Радиоприёмник (сокр. приёмник, разг. радио) — устройство, соединяемое с антенной и служащее для осуществления радиоприёма, то есть для выделения сигналов из радиоизлученияГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения..
Под радиоприёмным устройством понимают радиоприёмник, снабжённый антенной, а также средствами обработки принимаемой информации и воспроизведения её в требуемой форме (визуальной, звуковой, в виде печатного текста и т. п.)Чистяков Н. И., Сидоров В. М. Радиоприёмные устройства. — М.: Связь, 1974.Радиоприёмные устройства / Под ред. А. П. Жуковского. — М.: Высшая школа, 1989. — С. 7.. Во многих случаях антенна и средства воспроизведения конструктивно входят в состав радиоприёмника. Радиоприёмное устройство выполняет пространственную и поляризационную селекцию радиоволн и их преобразование в электрические радиосигналы (напряжение, ток) с помощью антенны, преобразование по частоте, выделение полезного радиосигнала из совокупности других (мешающих) сигналов и помех, действующих на выходе приёмной антенны и не совпадающих по частоте с полезным сигналом, усиление, преобразование полезного радиосигнала к виду, позволяющему использовать содержащуюся в нём информациюRadar technology encyclopedia. D.K Barton, S.A. Leonov, ed. — London: Artech House, 1997. — ISBN 0-89006-893-3.Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.. Формально радиоприёмные устройства относят к радиостанциям, хотя такая классификация редко встречается на практике.
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, однополосная (разные виды), импульсная (разные виды); по диапазону принимаемых волн, согласно рекомендациям МККР: мириаметровые волны — 100-10 км, (3 кГц-30 кГц), СДВ километровые волны — 10-1 км, (30 кГц-300 кГц), ДВ гектометровые волны — 1000—100 м, (300 кГц-3 МГц), СВ декаметровые волны — 100-10 м, (3 МГц-30 МГц), КВ метровые волны — 10-1 м, (30 МГц-300 МГц), УКВ дециметровые волны — 100-10 см, (300 МГц-3 ГГц), ДМВ сантиметровые волны — 10-1 см, (3 ГГц-30 ГГц), СМВ миллиметровые волны — 10-1 мм, (30 ГГц-300 ГГц), ММВ 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, , на микросхемах; по исполнению: автономные и встроенные (в состав др. устройства); по месту установки: стационарные, бортовые, носимые; по способу питания: сетевое, автономное или универсальное.
Основные характеристики чувствительность избирательность (селективность)Избирательность радиоприёмника — свойство радиоприёмника, позволяющее отличать полезный радиосигнал от радиопомехи по определённым признакам, свойственным радиосигналу. ГОСТ 24375-80.Избирательность супергетеродинных приёмников нормируется как по соседнему, так и по зеркальному каналу. уровень собственных шумовБакут П. А., Большаков И. А., Герасимов Б. М. Вопросы статистической теории радиолокации. Т. 1. — М.: Советское радио, 1963. — C. 62—131. 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 нежелательных (помех); сигнал демодулируется, то есть из него выделяется (детектируется) заключённая 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 машиной) 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.).
14 августа 1894 года Лодж и Александр Мирхед на заседании Британской ассоциации содействия развитию науки в Оксфордском университете произвели первую успешную демонстрацию радиотелеграфии. В ходе демонстрации радиосигнал азбуки Морзе был отправлен из лаборатории в соседнем Кларендоновском корпусе и принят аппаратом на расстоянии 40 м — в театре Музея естественной истории, где проходила лекция. Изобретённый Лоджем радиоприёмник — «Прибор для регистрации приёма электромагнитных волн» — содержал кондуктор (когерер), источник тока, реле и гальванометр. Когерер представлял собой стеклянную трубку, набитую металлическими опилками («трубка Бранли»), которые для восстановления чувствительности к «волнам Герца» следовало периодически встряхивать; для этой цели использовался электрический звонок или механизм с молоточком-зацепом (собственно, этой комбинации трубки с «прерывателем»-трамблёром Лодж и дал название «когерер»).
В СССР датой рождения радио считалось 7 мая 1895 года, когда А. С. Попов продемонстрировал 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 г. при участии А. С. Попова и П. Н. Рыбкина построена первая практическая линия радиосвязи протяжённостью 45 км, которая соединяла остров Гогланд и город Котка. Она использовалась в операции по спасению севшего на камни у Гогланда русского броненосца «Генерал-Адмирал Апраксин». По этой же линии впервые в мире была организована передача сигналов точного времени.
В период Первой мировой войны начинают применяться электронные лампы и получает развитие приёмник прямого усиления.
В 1917—1918 гг. 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—1930 гг. с появлением радиоламп с экранной сеткой (тетродов и пентодов) супергетеродинный приёмник становится основным типом.
В 1950—1960-х годах распространяются транзисторные радиоприёмники. В 1952—1953 годах немецкий физик Герберт Матаре выпустил в Германии, при поддержке промышленника Якоба Михаэля, опытную партию «транзистронов» (точечный транзистор) и представил публике первый радиоприёмник на четырёх транзисторах. Первый в мире коммерческий полностью транзисторный приёмник Regency TR-1 поступил в продажу в США через год, в ноябре 1954 г.
С середины 1970-х годов начинается широкое применение в приёмниках интегральных микросхем.
В настоящее время радиоприёмники развиваются методом большой интеграции узлов структурной схемы и широкого применения цифровой обработки сигналов.
См. также Радио Антенна Радиопередатчик Телевизор 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. В 1990 г. книга переведена на английский язык . 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. Воллернер Н. Ф. Радиоприёмные устройства: Учебное пособие. — Киев: Вища шк., 1993. — 391 с. 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 изд., перераб. и доп. — 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, с. — (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1160). — ISBN 5-256-00487-5. Поляков В. Т. Техника радиоприёма: простые приёмники АМ сигналов. — М.:ДМК Пресс, 2001. — ISBN 5-94074-056-1.
Белов И. Ф., Дрызго Е. В. Справочник по транзисторным радиоприёмникам. — М.: Советское радио, 1970. — 520 с.
Примечания
Ссылки Отечественная радиотехника XX века. Радиоприёмники и радиолы на радиолампах Отечественная радиотехника XX века. Радиоприёмники и радиолы на полупроводниковых приборах
Категория:Радиосвязь Категория:Изобретения Российской империи