Лабораторная работа №15 «Изучение принципов радиосвязи»

Цель работы: с помощью набора деталей собрать детекторный радиоприемник и проверить его работу с помощью аудиомодулятора электрического разряда.

Оборудование: колебательный контур, диод, конденсаторы емкостью 270 пФ, 0,05 мкФ и 0,025 мкФ, антенна, наушники, аудиомодулятор электрического разряда.

Теория:

Радиосвязь – это беспроводная передача информации (речи, музыки) на дальние расстояния с помощью электромагнитных волн. Электромагнитные волны с длиной волны от 1 мм до10 км называются радиоволнами.

В радиопередатчике осуществляется амплитудная модуляция – это изменение высокочастотного тока, созданного автогенератором на триоде или транзисторе, наложением на него тока низкой частоты, полученного в цепи микрофона и преобразованного трансформатором. В нашей лабораторной работе будет использоваться аудиомодулятор электрического разряда на радиолампе ГУ-81М ( с пентодным подключением, с амплитудной модуляцией в катоде). Фото установки и схема см. ниже.

Особое требование к технике безопасности!

Внимание!

Аудиомодулятор является источником мощного электромагнитного поля высокой частоты, что может вызывать сильные помехи вблизи радиоэлектронных устройств и оказывать влияние на электронные имплантированные органы. Лица, имеющие имплантированные электронные органы до работы не допускаются и обязаны оповестить преподавателя!Принцип работы аудиомодулятора и анализ схемы устройсва возлагается на преподавателя. Схема прилагается отдельным файлом.

Простейший радиоприемник состоит из колебательного контура, связанного с антенной индуктивно или с помощью конденсатора, диода (детектора), конденсатора (фильтра) и телефона. Радиоволны от передающих станций наводят в цепи антенны индукционные токи. С помощью катушки, индуктивно связывающей антенну с колебательным контуром, такие же токи создаются в колебательном контуре. Усиливаются (выделяются) лишь те из них, частота которых совпадает с собственной частотой колебательного контура (электрический резонанс):

γ =

для приема разных радиостанций в колебательном контуре используют конденсатор переменной емкости, вращая ручку которого можно настраивать колебательный контур на частоту нужной радиостанции.

Высокочастотные колебания не воспринимаются нашим ухом, поэтому в приемнике из них необходимо выделить колебания низкой (звуковой) частоты. Это осуществляется с помощью диода, обладающего односторонней проводимостью, и конденсатора, сглаживающего пульсации. Конденсатор включают в цепь параллельно телефон. График детектирования представлен на рисунке.

Ход выполнения работы:

1. Пользуясь принципиальной схемой, собрать детекторный радиоприемник и показать преподавателю. Вместо наушников можно использовать УНЧ.

2. Подключить радиоприемник через блок питания и усилитель низкой частоты к громкоговорителю (динамику), подключить антенну.

C₁= 0,025 мкФ, С₂= 50 - 550 пФ, С₃= 270 пФ.

3. Нарисовать схему в отчете.

4. Плавно вращая ручку конденсатора переменной емкости, настроить приемник на частоту принимаемой радиостанции и послушать ее передачу.

5. Продемонстрировать работу приемника преподавателю.

6. Отключить источник питания.

7. Разобрать приемник.

8. Написать вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Какие два основных положения использовал Д. К. Максвелл для обоснования теории об электромагнитных полях?

2. Дайте определение электромагнитной волны. С какой скоростью они распространяются в вакууме, в веществе?

3. Как связаны скорость, длина волны и частота?

4. Кто и когда впервые создал и обнаружил электромагнитные волны?

5. В каком диапазоне длин волн (частот) может работать радиоприемник, если емкость конденсатора в его колебательном контуре плавно изменяется от 50 до 500 пФ, а индуктивность катушки постоянна и равна 2 мкГн?