электрические сигналы в сообщение, воспринимаемое оператором (звук, печатные знаки). Для предотвращения приема сигналов от других станций используется избирательное устройство (ИУ), осуществляющее частотную селекцию (выделение) сигнала выбранной несущей частоты. Избирательное устройство представляет собой систему связанных послеовательных колебательных контуров, работающих в режиме резонанса напряжений. Условием резонанса напряжений является равенство несущей частоты высокочастотного сигнала и частоты собственных колебаний связанных контуров (vпд. = vnм.). Функционирование перечисленных устройств обеспечивает источник питания (ИП).

Рассмотренная система связи позволяет передавать сообщение в одном направлении -- от передатчика к приемнику. Для обмена информацией в обоих направлениях необходимо дополнить систему вторым комплектом оборудования. В этом случае РПД и РПМ конструктивно выполняются в виде единого устройства, способного работать в режиме передачи и приема. Такое устройство называется радиостанцией. В радиостанции модулятор и демодулятор выполняют в виде единого блока,который называют модемом. Модемы применяют и в проводной связи для обмена информацией между персональными компьютерами с помощью телефонной сети. Аналогично Тпд. и Тпм. конструктивно объединяют в одно устройство, называемое оконечным оборудованием данных - OОД (Date Terminal Equipment - DTE), или терминалом. Режим, при котором передача и прием осуществляются поочередно на одной несущей радиочастоте (одном канале), называется симплексным. Режим, при котором возможна одновременная передача информации в обоих направлениях при наличии в линии связи двух каналов, называется дуплексным.

Контрольные вопросы

Радиоволны, основные параметры.

Классификация РТС.

Структурная схема системы радиосвязи, назначение основных блоков.

Помехоустойчивость, показатели помехоустойчивости при приеме не - прерывных и дискретных сигналов.

3. СИГНАЛЫ В РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ