Коллектив авторов - Большая энциклопедия техники

Радиоприемник – устройство, принимающее и преобразующее радиосигналы. Конструкция радиоприемников существенно различается в зависимости от назначения. Радиоприемники бывают радиовещательными, радиосвязными и радиолокационными. Радиовещательный приемник принимает передаваемые радиовещательными станциями модулированные сигналы в диапазонах длинных, средних или коротких длин волн. Радиоприемники различаются по составу диапазонов, эксплуатационных удобств, основных характеристик и делятся на три основных вида: стационарные, переносные, автомобильные. Стационарные радиоприемники бывают объединены с электропроигрывателем (это радиола) или с магнитофоном (это магнитола). Иногда радиоприемник включает и электропроигрыватель, и магнитофон (это магниторадиола). Стационарные радиоприемники имеют питание от электросети.

Переносные радиоприемники имеют питание от батареек. Как правило, во всех радиоприемниках применяются полупроводниковые приборы для усиления принимаемых сигналов, преобразования по частоте и детектирования. Усилитель промежуточной частоты выполняет усиление полезного сигнала. Усилители низкозвуковой частоты выполняют усиление мощности детектированных колебаний, регулируют громкость и тембр звука. Устройство радиоприемника позволяет осуществлять его настройку на любую радиовещательную станцию. Для этого сначала выбирается диапазон частоты с несущей частотой радиостанции и на соответствующем ей делении шкалы ручкой устанавливают указатель.

Первые радиоприемники появились одновременно с появлением радиовещательных станций в начале ХХ в.: в 1919 г. в России – в Нижнем Новгороде, в 1920 г. – в Москве, в 1922 г. – в Лондоне, в 1923 г. – в Германии, Бельгии, в 1926 г. – в Японии, в 1920 г. – в США. В середине ХХ в. радиовещание распространилось почти во всех странах мира, с каждым годом растет промышленный выпуск радиоприемников.

Радиосвязной радиоприемник с приемной антенной – радиоприемное устройство, принимающее сообщения, передаваемые радиопередающим устройством с передающей антенной. Колебания радиочастот модулируются радиопередатчиком в радиосигнал, он направляется в передающую антенну, которая распространяет электромагнитные волны в пространстве. Они принимаются приемной антенной, создают в ней электрические колебания, идущие в радиоприемник. В приемнике они направляются в усилитель, после детектируются, и выделяется сигнал, который преобразуется воспроизводящим устройством.

Для того чтобы снизить радиопомехи, радиопередатчики и радиоприемники размещаются на специальных радиопередающих и радиопринимающих станциях. Радиосигнал на большие расстояния передается при помощи спутников связи, находящихся на высоте 40 000 км. Радиопередатчики имеют мощности в несколько десятков киловатт. Радиосвязь применяется для передачи программ радио и телевидения, телеграфных сообщений, цифровой информации.

Радиолокационный приемник и передатчик – это устройства, методом радиолокации ведущие наблюдения за различными объектами. Радиолокационное передающее и принимающее устройство – это оборудование радиолокационной станции радара. Такие станции появились в 1930-х гг. и применялись в военных целях (для обнаружения самолетов). В наше время такие станции используются и для научно-исследовательских и других целей, в картографировании, метеорологии, навигации. Метод радиолокации основан на образовании эхо-сигналов при отражении радиоволн от объекта. При этом измеряются направление прихода сигналов, расстояние до объекта и скорость его движения. Так как различные объекты по-разному отражают радиоволны, то по этому отражению или излучению радиоволн объекты бывают сосредоточенными и распределенными, поверхностными или объемными.

Но основные действия любого радиоприемника – это селективность (выделение частот с искомой информацией, усиление полученных колебаний), детектирование (преобразование радиочастотных колебаний в электрические). Это осуществляют находящиеся в составе приемника электрические фильтры, колебательные контуры, резонаторы, усилители колебаний, детектор. В зависимости от типа усилителя радиоприемники бывают прямого усиления, регенеративные и сверхрегенеративные, рефлексные и супергетеродинные. Радиоприемники прямого усиления усиливают колебания без преобразования частот. В регенеративных и сверхрегенеративных радиоприемниках подключается цепь положительной обратной связи. Характеристики любого радиоприемника – это селективность, чувствительность, стабильность. Селективность – выделение нужного сигнала. Чувствительность – прием слабых сигналов. Стабильность – достаточно длительное ведение приема сигналов без дополнительной регулировки.

Радиосвязь – это электрическая связь, которая осуществляется с помощью радиоволн. Радиосвязь происходит благодаря передаче сообщений из пункта передачи в пункт приема. В первом пункте располагается радиопередающее устройство, в состав которого входят радиопередатчик и передающая антенна. В пункте приема сообщений находится радиоприемное устройство, которое составляют радиоприемник и приемная антенна. В передатчике генерируются радиоволны определенной частоты в соответствии с передаваемым сообщением. Передатчик посылает радиосигнал в передающую антенну, которая возбуждает в пространстве модулированные электромагнитные волны. Волны передаются приемной антенне, в которой, в свою очередь, тоже возбуждаются электрические колебания, поступающие в радиоприемник. В радиоприемнике слабый сигнал демодулируется или детектируется после обработки в электронном усилителе.

В результате проведенных операций получается сигнал, равнозначный первоначальному. Он преобразовывается впоследствии в адекватное исходному сообщению послание. Радиосвязь применяется в радионавигации, радиолокации и других областях техники.

Еще в 1880-е гг. Т. А. Эдисон пытался осуществить возможность радиосвязи. До 1888 г., когда Г. Герцем были открыты электромагнитные волны, попытки Эдисона были тщетны в практическом плане. Но в теоретическом плане его работы послужили хорошим базисом для последующих исследований. Герц разработал первый радиопередатчик, который представлял собой искровой излучатель электромагнитных волн. Через 4 года У. Крукс подробно описал основные принципы и возможности радиосвязи. В 1895 г., основываясь на всех теоретических данных, А. С. Попов, а через год и Г. Маркони изобрели чувствительные приемники, которые передавали сигналы без использования проводов. 7 мая 1895 г. Попов впервые продемонстрировал свою радиоаппаратуру и беспроводную передачу сигналов. Эта дата стала официальным днем появления радиосвязи.