Реферат: Устройство и принцип работы радиоприёмника Попова

 

                РЕФЕРАТ ПО ФИЗИКЕ

                                                                 на тему:

Устройствои принцип работы радиоприёмника

А.С. Попова

 

                     

                                                                          Выполнила: ученица 11«б» класса

                            ОвчинниковаЮ.     

                       Проверил: учитель физики        

                                                                               Гаврилькова И. Ю.

 

 

 

Новый Оскол 2003 г.

ПЛАН:

 

1.Первыйрадиоприёмник Попова.

2.Совершенствованиерадио Поповым.

3.Современныерадиоприёмники.

Первыйрадиоприёмник Попова.

Послетого, как было открыто электричество, по проводам научились передаватьэлектрические сигналы, переносившие телеграммы и живую речь. Но ведь телефонныеи телеграфные провода не протянешь за судном или самолётом, за поездом илиавтомобилем.

Итут людям помогло радио (в переводе с латинского radioозначает«излучать», оно имеет общий корень и с другими латинскими словами radius–«луч»). Для передачи сообщения без проводов нужны лишьрадиопередатчик и радиоприёмник, которые связаны между собой электромагнитнымиволнами – радиоволнами, излучаемыми передатчиком и принимаемые приёмником.

/>История радио начинается с первого в мирерадиоприёмника, созданного в 1895 г. русским учёным А. С. Поповым. Поповсконструировал прибор, которые, по его словам, «заменил недостающиечеловеку электромагнитные чувства» и реагировал на электромагнитные волны.Сначала приёмник мог «чувствовать» только атмосферные электрическиеразряды – молнии. А затем научился принимать и записывать на ленту телеграммы,переданные по радио. Своим изобретением Попов подвёл итог работы большого числаучёных ряда стран мира.

Важныйвклад в развитие радиотехники внесли разные учёные: Х. Эрнест, М. Фарадей, Дж.Максвелл и другие. Наиболее длинные электромагнитные волны впервые сумелполучить и исследовать немецкий физик

Г.Герц в 1888г. А. С. Попов, опираясь на результаты Герца, создал, как ужеговорилось, прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний –радиоприёмник.

25апреля (7 мая) 1895 г. на заседании физико-химического общества Попов сделалдоклад «Об отношении металлических порошков к электрическимколебаниям», в котором изложил основные идеи о своём чувствительномприборе для обнаружения и регистрации электромагнитных колебаний. Этот приборназвали грозоотметчиком. Прибор содержит все основные части радиоприёмникаискровой радиотелеграфии, включая антенну и заземление.

ГрозоотметчикА. С. Попова.

Первыйрадиоприёмник имел очень простое устройство: батарея, электрический звонок,электромагнитное реле и когерер (от латинского слова cogerentia– сцепление). Этот прибор представляет собой стеклянную трубку сдвумя электродами. В трубке помещены мелкие металлические опилки. Действиеприбора основано на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. Вобычных условиях когерер обладает большим сопротивлением, так как опилки имеютплохой контакт друг с другом. Пришедшая электромагнитная волна создает вкогерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивают мельчайшиеискорки, которые спекают опилки. В результате сопротивление когерера резкопадает (в опытах А.С. Попова  со 100000 до 1000 — 500  Ом, то есть в 100-200раз).Сновавернуть прибору большое сопротивление можно, если встряхнуть его. Чтобыобеспечить автоматичность приема, необходимо для осуществления беспроволочнойсвязи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерерапосле приема сигнала. Под действием радиоволн, принятыхантенной, металлические опилки в когерере сцеплялись, и он начинал пропускатьэлектрический ток от батареи. Срабатывало реле, включая звонок, акогерер получал “легкую встряску”, сцепление междуметаллическими опилками в когерере ослабевало, и к ним поступал следующийсигнал.

Первыйрадиоприёмник А. С. Попова (1895г.)

                                   />

Передатчикомслужил искровой разрядник, возбуждавший электромагнитные колебания в антенне,которую Попов впервые в мире использовал для беспроводной связи. Чтобыповысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когереразаземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создавпервую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращаетпроводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, чтоувеличивает дальность приема.

Схемарадиоприёмника А. С. Попова, сделанная им самим: N – контакт звонка; А, В – вызовы когерера; С –контакт реле; РQ – выводы батареи, М – контактантенны.

                    

Принципдействия передатчика и приёмника Попова можно продемонстрировать с помощьюустановки, в которой диполь с когерером замкнут на батарею через гальванометр.

Вмомент приёма электромагнитной волны сопротивление когерера уменьшается, а токв цепи увеличивается настолько, что стрелка гальванометра отклоняется на всюшкалу. Для прекращения приёма сигнала опилки когерера следует встряхнуть,например, лёгким постукиванием карандаша. В приёмной станции Попова этуоперацию выполнял автоматически молоточек электрического звонка.

Схемадемонстрации принципа действия приёмника Попова: К – когерер, Б – батарея.

Совершенствованиерадио Поповым.

Многосил и времени посвятил Попов совершенствованию своего радиоприёмника. Онставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи сигналов набольшие расстояния.

Вначалерадиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Неустанно работая над своимизобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем наманеврах Черноморского флота в 1899г. ученый установил радиосвязь на расстояниисвыше 20км, а в 1901г. дальность радиосвязи была уже 150км. Важную роль в этомсыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательномконтуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней врезонанс… Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельнозвонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую записьсигналов. В 1899г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощьютелефона.

Через5 лет после постройки первого приёмника начала действовать регулярная линиябеспроводной связи на расстояние 40 километров. Благодаря программе, переданнойпо этой линии зимой 1900 г., ледокол «Ермак» снял со льдины рыбаков,которых шторм унёс в море. Радио, начавшее свою практическую историю спасениемлюдей, стало новым прогрессивным видом связи XXвека.

Современныерадиоприёмники.

Хотясовременные радиоприемники очень мало напоминают приемник  Попова, основныепринципы их действия те же, что и в его приборе. Современный приемник такжеимеет антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитныеколебания.  Как и в приемнике А. С. Попова, энергия этих колебаний неиспользуется непосредственно для приема. Слабые сигналы лишь управляютисточниками энергии, питающими последующие цепи. Сейчас такое управление осуществляетсяс помощью полупроводниковых приборов.

Схемапростейшего радиоприёмника.

Современныерадиоприёмники обнаруживают и извлекают передаваемую информацию. Достигаяантенны приёмника, радиоволны пересекают её провод и возбуждают в ней оченьслабые частоты. В антенне одновременно находятся высокочастотные колебания отмногих радиопередатчиков. Поэтому один из важнейших элементов радиоприёмника –избирательное устройство, которое из всех принятых сигналов может отображатьнужный. Таким устройством является колебательный контур.  Контур воспринимаетсигналы того радиопередатчика, высокочастотные колебания которого совпадают ссобственной частотой колебаний контура приёмника. Назначение других элементоврадиоприёмника заключается в том, чтобы усилить принятые колебания, выделить изих колебания звуковой частоты, усилить их и преобразовать в сигналы информации.

Различают2 типа радиоприёмников: приёмники прямого усиления, в которых высокочастотныеколебания до детектора только усиливаются, и супергетеродинные, в которыхпринятые сигналы преобразуются в колебания некоторой промежуточной частоты,усиливаются и только после этого поступают на детектор.

&Списоклитературы:

1)       ЗубковБ. В., Чумаков С. В. «Энциклопедический словарь юного техника»,Москва, «Педагогика», 1988.

2)       ОреховВ. П. «Колебания и волны в курсе физики средней школы, Москва,»Просвещение", 1977.

3)       МякишевГ. Я., Буховцев Б.Б. «Физика 11», Москва, «Просвещение»,1993.

                              

еще рефераты
Еще работы по физике