Передающую радиостанцию можно сравнить с погрузочной станцией.
Ящики с грузами (микрофонные токи) везут на станцию. Здесь эти ящики погружают (действие аппаратуры передающей станции) в самолёты, улетающие во всех направлениях (излучение радиоволн антенной передающей станции).
Вертушка дождевальной установки предназначена для разбрызгивания во все стороны струй воды.
Антенна передающей радиостанции служит для излучения в пространство радиоволн.
Радиоволны распространяются от антенны по всем направлениям. Радиоволну называют также электромагнитной волной.
В трубе дождевальной установки давление довольно сильное. Его создаёт водяной насос. Чем больше давление, тем на большее расстояние разбрызгивается вода.
Аналогично, чем сильнее (мощнее) аппаратура радиостанции, антенна которой излучает электромагнитные волны, тем больше радиус действия станции. Аппаратура станции вырабатывает переменные токи очень высокой частоты. Эти токи по проводам направляются в антенну. Когда они протекают по антенне, то антенна начинает излучать радиоволны. Эти волны возникают за счёт электрической энергии токов высокой частоты.
Каждая передающая станция работает на волне определённой длины (например, длина волны радиостанции Варшава I равна 1322 метрам).
Волну радиостанции можно сравнить с движущейся лентой конвейера, который служит для транспортировки грузов.
На ленте конвейера в данный момент нет грузов.
Это соответствует немодулированной волне, т. е. волне, на которую не наложены микрофонные токи.
Это так называемая несущая волна радиостанции.
Её можно графически изобразить в таком виде, как это показано на рисунке. Частота колебаний волны очень высокая (очень большое число колебаний в секунду) — она равна частоте колебаний тока в антенне.
Микрофонные токи, которые соответствуют колебаниям воздуха, вызываемым речью или музыкой, имеют низкую частоту, т. е. небольшое количество колебаний в секунду. Если переменный ток низкой частоты подвести к антенне, то радиоволна не возникнет. Вот для того-то и нужна радиостанция, чтобы выработать токи высокой частоты, которые создадут радиоволну.
Бросаемые в жёлоб пакеты (микрофонные токи низкой частоты) падают на движущуюся ленту конвейера (оказываются наложенными на волну радиостанции). Лента конвейера переносит эти пакеты из одного места в другое. Волна передающей радиостанции тоже «переносит» на себе микрофонные токи.
Волна с «наложенными» на неё микрофонными токами называется модулированной волной. Сам процесс наложения (модуляции) производится в аппаратуре станции, причём модулируют не непосредственно волну, а токи высокой частоты. Волна же оказывается промодули-рованной микрофонными токами потому, что предварительно были промодулирова-ны токи высокой частоты.
Чтобы упростить рассуждения, мы не рассказываем подробно об аппаратуре станции, её назначении и происходящих в ней сложных электрических процессах.
В результате наложения токов низкой частоты (микрофонных токов) на токи высокой частоты (высокая частота постоянная) образуются модулированные волны, излучаемые в пространство.
Как видно из рисунка, модулированная волна представляет собой несущую волну, у которой амплитуда не остаётся постоянной, а всё время изменяется пропорционально изменению тока низкой частоты.
Способ модуляции, прй котором изменяется высота (амплитуда) несущей волны, а частота остаётся постоянной, называется амплитудной модуляцией и обозначается сокращённо буквами AM.
Амплитудная модуляция (AM) применяется для передачи программ через радиостанции, работающие в диапазонах длинных, средних и коротких волн.
Сейчас всё шире используется также другой вид модуляции, основанный на изменении в такт с речью или музыкой частоты несущей волны. Амплитуда несущей волны при этом остаётся постоянной (не изменяется). Такая модуляция называется частотной и сокращённо обозначается ЧМ.
Радиовещательные станции, передающие свою программу по способу частотной модуляции, работают только в диапазоне очень коротких волн, которые называются ультракороткими волнами (укв).
Передачи, которые ведутся в этом диапазоне, отличаются очень высоким качеством и чистотой; приёму ультракоротких волн почти не мешают атмосферные и промышленные помехи. Однако дальность действия ультракоротковолновых радиостанций ограничена примерно 60—80 км, и поэтому они обычно используются для передачи местной радиовещательной программы или телевидения.
На ультракоротких волнах работают также радиорелейные линии связи. Такая линия представляет собой цепочку приёмно-передающих радиостанций, отстоящих одна от другой на расстояние примерно 50 км. Радиосигналы по линии передаются последовательно от одной станции к другой. По радиорелейным линиям осуществляется обмен программами между телевизионными центрами различных городов и стран; по ним ведутся также междугородные телефонные разговоры, передаются телеграммы.
О том, почему укв станции с ЧМ модуляцией не могут работать в диапазоне более длинных волн, например, в диапазоне средних волн, и почему дальность действия их ограничена, будет сказано дальше.
Продолжение https://dzen.ru/a/aW4SRtb_Qwj0V8Ze
Глава первая https://dzen.ru/a/aTcgDYCXUVzfqo0p