Рассмотрим структуру радиосвязи (рис. 2.15).
Микрофон (М) преобразует звуковые колебания речи в электрические колебания тока звуковой (низкой) частоты. Одним из основных блоков радиопередатчика является задающий генератор (ЗГ) (или генератор высокой частоты), преобразующий энергию постоянного тока (специального источника питания) в энергию колебания токов высокой частоты (ВЧ). Усиленный в усилителе низкой частоты (УНЧ) ток звуковой частоты поступает на модулятор (Мод), воздействуя на один из параметров (амплитуду, частоту или фазу) тока высокой частоты. Вырабатываемого задающим генератором. В результате в антенну передатчика подаются токи высокой частоты (радиочастоты), изменяющиеся по амплитуде, частоте или фазе в соответствии с передаваемыми звуковыми колебаниями (передаваемыми первоначальным сообщением). Процесс воздействия на один из параметров ВЧ-сигнала по закону изменения передаваемого первоначального сообщения называется модуляцией , соответственно амплитудной, частотной или фазовой.
Рисунок 2.15 – Структурная схема радиосвязи
Токи высокой частоты, проходя по антенне передатчика, образуют вокруг нее электромагнитное поле. Электромагнитные волны (радиоволны) отделяются от антенны и распространяются в пространстве со скоростью 300000 км/с.
В приемной антенне радиоволнами (электромагнитным полем) наводится ЭДС радиочастоты, создающая модулированный ток ВЧ, который в точности повторяет все изменения тока в передающей антенне. Токи высокой частоты от приемной антенны по фидерной линии передаются на избирательный усилитель высокой частоты (УВЧ). Избирательность обеспечивается резонансным контуром, чаще всего состоящим из параллельно включенных катушки индуктивности и конденсатора, образующих параллельный колебательный контур, имеющий резонанс тока на частоте электромагнитных колебаний, передаваемых передатчиком. К передатчикам радиостанций, работающих на других частотах, данный радиоприемник практически не чувствителен.
Усиленный сигнал подается на детектор (Дет), преобразующий принятые сигналы ВЧ в токи звуковых колебаний, изменяющиеся подобно токам звуковой частоты, создаваемым микрофоном на передающем пункте. Такое преобразование называется детектированием (демодуляцией). Полученный после детектирования ток звуковой или низкой частоты (НЧ) обычно еще усиливается в УНЧ и передается на громкоговоритель (динамик или наушники), который преобразует этот ток НЧ в звуковые колебания.
Радиосвязь бывает одно- и двухсторонней. При односторонней радиосвязи одна из радиостанций осуществляет только передачу, а другая (или другие) – только прием. При двухсторонней радиосвязи радиостанции осуществляют одновременно передачу и прием.
Симплексная радиосвязь – это двухсторонняя радиосвязь, при которой каждый абонент ведет только передачу или только прием поочередно, выключая свой передатчик на время приема (рис. 2.16). Для симплексной связи достаточно одной радиочастоты (одночастотная симплексная радиосвязь). Каждая радиостанция имеет одну антенну, которая при приеме и передаче переключается соответственно на вход радиоприемника или на вход радиопередатчика.
Рисунок 2.16 – Структурная схема симплексной радиосвязи
Симплексная радиосвязь обычно используется при наличии относительно небольших информационных потоков. Для радиосетей с большой нагрузкой характерна дуплексная связь.
Дуплексная радиосвязь – это двухсторонняя радиосвязь, при которой прием и передача ведутся одновременно. Для дуплексной радиосвязи требуются две разные несущие частоты, а передатчики и приемники должны иметь свои антенны (рис. 2.17). Кроме того, на входе каждого приемника устанавливают специальный фильтр (дуплексер ), не пропускающий колебаний радиочастоты собственного передатчика. Достоинствами дуплексной радиосвязи являются ее высокая оперативность и пропускная способность радиосети.
Рисунок 2.17 – Структурная схема дуплексной радиосвязи
Радиосвязь имеет следующие преимущества перед проводной связью:
быстрое развертывание на любой местности и в любых условиях;
высокая оперативность и живучесть радиосвязи;
возможность передачи различных сообщений любому количеству абонентов циркулярно, избирательно или группе абонентов;
возможность связи с подвижными объектами.
Ниже достаточно кратко рассматриваются особенности структурных схем передатчика и приемника типовых СРС с ППРЧ.
Основные элементы структурных схем передатчика и приемника СРС с ППРЧ при цифровой одноканальной модуляции изображены на рис. 1.7, а, б.
На рис.1.8 приведен фрагмент ЧВМ сигнала одноканальной СРС с ППРЧ, где квадратами с наклонной штриховкой обозначены частотные каналы, занятые элементами сигнала.
В такой СРС в интервале между переключениями частот имеется только одна несущая частота и соответствующий канал передачи. При одноканальной модуляции в СРС используется, как правило, медленная ППРЧ, а в качестве информационной модуляции может применяться ЧМ без разрыва фазы, при которой сигнал изменяет несущую частоту от одного скачка к другому, сохраняя в то же время непрерывность фазы. Частотная манипуляция без разрыва фазы позволяет сформировать сигналы со сравнительно узкой шириной спектра. Наиболее эффективная демодуляция таких сигналов может быть осуществлена с помощью ограничителя-дискриминатора . Структурная схема приемного устройства СРС с ППРЧ и ЧМ без разрыва фазы сигнала изображена на рис.1.9.
На рис.1.10, а, б изображены типовые структурные схемы передатчика и приемника СРС с ППРЧ, двоичной ЧМ и смежными по частоте каналами.
В соответствии с потоком исходных двоичных данных частотный манипулятор и генератор обеспечивают перенос двоичных символов 1 и 0 на частоты и . С помощью синтезатора частот и генератора псевдослучайного кода осуществляется перестройка рабочей частоты. В приемном устройстве за счет смесителя и синтезатора частот, управляемого ГПС кода, скачки рабочей частоты устраняются, в результате информационные символы 1 и 0 переносятся на первоначально выбранные частоты и . Принимаемый полезный сигнал СРС с ППРЧ и двоичной ЧМ на выходе ШПФ во время j-го скачка частоты можно записать в виде:
где - частота модуляции; - начальная фаза -го скачка частоты, .
В случае идеальной синхронизации между принятым и опорным сигналами на входе демодулятора будет действовать полезный сигнал
(1.4)
В результате демодуляции принятых сигналов решающее устройство выдает оценку информационной последовательности, .
Реализация ЧВМ со случайной двоичной ЧМ, при которой основной и дополнительный каналы приема разнесены между собой случайным для постановщика помех образом, возможна с помощью приемного устройства, структурная схема которого изображена на рис. 1.11.
Схема приемника состоит из двух одинаковых частей, каждая из которых осуществляет обработку своего информационного символа. Наличие двух независимых синтезаторов частот позволяет излучать передатчиком такие пары частот, разность между которыми может иметь различные значения при каждом скачке частоты. Такое формирование сигналов с ППРЧ затрудняет их разведку, в частности не позволяет определить частоту дополнительного канала, воздействие помех на который может быть более эффективным, чем на канал передачи информации.
Структурная
схема приемника, обеспечивающего прием и обработку сигналов с внутрибитовой
ППРЧ и неслучайной двоичной ЧМ, приведена на рис. 1.12, где обозначено: – выходные выборки
квадратичных детекторов (КД) огибающей, формируемые в моменты времени 
, - число субсимволов в бите
информации; –
нормированные выборки; – статистики решения; - выходная статистика.
Применение сигналов с внутрибитовой ППРЧ в условиях помех может быть эффективным при нормировании (взвешивании) выборок и последующим их сложении.
В данной схеме нормирование выборок осуществляется с помощью весовых множителей ( – дисперсия помех), для формирования которых используется канал измерения мощности помехи.
Принцип разнесения (повторения) элементов сигнала находит широкое применение в СРС с ППРЧ для защиты от организованных помех. При этом неотъемлемой частью процедуры демодуляции (или декодирования) является, как указывалось выше, взвешивание и сложение разнесенных сигналов.
Наиболее эффективными методами взвешивания выборок каждого частотного элемента сигнала в СРС с -ичной ЧМ, достаточно устойчивыми к изменениям стратегии постановщика помех и хорошо работающими в условиях наихудших шумовых помех в части полосы, являются :
адаптивное взвешивание выходной выборки квадратичного детектора в каждом канале приемника , при котором нормированная выборка на входе сумматора имеет вид:
,
где - дисперсия помехи и собственных шумов в -м частотном канале, оценка которой обеспечивается дополнительным каналом измерения мощности помехи,
самонормирующееся взвешиванне выходной выборки квадратичиого детектора , при котором нормированная выборка на входе сумматора формируется путем деления на сумму выборок по всем каналам приемника
фактически сумма в раз больше возможного значения дисперсии помехи на -м скачке частоты; поэтому вероятностные характеристики СРС с таким взвешиванием близки к характеристикам СРС с методом адаптивного взвешивания выходной выборки КД;
взвешивание выходной выборки квадратичного детектора за счет деления на максимальное значение по всем каналам приемника, в результате чего нормированная выборка на входе сумматора
максимум фактически является оценкой наибольшего значения дисперсии в одном из каналов приемника; в силу этого вероятностные характеристики СРС с данным взвешиванием практически соответствуют характеристикам СРС с адаптивным взвешиванием выходной выборки КД;
взвешивание выходной выборки квадратичного детектора за счет применения мягкого ограничителя , который при анализе вероятностных характеристик СРС моделируется -уровневым квантователем.
После формирования взвешенных выборок указанными выше методами осуществляется их некогерентное сложение и последующее принятие мягких решений о передаче информационных символов 1 или 0.
При использовании принципа частотного разнесения или повторения информационных символов в СРС с ППРЧ может использоваться демодулятор с принятием жестких решений для каждого субсимвола (скачка частоты). При этом выборка имеет вид:
а решение о передаче соответствующего информационного символа принимается на основе мажоритарной логики.
Влияние различных методов взвешивания выходных выборок квадратичного детектора и суммирования субсимволов на вероятностные характеристики СРС с внутрибитовой ППРЧ и двоичной ЧМ детально рассматривается в четвертой главе.
Типовая структурная схема приемника СРС с -ичной ЧМ для случая, когда частотные каналы всего сегмента частот являются смежными, но каждый сегмент может иметь случайно выбранное положение внутри обшей полосы частот , изображена на рис. 1.13, где СВМ-схема выбора максимума.
При использовании в системе радиосвязи -ичной ЧМ блок из бит закодированной цифровой информации передается при помощи одной частоты, выбираемой из частот (а не из двух частот как при двоичной ЧМ) в интервале отведенного времени для передачи каждого частотного элемента. Переход от двоичной к -ичной ЧМ при постоянной скорости передачи информации и энергии сигнала на бит для канала с АБГШ приводит к уменьшению вероятности ошибки в основном канале приема. При -ичной ЧМ передающее устройство СРС может осуществлять передачу па любой рабочей частоте, которая формируется синтезатором. Для такой -ичной СРС демодулятор является обобщением двоичного демодулятора.
На рис. 1.14 представлена более сложная структурная схема приемника СРС со случайной -ичной ЧМ, при которой каждая частота из -набора частот выбирается случайным образом, частотные каналы в этом случае разнесены.
Такая структурная схема приемника, как и для СРС со случайной двоичной ЧМ, обеспечивает более высокую помехоустойчивость СРС при воздействии организованных помех.
Однако необходимость выбора некоторого множества частот из значительно большего числа частот требует анализировать одновременно все частот. Один из способов преодоления этой трудности при неслучайной -ичной ЧМ состоит в использовании специального набора частот, в котором каждая из возможных частот имеет строго определенную связь с остальными частотами . Такая СРС, обеспечивая передачу нескольких бит информации на одной частоте, позволяет реализовать достаточно простой способ обработки сигналов, при котором используется всего лишь один приемник и -демодуляторов.
Для
цифровых СРС, в которых для передачи данных используется многоуровневая ЧМ,
форма переданного сигнала в -м интервале передачи 
в общем случае имеет вид:
где - несмещенная минимальная несущая частота; – минимальный разнос по частоте между сигналами в -ичной последовательности; - значение -го символа данных, взятое из последовательности целых чисел, .
В соответствии с (1.5) собственную форму переданных сигналов на каждом скачке частоты (без учета модуляции данных методом -ичной ЧМ, которая не влияет на основную форму выражения и не изменяет спектральных свойств сигнала) можно записать следующим образом:
(1.6)
Для повышения помехоустойчивости СРС с ППРЧ могут применяться -ичная ЧМ, кодирование и разнесение символов по частоте . На рис. 1.15, а, б представлены обобщенные структурные схемы передающего и приемного устройства СРС с ППРЧ, -ичной ЧМ, кодированием данных и сложением разнесенных символов.
На рисунке обозначено: - скорость передачи информации в битах; - частота следования элементарных посылок; - скорость -ичных символов, ; - скорость переключения частотных каналов; - уровень разнесения символов (избыточность); - общая скорость кодирования в информационных битах, приходящихся на -составной канал, .
Реализация такой СРС обеспечивает внутрисимвольную ППРЧ, при котором . -ичные символы образуются путем генерирования одного из возможных тональных сигналов со скоростью передачи знаков . Эта частота смешивается затем со скачкообразно изменяемой несущей частотой, перестраиваемой со скоростью .
На приемной стороне скачки рабочей частоты устраняются, сигнал восстанавливается и поступает на -канальный демодулятор, далее сигнал обрабатывается в соответствии с функциональной схемой приемника СРС. Схема сложения разнесенных по частоте символов соединяется с декодером, что способствует уменьшению вероятности ошибки до уровня, обеспечивающего эффективную работу декодера.
В современных СРС возможно и совместное (комплексное) применение различных методов расширения спектра сигнала.
Наиболее широко используется метод ППРЧ одновременно с методом непосредственной модуляции несущей ПСП. Информационный сигнал в такой СРС сначала расширяется с помощью непосредственной модуляции несущей ПСП , а затем – за счет скачкообразного изменения рабочей частоты. На основе (1.6) собственная форма переданных сигналов ППРЧ-ПСП может быть записана в виде:
, (1.7)
Из выражения (1.7) следует, что в СРС с ППРЧ-ПСП разнос между частотными элементами будет равен , т.е. в раз больше, чем в случае расширения спектра сигнала только за счет одного метода ППРЧ (1.6). Достоинство таких сигналов состоит в том, что можно осуществлять скачки по частоте, величина которых больше ширины спектра ФМШПС. В результате гибридная система радиосвязи с ППРЧ-ПСП осуществляет распределение энергии сигнала по полосе частот значительно большей, чем в СРС с ФМШПС. При этом использование метода ППРЧ позволяет избежать наложения помехи на часть спектра сигнала в течении определенного интервала времени. В случае, если сигнал такой гибридной СРС «попадает» на помеху, то спектр помехи расширяется и фильтруется точно так же, как это осуществляется в СРС с ФМШПС.
Структурные схемы передатчика и приемника гибридной СРС с ППРЧ-ПСП изображены на рис. 1.16,а и на рис. 1.17,а. На рис. 1.16,б и на рис. 1.17,б показаны спектральные плотности мощности сигнала и узкополосной помехи в характерных точках структурных схем.
Как видно на рис. 1.16 информационный сигнал расширяется до ширины полосы , а затем преобразуется в радиосигнал, несущая частота которого скачкообразно с заданным периодом перестраивается в рабочем диапазоне частот .
На приемной стороне СРС вначале устраняются скачки рабочей частоты, сигнал переводится на постоянную несущую частоту, а затем спектр полезного сигнала свертывается до своей первоначальной полосы. Спектр мощности других сигналов, некоррелированных с полезным сигналом, расширяется. Следует отметить, что при реализации гибридных систем ППРЧ-ПСП один и тот же ГПС кода может использоваться как для управления переключением частотных каналов синтезатора, так и для получения модулирующего сигнала при псевдослучайной модуляции.
Комплексное применение различных методов расширения спектра сигналов, наряду с улучшением характеристик помехоустойчивости гибридных СРС, в ряде случаев позволяет преодолеть трудности технической реализации, которые могут возникнуть при формировании сигналов в СРС только с помощью одного из методов расширения спектра .
Системы радиосвязи являются частным случаем информационных электрических систем связи. Их отличительной особенностью является то, что в качестве переносчика сообщений, т.е. сигнала, используется переменное ЭМ поле, распространяющее за счет тока смещения в материальной среде, т.е. радиоволна.
Отсюда вытекает определение:
Система радиосвязи - это такая система связи, линией связи в которой, является среда распространения радиоволн.
В ходе ведения боевых действий проводные линии связи могут быть легко прерваны противником.
Это определяет ведущую роль средств радиосвязи в ходе ведения боевых действий.
Помимо этого, средства радиосвязи обладают еще целым рядом достоинств.
Достоинства радиосвязи:
меньшая, чем у проводной связи, зависимость от силового воздействия противника (оружия);
возможность обеспечения управления с любых мест дислокации и в движении;
гибкость в выборе способов организации связи (маневр диапазонами частот и режимами работы);
возможность оперативного резервирования канала и т.д.;
простота циркулярной связи;
легко наращивается число абонентов и т.д.
Можно назвать ещё целый ряд достоинств и преимуществ радиосвязи.
Рассмотрим обобщённую схему системы радиосвязи:
передающая часть;
линия связи;
приёмная часть;
элементы, непосредственно не входящие в систему радиосвязи, но влияющие на её характеристики и структуру.
ИС – источник сообщения;
ОУ1, ОУ3 – оконечные устройства связи;
ПС – получатель сообщений;
АПС1,АПС3 – аппаратура преобразования сигналов;
АПК1, АПК3 – аппаратура повышения криптостойкости.
ИС вырабатывает подлежащую передаче информацию, которая может иметь различные формы представления. Это могут быть речевые и видеосообщения, буквенный текст, формализованные сообщения и т.д..
Для преобразования этих сообщений в первичные электрические сигналы используются оконечные устройства (ОУ).
В качестве ОУ могут выступать телефонные аппараты, микрофоны, телеграфные и фототелеграфные аппараты, видеокамеры, ЭВМ и т.д.
Для передачи по радиоканалу они должны быть преобразованы в радиочастотные с помощью радиопередатчика (рпд).
(Он осуществляет модуляцию и усиливает эти сигналы).
С помощью антенны эти высокочастотные электромагнитные колебания преобразуются в радиоволны свободного пространства.
В ряде случаев первичный сигнал требует дополнительного преобразования:
преобразование непрерывного сигнала в дискретный;
кодирование;
формирование группового сигнала (ЧГК или ВКГ) и т.д.
Это осуществляет аппаратура преобразования сигналов ЛПС1.
Это называют первой ступенью модуляции (кодирования).
В РПД осуществляется вторая ступень модуляции – формиррование радиосигнала х (t) путём изменения информационного параметра радиочастотного колебания по закону d (t).
С целью повышения достоверности передаваемой информации применяют аппаратуру АПД.
Для увеличения криптостойкости информации используют аппаратуру увеличения криптостойкости АПК.
АПС1 + АПД1 = АПК1 = тракт формирования сигналов.
Радиоволны принимаются антенной, которая:
осуществляет пространственную, поляризационную и предварительную частотную селекцию;
преобразует электромагнитные волны в высокочастотные колебания тока, которые подаются на РПр.
РПр осуществляет основную частотную селекцию сигналов, их преобразование, усиление и демодуляцию.
Совокупность АПК3 + АПД3 + АПС2 образует тракт обработки сигналов. Который преобразует выходной сигнал РПр в НЧ сигнал а ′ (t).
Введение
В системах управления различного назначения для передачи сообщений очень широко применяются различные виды электрической связи и в их числе и радиосвязь, осуществляемая посредством радиоволн.
Рис.1 Обобщенная структурная схема системы радиосвязи.
Отправителем и получателем сообщений могут выступать как человек, так и технические устройства. Сообщения могут быть в виде речи, буквенно-цифрового текста, изображения и т. д.
По своему характеру сообщения могут быть дискретно-значимыми или дискретными и непрерывнозначными или непрерывными.
Дискретно-значныминазываются сообщения, принимающие конечное или счетное число значений. Например: буквенно-цифровой текст, буквы, цифры, знаки препинания. Множество возможных сообщений с их вероятностными характеристиками образуют ансамбль сообщений. Выбор конкретных сообщений из ансамбля осуществляет отправитель сообщений.
Непрерывнозначными называются сообщения, возможные значения которых неотделимы и непрерывно заполняют некоторую область значений. Например: речь, музыка, подвижные изображения и т. д. Они характеризуются плотностью вероятности.
Для передачи по каналу связи любой вид сообщения должен быть преобразован в первичный электрический сигнал. Между сообщением и сигналом должно быть однозначное соответствие, чтобы при обратном преобразовании в пункте приема можно было получить переданное сообщение.
Звуковое давление при передаче речевых сообщений преобразуется микрофоном в электрическое напряжение. Электрические сигналы, являющиеся аналогами непрерывнозначных сообщений, называются аналоговыми.
Первичные электрические сигналы, соответствующие дискретно-значным сообщениям, называют цифровыми.
Процесс преобразования дискретно-значных сообщений в цифровые сигналы называется кодированием.
Систему соответствия между дискретно-значными сообщениями и кодовыми комбинациями единичных элементов принято называть первичным кодом.
В системе передачи, как правило, используются двоичные коды. Это позволяет широко использовать в аппаратуре связи стандартные элементы цифровой техники. Символы единичных элементов кодовых комбинаций «1» и «0» называют битами.
Аналоговые сигналы можно преобразовать в цифровые сигналы. Преобразование аналогового сигнала в цифровой достигается его дискретизацией по времени и квантованием по уровню.
При импульсно-кодовой модуляции аналоговый сигнал путем дискретизации, квантования отсчетов и их кодирования преобразуется в цифровой сигнал.
Поскольку передача первичного электрического сигнала на большие расстояния невозможна, то он в радиопередающем устройстве (ПРД) при помощи модуляции или манипуляции преобразуется в радиосигнал. Этот радиосигнал передается через пространство-линию связи к радиоприёмному устройству (ПРМ).
Модуляцией называется процесс изменения одного или нескольких параметров радиочастотного колебания в соответствии с представляющим параметром первичного электрического сигнала.
Изменяемые при этом параметры называются информационными, остальные - сопутствующими.
Модуляцию радиочастотного колебания первичным цифровым сигналом называют манипуляцией.
Модуляцию радиочастотного колебания первичным импульсным сигналом (последовательностью импульсов) - называют импульсной модуляцией.
В радиоприёмном устройстве (ПРМ) из принятого радиосигнала выделяется первичный электрический сигнал, который затем используется для восстановления сообщения.
Совокупность ПРД, линии связи, ПРМ называется каналом радиосвязи.
Отправитель, канал радиосвязи, получатель образуют систему радиосвязи.
Наличие помех, искажений в линии связи и самой аппаратуре отличают сообщение на выходе ПРМ от передаваемого. Способность системы радиосвязи противостоять вредному воздействию радиопомех и искажений характеризуется помехоустойчивостью.
Помехи делятся на аддитивные n(t) и мультипликативные .
Если принимаемое сообщение можно представить в виде суммы сигнала S(t) и помехи n(t): 
, то эта помеха называется аддитивной.
Аддитивные помехи бывают: флюктуационными, импульсными, стационарными.
Флюктуационная помеха обладает равномерным энергетическим спектром, ширина которого превышает спектр радиосигнала (это может быть собственный шум ПРМ).
Импульсной помехой называется регулярная или случайная последовательность импульсов, длительность которых значительно меньше периода их следования (грозовые разряды, зажигание автомобилей).
Стационарная помеха это помехи от соседних радиостанций и других радиотехнических устройств, а также прицельные помехи.
При воздействии мультипликативной помехи принимаемый сигнал представлен в виде произведения передаваемого сигнала S(t) и помехи : 
Могут быть и другие способы взаимодействия полезного сигнала и помехи. К мультипликативным помехам относится замирание радиосигнала, приход в точку приема сдвинутых относительно друг друга радиосигналов по времени.
В общем случае, на принимаемый сигнал воздействуют мультипликативные и аддитивные помехи.
Может возникнуть вопрос, нельзя ли для того, чтобы передать с помощью радиоволн человеческую речь, звуковые колебания превратить в электрические колебания, а последние с помощью антенны преобразовать в электромагнитные волны, чтобы затем в приемном пункте эти электромагнитные волны снова преобразовать в звуковые?
Колебания, создаваемые голосом, являются колебаниями низких частот, лежащих обычно в пределах от 75 до 3 000 Гц. Используя формулу (1-3), легко показать, что такие колебания создадут волны с длиной от 4000 до 100 км. Антенны же могут эффективно излучать электро-1 магнитные колебания только тогда, когда их размеры соизмеримы с длиной волны. Поэтому передача колебаний с такими длинами волн оказывается практически невозможной.
Если учесть, что можно построить антенны с размерами, не превышающими несколько сот метров, то становится ясным, что для радиосвязи можно использовать волны, длина которых не превышает нескольких километров. Такие электромагнитные волны создаются колебаниями с частотами, во много раз превышающими частоты звуковых колебаний. Для передачи с их помощью колебаний звуковой частоты или условных сигналов изменяют амплитуду, частоту или фазу тока высокой частоты в соответствии с законом передаваемого колебания звуковой частоты или создают по определенному коду перерывы в передаче. Изменение амплитуды, фазы или частоты тока или введение в передачу перерывов по определенной программе называется модуляцией.
На рисунке приведены графики передаваемого звукового сигнала и амплитудно-модулированных колебаний, которые получаются в том случае, когда по закону передаваемого сигнала изменяется амплитуда высокочастотных колебаний.
Амплитудно-модулированные колебания
Таким образом, всякое радиопередающее устройство должно состоять из трех основных элементов: генератора переменной э. д. с, прибора, в котором происходит модуляция, и антенны.
В приемном пункте должно находиться устройство, преобразующее энергию электромагнитных волн в энергию электрических колебаний, т. е. приемная антенна. К антенне, расположенной в приемном пункте, приходят электромагнитные волны, излучаемые разными передатчиками, работающими на различных частотах. Для того чтобы принимать сигналы только одной станции, необходимо иметь избирательное устройство, которое могло бы выделить из колебаний различных частот только те колебания, которые передаются нужной радиостанцией. Для решения этой задачи используются контуры, настраиваемые на частоту принимаемой радиостанции.
Выделенные с помощью контура высокочастотные колебания нужно подвергнуть обратному преобразованию, т. е. получить из них токи или напряжения, изменяющиеся в соответствии с законом модуляции колебаний в передатчике. Для решения этой задачи приемник должен иметь специальное устройство, которое называют детектором.
Наконец, выделенный сигнал нужно подать на некоторое оконечное устройство, которое запишет его или позволит человеку воспринимать его в виде звука или света.
Следовательно, радиоприемное устройство должно содержать в себе обязательно антенну, избирательное устройство, детектор и оконечное устройство.
Таким образом, структурная схема радиосвязи имеет
вид, изображенный на рисунке.
Структурная схема линии радиосвязи.
