За границей усовершенствование подобных приборов проводилось фирмой, организованной итальянским инженером Г. Маркони. Опыты, поставленные в широком масштабе, позволили осуществить радиотелеграфную передачу через Атлантический океан.

2. Основная часть.

Начиная рассказ о радиоприёмниках, нужно сначала рассказать об особенностях и свойствах радиоволнах. Ведь без радиоволн не было бы и никакой радиотехники. Важнейшим свойством электромагнитных волн является их способность распространяться в окружающем пространстве со скоростью света. Расстояние, на которое распространяется волна за время одного колебания тока в антенне, называется длиной волны. В Земном пространстве очень много электромагнитных волн с разной частотой (рентгеновские лучи, световые волны и т.д.) Электромагнитные волны, занимающие спектр частот примерно от 3·103 до 3·1012 гц, называются радиоволнами. Так как в зависимости от длины радиоволн изменяются особенности их распространения, весь спектр радиоволн разбивают на отдельные диапазоны:

1. Мириаметровые (сверхдлинные) 103 до 3·104 гц (радионавигация, грозовое предупреждение);

2. Километровые (длинные) 104до 3·105гц (радиосвязь, радионавигация);

3. Гектометровые (средние) 3·105до 3·106гц (радиосвязь, радиовещание, радионавигация);

4. Декаметровые (короткие) 3·106 до 3·107 гц (радиосвязь, радиовещание);

5.

2. дециметровые 3·108 до 3·109 гц

3. сантиметровые 3·109 до 3·1010 гц

6. Миллиметровые 3·1010 до 3·1011 гц

7. Дециметровые 3·1011 до 3·1012 гц

Их особенности:

1) длинные волны при распространении огибают встречающиеся на пути препятствия: леса, горы, возвышенности. Но энергия длинных волн в значительной степени поглощаются земной поверхностью. Поэтому для осуществления радиосвязи на длинных волнах требуется передатчик большой мощности (мощность радиовещательных станций достигает сотен и даже тысяч киловатт). Пространственные длинные волны в дневное время поглощаются ионизированными слоями атмосферы D и E. Вечером и ночью, когда ионизированный слой D исчезает, пространственная длинная волна отражается слоями Е и F1 ионосферы при малых потерях и может быть отражена от земной поверхности и ионосферы многократно. Эта особенность распространения пространственных длинных волн используется для дальнейшей радиосвязи.

2) средние волны, подобно длинным волнам, распространяются поверхностной и пространственной волнами. Так как частота колебаний волн средневолнового диапазона значительно выше частоты колебаний волн длинноволнового диапазона, затухание поверхностной волны в диапазоне средних волн сильнее, чем в длинноволновом диапазоне. Поэтому дальность радиосвязи поверхностными волнами средневолнового диапазона не превышает 1000 – 1500 км. Пространственные средние волны значительно глубже проникают в ионосферу, чем длинные, достигая области, где концентрация оказывается достаточной для полного внутреннего отражения. Это является причиной их сильного их сильного затухания.

3) короткие волны.Поверхностные волны коротковолнового диапазона затухают ещё в большей степени, чем средние волны. Поэтому связь на большие расстояния на коротких волнах осуществляется пространственными волнами. Отражение коротких волн от ионосферы обуславливается существование зон, в пределах которых радиосвязь невозможна. Эти зоны называются зоны молчания (мёртвыми зонами). Зоны молчания – это области между зонами слышимости, в пределах которых наблюдается полное отсутствие приёма коротковолновой передающей станции. Зоны молчания образуются потому, что поверхностная короткая волна, распространяющаяся вблизи земли, сильно поглощаются последней и на сравнительно небольшом расстоянии от передатчика практически полностью затухает, а пространственная волна, отразившись от ионосферы, возвращается на землю обычно на гораздо большем расстоянии – порядка сотен или тысяч километров. Для коротких волн характерно также явление обратного эха – достижение радиоволной приёмника по кратчайшему пути и по наидлиннейшему противоположному пути. Но прямая волна может обогнуть землю даже несколько раз. Это также ухудшает качество радиоприёма.

4) Ультракороткие волны (УКВ). Связь на УКВ осуществляется поверхностной волной, так как УКВ не отражаются от ионосферы. В нижних слоях атмосферы происходит сильное затухание УКВ. Явление дифракции при радиосвязи на УКВ практически не наблюдается. Поэтому можно считать, что УКВ вблизи земной поверхности распространяются прямолинейно, т.е. в пределах прямой видимости. Но под влиянием тропосферы и ионосферы УКВ распространяются значительно дальше прямой видимости, так как вследствие неоднородности электрических свойств нижних слоёв атмосферы в них происходит преломление УКВ в направлении к земной поверхности. Это явление называется атмосферной рефракцией. В некоторых случаях радиоволны, излучаемые под небольшим углом к горизонту, искривляются так, что они снова доходят до земли, отражаются от неё, а затем, отразившись снова от нижних слоёв атмосферы, снова возвращаются на землю и т.д. Это явление называется сверхрефракцией, а область пространства, в котором оно происходит, называется волноводным каналом. В волноводном канале дальность радиосвязи может в десятки раз превышать дальность прямой видимости. В отличие от длинных, средних и коротких волн, затуханием которых в атмосфере пренебрегают, УКВ заметно поглощается в тропосфере. Поглощение имеет резонансный характер: наибольшее поглощение получается на частотах, совпадающих с собственными частотами колебаний молекул кислорода и водяного пара.

После мне хотелось бы рассказать о простейшем радиоприёмнике, который может «поймать» мощные радиостанции (в старину это был «Маяк»). Его схема выглядит примерно так:

Для того чтобы поймать какую ни будь радиостанцию, нужно чтобы частота внутренних колебаний (в колебательном контуре) совпадали с частотой внешних колебаний. В это время возникает резонанс, и сопротивления резко падает. На вышенарисованном рисунке резонанс возникает тогда, когда ёмкость конденсатора и индуктивность контура совпадает с частотой колебания, идущей от радиостанции по формуле: (эта формула выведена благодаря формуле ТОМСОНА). Т.е. частота настройки радиоприёмника совпадает с частотой радиостанции. Графически это можно изобразить так: