Радиоприёмник

Детекторный приёмник, 1914 г.

Радиослушатель в 1922 г.

Радиовещательный приемник 1931 года, оформленный в «кафедральном» стиле

Авиационный связной приёмник времен Второй мировой войны

Настольный приёмник, 1961 г.

Карманный всеволновый радиоприёмник, 1990-е гг.

Приёмник системы радиоуправления с аккумуляторной батареей и исполнительным механизмом

Радиоприёмник (радиоприёмное устройство) — устройство для приёма электромагнитных волн радиодиапазона (то есть с длиной волны от нескольких тысяч метров до долей миллиметра) с последующим преобразованием содержащейся в них информации к виду, в котором она могла бы быть использована.

Классификация радиоприёмников

Радиоприёмные устройства делятся по следующим признакам:

• по основному назначению: радиовещательные, телевизионные, связные, пеленгационные, радиолокационные, для систем радиоуправления, измерительные и др.;
• по роду работы: радиотелеграфные, радиотелефонные, фототелеграфные и т. д.;
• по виду модуляции, применяемой в канале связи: амплитудная, частотная, фазовая;
• по диапазону принимаемых волн, согласно рекомендациям МККР:
  • мириаметровые волны — 100-10 км, (3кГц-30кГц), СДВ
  • километровые волны — 10-1 км, (30кГц-300кГц), ДВ
  • гектометровые волны — 1000—100 м, (300кГц-3МГц), СВ
  • декаметровые волны — 100-10 м, (3МГц-30МГц), КВ
  • метровые волны — 10-1 м, (30МГц-300МГц), УКВ
  • дециметровые волны — 100-10 см, (300МГц-3ГГц), ДМВ
  • сантиметровые волны — 10-1 см, (3ГГц-30ГГц), СМВ
  • миллиметровые волны — 10-1 мм, (30ГГц-300ГГц), миллиметровые волны
  • приёмник, включающий все широковещательные диапазоны (ДВ, СВ, КВ, УКВ) называют всеволновым.
• по принципу построения приёмного тракта: детекторные, прямого усиления, прямого преобразования, регенеративные, сверхрегенераторы, супергетеродинные с однократным, двукратным или многократным преобразованием частоты;
• по способу обработки сигнала: аналоговые и цифровые;
• по применённой элементной базе: на кристаллическом детекторе, ламповые, транзисторные, на микросхемах;
• по исполнению: автономные и встроенные (в состав др. устройства);
• по месту установки: стационарные, носимые;
• по способу питания: сетевое, автономное или универсальное.

Основные показатели

• чувствительность
• избирательность (селективность)
• уровень собственных шумов
• динамический диапазон
• помехоустойчивость
• стабильность

Принцип работы

В самом общем виде принцип работы радиоприёмника выглядит так: колебания электромагнитного поля (смесь полезного радиосигнала и помех разного происхождения) наводят в антенне переменный электрический ток; полученные таким образом электрические колебания фильтруются для отделения требуемого сигнала от помех; из сигнала выделяется (детектируется) заключенная в нём полезная информация; полученный в результате сигнал преобразуется в вид, пригодный для использования: звук, изображение на экране телевизора, поток цифровых данных, непрерывный или дискретный сигнал для управления исполнительным устройством (например, телетайпом или рулевой машинкой) и т. д. В зависимости от конструкции приёмника сигнал в его тракте может проходить, кроме детектирования, многоэтапную обработку: фильтрацию по частоте и амплитуде, усиление, преобразование частоты (сдвиг спектра), оцифровку с последующей программной обработкой и преобразованием в аналоговый вид.

История

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц построил искровой передатчик радиоволн (радиопередатчик) с катушкой Румкорфа и полуволновой дипольной передающей антенной (первый в мире радиопередатчик радиоволн) и искровой приёмник радиоволн (первый в мире радиоприёмник), осуществил первую в мире радиопередачу и радиоприём радиоволн, доказал существование радиоволн, предсказанное Максвеллом и Фарадеем и изучил некоторые основные свойства радиоволн (прохождение, поглощение, отражение, преломление, интерференция, стоячая волна и др.).

Датой рождения радиоприёма считается 7 мая 1895 года, когда А. С. Попов продемонстрировал первый в мире радиоприёмник (грозоотметчик) на заседании Русского физико-химического общества. Первая публикация сообщения о «разрядоотметчике Попова» сделана Д. А. Лачиновым во втором издании его учебника «Метеорология и климатология» (июль 1895).

В 1899 построена первая линия связи, протяжённостью 45 км, которая соединяла остров Гогланд и город Котка. В период первой мировой войны начинают применяться электронные лампы и получает развитие приёмник прямого усиления.

В 1917—1918 г. во Франции (Л. Леви), в Германии (В. Шоттки) и в США (Э. Армстронг) был предложен принцип супергетеродинного приёма. Из-за несовершенства тогдашних электронных ламп супергетеродин не мог быть качественно реализован.

В 1929-30гг. с появлением радиоламп с экранной сеткой (тетродов и пентодов) супергетеродинный приёмник становится основным типом.

В 1950-х — 1960-х годах распространяются транзисторные радиоприёмники. Первый в мире полностью транзисторный коммерческий приёмник Regency TR-1 поступил в продажу в США в ноябре 1954 г.

С середины 1970-х гг. начинается широкое применение в приёмниках интегральных микросхем.

В настоящее время радиоприёмники развиваются методом большой интеграции узлов структурной схемы и широкого применения цифровой обработки сигналов, принятых на фоне помех.

См. также

• Радио
• Антенна
• Радиопередатчик
• Трансивер
• Радиола
• Магнитола
• Программно-определяемая радиосистема
• Digital Radio Mondiale
• Цифровая шкала
• Цифровое радио
• Радиолюбительство

Литература

• Палшков В. В. Радиоприёмные устройства. М.: Радио и связь, 1984.
• Устройства приёма и обработки радиосигналов в системах подвижной радиосвязи
• Буга Н.Н. и др. Радиоприёмные устройства / Н.Н. Буга, А.И. Фалько, Н.И. Чистяков; Под ред. Н.И. Чистякова — М.: Радио и связь, 1986. — 320 с. — 30000 экз.
• Радиоприёмные устройства. Учебник для вузов. Коллектив авторов: Н. Н. Фомин, А. И. Фалько, О. В. Головин, А. И. Тяжев, Н. Н. Бугой, В. С. Плаксиенко, В. А. Левин, А. А. Кубицкий М.: Горячая линия-Телеком, 2007.
• Н. Ф. Воллернер Радиоприёмные устройства: Учебное пособие. — К.: Вища шк., 1993. — 391 с. — Рос.
• Айсберг Е. Д. Радио?.. Это очень просто! Перевод с французского М. В. Комаровой и Ю. Л. Смирнова под общей редакцией А. Я. Брейтбарта. 2-е издание, переработанное и дополненное — М.-Л., Энергия, 1967 — (МРБ : Массовая радиобиблиотека; Вып. 622)
• Борисов В. Г. Юный радиолюбитель / В. Г. Борисов. — 8-е изд., перераб. и доп. — М. : Радио и связь, 1992. — 409,[1] с. — (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1160). ISBN 5-256-00487-5

Ссылки

• Всеволновые радиоприёмники
• Отечественная радиотехника XX века. Радиоприёмники и радиолы на радиолампах
• Отечественная радиотехника XX века. Радиоприёмники и радиолы на полупроводниковых приборах