- •ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
- •РАБОТА СТУДЕНТОВ НА АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЯХ
- •2.2. ПРАКТИЧЕСКИЕ И СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ
- •3.1. ПЛАНИРОВАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
- •3.5. ПОДГОТОВКА К ЭКЗАМЕНАМ
- •4.1. ЗАБОТА ГОСУДАРСТВА О СТУДЕНТАХ
- •4.3. ОБЩЕСТВЕННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СТУДЕНТОВ
- •наиболее удобный и экономически целесообразный способ передачи сообщения в каждом конкретном случае.
- •Системы телефонной связи
- •Система звукового вещания
- •Системы факсимильной связи
- •Системы телевизионного вещания
- •Системы телеграфной связи
- •Системы передачи данных
- •Сеть звукового вещания
- •Сеть телевизионного вещания
- •Сеть передачи газет
- •Принципы построения и структура ЕАСС
- •Понятие об управлении функционированием ЕАСС
- •Системы и линии передачи
- •Глава 9. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОСВЯЗЬ
- •Физические основы телефонной связи
- •Коммутационные приборы
- •Основные понятия теории телефонного сообщения
- •Принцип построения автоматических телефонных станций
- •Направления и перспективы развития телефонной
- •связи
- •Согласование работы передатчика и приемника систем передачи дискретных сообщений
- •Современная оконечная телеграфная аппаратура
- •Принцип построения аппаратуры передачи данных
- •Сети передачи дискретных сообщений — вторичные сети ЕАСС
- •Типы телеграфных станций коммутации
- •Каналы для передачи дискретных сигналов
- •Состояние и тенденции развития телеграфной связи и передачи данных
- •Экономическая эффективность использования линий связи
- •Характеристики канала тональной частоты
- •Классификация многоканальных систем передачи
- •Способы организации двухсторонней связи
- •Понятие о модуляции и демодуляции
- •II? illlllf Ж
- •Индивидуальный принцип построения аппаратуры
- •систем передачи
- •Принцип временного разделения каналов
- •Общие принципы построения цифровых систем передачи
- •Автоматизация технического обслуживания многоканальных систем передачи
- •Принципы организации радиосвязи и радиовещания
- •Искажения радиосигнала, помехи, замирания и шумы
- •Основные характеристики радиопередающих устройств
- •Классификация радиопередающих устройств
- •Цифровая обработка сигналов
- •Основные характеристики радиоприемных устройств
- •Классификация радиоприемных устройств
- •Основные параметры антенн
- •Особенности передающих антенн различных диапазонов
- •Особенности приемных антенн различных диапазонов
- •Фидеры
- •Радиорелейные системы передачи прямой видимости
- •Принцип организации спутниковой радиосвязи
- •Диапазоны частот для спутниковой связи
- •Спутниковые радиосистемы «Орбита», «Экран» и «Москва»
- •Радиосистемы передачи на декаметровых волнах
- •Звукозапись
- •Тракты распределения программ звукового вещания
- •Радиовещание
- •Проводное вещание
- •Место радиосредств в ЕАСС
- •Причины и степень поражения человека электрическим током
- •12.2. МЕРЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
- •12.4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •СОДЕРЖАНИЕ
ирегулировку выпускаемой аппаратуры; контролировать работу систем связи; проек тировать системы передачи первичной сети ЕАСС;
измерять основные характеристики приборов и устройств связи, а также трактов
иканалов передачи информации; обрабатывать результаты измерений;
рассчитывать технико-экономическую эффективность внедряемых проектных ре шений и опытно-конструкторских работ; анализировать производственно-хозяйст венную деятельность предприятий электросвязи;
выполнять научные исследования по профилю специальности; разрабатывать узлы, устройства и системы передачи, а также осуществлять их эксплуатацию;
использовать автоматизированные системы проектирования, современную вычи слительную технику; самостоятельно принимать решения;
разрабатывать и вести техническую документацию; организовывать социалис тическое соревнование и повышение квалификации персонала; способствовать раз витию рационализаторского движения;
осуществлять мероприятия по предотвращению производственного травматизма и профессиональных заболеваний;
владеть рациональными приемами поиска и использования научно-технической информации.
По специализации «Монтаж оборудования и сооружений связи> специа лист должен уметь: выполнять проектирование соответствующих устройств, сооружений и комплексов; разрабатывать комплексные проекты проведения строительно-монтажных работ, графики строительства и ввода в эксплуатацию пусковых сооружений; составлять планы строительно-монтажных работ и ру ководить их осуществлением.
Г л а в а 11. РАДИОСВЯЗЬ, РАДИОВЕЩАНИЕ
ИТЕЛЕВИДЕНИЕ
11.1.ОСОБЕННОСТИ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ СООБЩЕНИЙ
Принципы организации радиосвязи и радиовещания
Из курса физики известно, что любое изменение Магнитного (элект рического) поля вызывает появление в окружающем пространстве вихревого электрического (магнитного) поля. Однажды начавшийся процесс взаимного порождения электрического и магнитного полей продолжается непрерывно и захватывает все новьщ и новые области в окружающем пространстве. Процесс распространения переменных магнитного и электрического полей и есть электромагнитная волна. Гипотезу о возможности существования в природе электромагнит ных волн, способных распространяться в различных средах, в том числе и в вакууме, высказал в 1864 г. английский физик Д. К. Ma
ns
|
Апер ^ f |
\ ! Апр |
V |
|
|
|
РПер |
|
С |
|
|
|
|
РПр |
РПр |
|
|
Рис. |
11.1. Радиолини |
|
в |
||
|
А |
А |
Пункт 5 |
г |
|
Пункт А |
|
|
|
||
|
мпер |
|
лр |
РПр |
|
-ci* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
А |
|
|
|
сг |
РПр Jмпр |
нпер |
Рис. 11.2. Радиосеть |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
11.3. Линия |
двухсторонней |
радиосвязи |
|
ксвелл. Электромагнитные волны экспериментально были впервые обнаружены немецким ученым Г Герцем в 1886— 1889 гг. Им же определена скорость распространения электромагнитной волны в воздухе — она оказалась примерно равной 300 000 км/с, как и предсказывал Д. К. Максвелл. Возможность практического приме нения электромагнитных волн для связи без проводов впервые продемонстрировал 7 мая 1895 г. русский физик А. С. Попов. Этот день считается днем рождения радио.
Р а д и о с в я з ь — это электросвязь, осуществляемая посредст вом радиоволн. Радиоволнами принято называть электромагнитные волны с частотами до 3 • 1012 Гц, распространяющиеся в среде без направляющих линий. Использование радиоволн для передачи си гналов электросвязи — главная особенность линий радиосвязи по сравнению с проводными линиями связи (воздушными, кабель ными, волоконно-оптическими).
Для осуществления односторонней радиосвязи в пункте, из кото рого ведется передача сигналов электросвязи С, размещают радио передающее устройство, содержащее радиопередатчик РПер и передающую антенну АПСр, а в пункте, в котором ведется прием сигналов — радиоприемное устройство, содержащее приемную ан тенну Апр и радиоприемник РПр. Указанные технические средства образуют радиолинию (рис. 11.1).
Если сигналы передаются из одного пункта А в несколько пунк
тов: Б, В, Г, Д (рис. |
11.2), то совокупность радиолиний |
А — Б, |
А — В, А — Г, А — Д |
образует радиосеть. Сети звукового |
и теле |
визионного вещания построены именно по такому принципу. |
|
Для двухстороннего обмена сигналами нужно иметь два одина ковых комплекта оборудования (рис. 11.3). Один комплект обеспе чивает передачу сигналов С| в направлении от пункта А к пункту Б, другой — сигналов С2 от пункта Б к пункту А. Двухсторонняя радиосвязь может быть симплексной или дуплексной. При сим-
п л е к с н о й р а д и о с в я з и передача и прием в каждом пункте ведутся поочередно. Радиопередатчики в конечных пунктах радио линии в этом случае могут работать на одинаковой частоте, на эту же частоту настроены и радиоприемники. Каждый корреспондент включает свой радиопередатчик только на время передачи инфор мации и выключает на время приема информации от другого кор респондента.
При д у п л е к с н о й р а д и о с в я з и передача осуществляется одновременно с приемом. Для связи корреспондентов должны быть выделены две разные частоты: одна для передачи сигнала С| в направлении от А к Б, другая — для передачи сигнала С2 в обрат ном направлении. Радиопередатчики и радиоприемники обоих корреспондентов включены в течение всего времени работы радио линии.
Радиопередающие и радиоприемные устройства размещаются соответственно на передающих и приемных радиостанциях. В со став передающих радиостанций кроме радиопередатчиков и антенн входят электросиловое оборудование, системы водяного и воздуш ного охлаждений. Основным оборудованием приемных радиостан ций являются радиоприемники, антенны и источники электропита ния. Кроме названных основных технических средств на передаю щих и приемных радиостанциях имеется ряд вспомогательных служб, обеспечивающих их нормальную деятельность. К ним отно сятся: служба внутренней телефонной связи, пожарной и охранной сигнализации, ремонтные мастерские, производственная лаборато рия, автохозяйство, система водоснабжения.
Передающие радиостанции располагаются, как правило, за чер той города на расстоянии, зависящем от суммарной мощности радиопередатчиков. Приемные радиостанции удаляются на десятки километров от города и места размещения передающей радио станции. Это одна из мер ослабления действия помех на радио приемные устройства.
В пунктах, удаленных от областных или районных центров страны, для организации радиолиний применяются радиостанции малой мощности. Это позволяет разместить радиопередатчик и радиоприемник в одном помещении. Такие радиостанции называют п р и е м о п е р е д а ю щ и м и .
Поскольку мощные передающие и приемные радиостанции тер риториально отдалены друг от друга и от потребителей, возникает необходимость координации их работы. Для этой цели создается специальное производственное подразделение, называемое радиобюро РБ. Радиобюро является оперативно техническим пунктом, координирующим работу радиолиний, управление работой техни ческих средств передающих и приемных радиостанций, контроль качества сигналов. Для выполнения этих функций в радиобюро устанавливается соответствующее техническое оборудование.
Радиобюро связано соединительными линиями с источниками
Рис. 11.4. Организация радиосвязи с прмощью радиобюро
сигналов электросвязи, например: междугородной телефонной стан цией МТС, телеграфной аппаратной ТА, вещательной аппаратной ВА. Структурная схема; поясняющая взаимодействие радиобюро с источниками сигналов — передающими РСпер и приемными РСпр радиостанциями, показана на рис. 11.4. Сигналы программ звуко вого вещания поступают из ВА, телефонные сигналы — из МТС, а телеграфные — из ТА.
Классификация и способы распространения
радиоволн
Международным Регламентом радиосвязи установлено деление радиоволн на диапазоны (табл. 11.1). В отечественной технической литературе часто применяются иные термины для определения диа пазонов радиоволн. Например, мириаметровые радиоволны назы вают сверхдлинными, километровые — длинными, гектометровые — средними, декаметровые — короткими, метровые, дециметро вые и сантиметровые — ультракороткими. Государственным стан дартом допускаются к применению эти термины для тех служб радиосвязи, которым отведены полосы частот, имеющие границы,
Т а б л и ц а 11.1
|
|
Диапазон |
НомеР |
Диапазон |
частот |
Вид Радночаетот |
||
Вид Радиоволн |
|
диапа |
||||||
|
Радиоволи |
|||||||
|
|
зона |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мириаметровые |
10 ... 100 КМ |
4 |
3 ... 30 кГц |
|
Очень низкие (ОНЧ) |
|||
Километровые |
1 ... 10 КМ |
5 |
30 ... 300 кГц |
Низкие |
(НЧ) |
|||
Гектометровые |
100... 1000 М |
6 |
300 ... 3000 |
кГц |
Средние |
(СЧ) |
||
Декаметровые |
10... 100 м |
7 |
3... 30 МГц |
Высокие |
(ВЧ) |
|||
Метровые |
1 |
10 м |
8 |
30... 300 МГц |
Очень высокие (ОВЧ) |
|||
Дециметровые |
10... 100 см |
9 |
300 ... 3000 |
МГц |
Ультравысокие (УВЧ) |
|||
Сантиметровые |
1 |
10 см |
10 |
3 ... 30 ГГц |
|
Сверхвысокие (СВЧ) |
||
Миллиметровые |
1 |
10 мм |
11 |
30 |
300 ГГц |
Крайне высокие |
||
|
|
|
|
|
|
|
(КВЧ) |
|
Децимиллиметро- |
0,1 |
1 мм |
12 |
300 |
3000 |
ГГц |
Гипервысокие (ГВЧ) |
|
вые |
|
|
|
|
|
|
|
|
не совпадающие со стандартными границами диапазонов радио частот.
Радиоволны, излучаемые передающей антенной, прежде чем попасть в приемную антенну, проходят в общем случае сложный путь. На величину напряженности поля в точке приема оказывает влияние множество факторов. Основные из них: отражение элек тромагнитных волн от поверхности Земли, преломление (отраже
ние) в ионизированных слоях атмосферы (ионосфере), |
рассеяние |
на диэлектрических неоднородностях нижних слоев |
атмосферы |
(тропосфере) и явление дифракции на сферической выпуклости Земли. Напряженность поля в точке приема зависит также от длины волны (частоты), освещенности земной атмосферы Солнцем и от ряда других факторов, которые подробно изучаются в дисцип лине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства». Основные способы распространения радиоволн различных видов и ориентировочная дальность связи указаны в табл. 11.2.