Тема 1 Принципы построения военных радиостанций Занятие

Тема 1 «Принципы построения военных радиостанций» Занятие № 1 «Радиосвязь и её особенности»

Учебные вопросы: 1. Обобщённая схема системы радиосвязи. Первичные телефонные и телеграфные сигналы. 2. Виды модуляции и манипуляции.

Рекомендуемая литература: 1. Основы техники радиосвязи /Под ред. М. В. Верзунова. - М. : Воениздат, 1972. 622 с. 2. Военные системы радиосвязи /Под ред. В. В. Игнатова. -Л: ВАС, 1989. -386 с. 3. Черемушкин В. В. «Принципы построения военных радиостанций» , ПГУ, 2001. - 148 с.

1. Обобщённая схема системы радиосвязи. Первичные телефонные и телеграфные сигналы.

Обобщенная схема системы радиосвязи Линия связи (среда)

Fречи=80 – 10000 Гц (1) Fсл. аппар. =16 – 20000 Гц (2) Fср. мощн. =300 – 600 Гц (3) FЭППЧ=300 – 3400 Гц (4)

2. Виды модуляции

Модуляцией (манипуляцией) называется процесс взаимодействия двух колебаний (НЧ и ВЧ), при котором изменяется один или несколько параметров высокочастотного колебания (амплитуда, частота, фаза) по закону первичного низкочастотного колебания. - Различают три основных вида модуляции: амплитудную модуляцию (АМ); частотную модуляцию (ЧМ); фазовую модуляцию (ФМ).

V где m 0

Амплитудная модуляция Рис. 1 Спектр АМ сигнала где , колебаний амплитуды модулирующего низкочастотного и несущего высокочастотного Рис. 2 Структура спектра телефонного АМ сигнала Fc = 6800 Гц

Недостатки амплитудной модуляции 1. Широкая занимаемая полоса частот 2. Нерациональное использование мощности передатчика. Вид модуляции, при которой в спектре АМ сигнала сохраняется лишь одна боковая полоса, называется однополосной модуляцией (ОМ), а само колебание называется однополосно-модулированным сигналом. 1. 2. 3. Достоинства однополосной модуляции Ширина спектра сигнала при ОМ сокращается вдвое по сравнению со спектром сигнала при АМ. Повышается эффективность использования мощности передатчика, так как отпадает необходимость затраты электроэнергии на генерирование мощных колебаний несущей частоты. Переход от АМ к ОМ обеспечивает общий энергетический выигрыш примерно в 8 раз. Высокий КПД, поскольку в паузах передачи информации несущая не генерируется и, следовательно, снижается потребление энергии от источников питания. Недостатки однополосной модуляции 1. 2. Сложность технической реализации. Трудность внедрения однополосных сигналов в практику.

Частотная модуляция V -девиация частоты -индекс (глубина) частотной модуляции

Частотная модуляция где амплитуды боковых составляющих – амплитуда ВЧ колебания; – функция Бесселя n-го порядка от Рис. 1 Спектр ЧМ сигнала аргумента . По величине индекса частотной модуляции различают: – узкополосную ЧМ, когда – широкополосную ЧМ, когда < 1, т. е. < > 1, т. е. ; > ; . - ширина спектра ЧМ сигнала при << 1, при >> 1, Преимущества ЧМ: -большая помехоустойчивость; -меньшая требуемая мощность передатчика; -относительная простота технической реализации. Недостаток ЧМ: - сложность обеспечения стабильности средней частоты колебания с ЧМ

Амплитудная манипуляция V

Частотная манипуляция (ЧТ или F 1) V

Двойная частотная манипуляция (ДЧТ или F 6) V

Ширина спектра:

Абсолютная фазовая манипуляция (ФТ) фт V

V

Распространение радиоволн Пространственные радиоволны Поверхностные радиоволны Зона молчания

Диапазоны радиоволн, используемые в радиосвязи Ранее принятые диапазоны длин волн В соответствии с регламентом радиосвязи международного союза электросвязи (1975 г. ) Обознач. Длина волны, м Наименование частот Диапазоны частот Длинные волны (ДВ) LF 10000 - 1000 километровые низкие 30 - 300 к. Гц Средние волны (СВ) MF 1000 - 100 гектометровые средние 300 - 3000 к. Гц Короткие волны (КВ) HF 100 - 10 декаметровые высокие 3 - 30 Мгц Метровые волны (МВ) VHF 10 - 1 метровые очень высокие 30 - 300 МГц Дециметровые волны (ДЦВ) UHF 1 - 0, 1 дециметровые ультравысокие 300 – 3000 Мгц Сантиметровые волны (СМВ) SHF 0, 1 - 0, 01 сантиметровые сверхвысокие 3 - 30 Ггц EHF 0, 01 - 0, 001 миллиметровые УКВ Миллиметровые волны (ММВ) (Extremely) крайне высокие 30 - 300 Ггц