Т. Детектирование

Детектирование. Простейший радиоприемник

Под воздействием электромагнитных волн, излучаемых антеннами передатчиков, в антенне радиоприемника (рис. 5) возникают вынужденные модулированные колебания.

Рис. 5

Один из элементов контура, например конденсатор С, делается переменной емкости для настройки в резонанс с какой-то станцией. В контуре возникнут модулированные высокочастотные колебания (рис. 6).

Рис. 6

Этот высокочастотный модулированный сигнал не способен непосредственно вызвать колебания мембраны телефона со звуковой частотой. Он только возбудит высокочастотные колебания, не воспринимаемые нашим ухом. При большой частоте мембрана вследствие инертности не будет успевать смещаться сколько-нибудь значительно за малое время, равное периоду высокочастотных колебаний. Поэтому этот модулированный сигнал подается на детектор (вакуумный или кристаллический полупроводниковый диод), обладающий односторонней проводимостью. После прохождения детектора получаются детектированные колебания, представляющие собой суперпозицию выпрямленных колебаний высокой и низкой частот (рис. 7).

Рис. 7

Для окончательного отделения звуковой частоты от высокой параллельно с телефоном включают блокировочный конденсатор C₁. Его емкость подбирается так, чтобы емкостное сопротивление \(~\left( \frac {1}{wC_1}\right)\) для низких частот было гораздо больше, чем индуктивное сопротивление телефона. А телефон представляет большое индуктивное сопротивление (wL) для высокой частоты. Тогда токи высокой частоты пойдут через конденсатор, а низкой — через телефон. Мембрана телефона будет колебаться аналогично мембране микрофона, и мы услышим точно такой же звук, как перед микрофоном (рис. 8).

Рис. 8

Детекторный приемник очень прост, надежен, не требует источников питания. Это отсутствие источника является и недостатком его. Он принимает сигналы только от близких и очень мощных радиостанций. Если необходимо принять слабый сигнал, то его нужно предварительно усилить. Для этого используют, например, триод, который играет в нашей схеме роль детектора и усилителя одновременно. Схема простейшего приемника с ламповым усилителем показана на рисунке 9.

Рис. 9

Модулированные вынужденные колебания контура подаются теперь на сетку триода и вызывают значительные изменения силы тока в его анодной цепи, которые происходят в такт с колебаниями, излучаемыми антенной передатчика. А далее усиленный детектированный сигнал попадает на телефон Τ и фильтр C₁, где низкая частота окончательно отделяется от высокой. Для значительного усиления используются многокаскадные приемники.

Литература

Аксенович Л. А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракина, К. С. Фарино; Под ред. К. С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C. 445-446.