Emisia si receptia undelor electromagnetice

Categoria: Referat Fizica

Descriere:

Sunetul muzical este alcatuit din oscilatii periodice,repetate regulat.De asemenea,amplitudinile oscilatiilor se repeta tot in mod periodic.Vorba este constituita din oscilatii atat regulate cat si neregulate prin trecerea fortata a aerului prin cavitatea gurii si coardelor vocale.Vorba este in aceelasi timp muzicala si nemuzicala.Ceea ce face placuta muzica si vorba este tocmai aceasta calitate de regularitate in producerea oscilatiilor...

                         Emisia si receptia

           Primul element al lantului emisie-receptie este microfonul.Acesta transforma sunetele produse de vocea omeneasca sau de instrumentele muzicale in curent alternativ de audiofrecventa.Cum curentul generat de microfon nu poate crea unde radio care sa se propage in spatiu,este necesara in primul rand amplificarea lui.Aceasta se realizeaza printr-un amplificator de audiofrecventa.Chiar si dupa amplificare,curentul alternativ produs de microfon nu este capabil sa genereze unde radio.

          Pentru ca un curent alternativ de audiofrecventa sa poate parcurge distanta dintre antena emitatorului si antenele receptoare el este transmis prin cablu de la locul de producere(studio,sala de concert,etc)la statia de emisie unde se gaseste oscilatorul si amplificatorul de radio frecventa modulat.Care este functia lor?

          Dupa cum am mai spus,curentul de audiofrecventa nu poate produce unde radio.De aceea,pentru a putea fi transportat la distanta, se foloseste o unda purtatoare,generate de amplificatorul de radio frevcventa.In interiorul sau la iesirea acestuia are loc suprapunerea curentului de audiofrecventa peste curentul de radiofrecventa amplificat,operatie ce poarta numele de modulare.

         Modularea se poate face fie prin variatia amplitudinii undei purtatoare,caz in care poarta numele de modulatie de amplitudine,fie prin variatia frecventei acesteia,cand poarta denumirea de modulatie de frecventa.

       Curentul de radiofrecventa este aplicat antenei,prin intermediul careia apar in spatiul inconjurator unde radio(electromagnetice)care se propaga la mari distante.Propietatile "miraculoase" ale acestor unde au dat nastere radiocomunicatiilor la distanta.O parte din undele electromagnetice se propaga la suprafata pamantului,formand asa numita unda directa(sau unda de suprafata),iar altele pornesc spre partile superioare ale atmosferei,unde intalnesc o patura ionizata(ionosfera)care le reflecta ca o oglinda.Undele reflectate se intorc din nou la suprafata pamantului,la distanta fata de postul de emisie.Aceste unde poarta denumirea de unde reflectate,unde spatiale sau unde indirecte.

        Intre punctul de intoarcere al undelor reflectate si cel in care unde directa se atenueaza total,apare o zona in care receptia nu este posibila,denumita zona de tacere,ceea ce explica de ce pe frecventelke mai ridicate(de ex. pe unde scrute)se receptioneaza mai bine emisiunile mai indepartate decat unele mai apropiate.Alteori,in punctele in care ajung ambele feluri de unde se produc interferente ce se manifesta prin slabiri si cresteri ritmice a semnalelor,purtand denumirea de fading.Fadingul se produce cel mai frecvent datorita varierii conditiilor de propagare a undelor in ionosfera.

        In calatoria lor prin spatiu undele electromagnetice intalnesc antenele aparatelor de radioreceptie,in care induc curent de radiofrecventa a statiei de radioemisie.Acest curent este aplicat aparatului de radioreceptie,unde in prima parte se produce o selectare cu ajutorul unui circuit de acord,apoi o amplificare cu ajutorul unui amplificator si ulterior separarea curentului de audiofrecventa de unda purtatoare,operatie ce poarta denumirea de detectie,care se efectueaza prin intermediul unei diode.Curentul de audiofrecventa rezultat este amplificat intr-un amplificator si apoi transformat in vibratii sonore prin intermediul unui difuzor sau al unei casti.

       In acest fel vocea sau sunetele muzicale produce in fata microfonului la statia de radio emisie sunt reproduse intocmai la statia de radioreceptie.

       Pentru comunicatiile radiotelegrafice se foloseste intreruperea ritmica a curentului de radio frecventa nemodulat(sau modulat cu o frecventa mai acustica)in grupe de linii si puncte,reprezentand litere sau cifre.La receptie aceste intreruperi sunt transpuse in literele si cifrele corespunzatoare fie de un radiotelegrafist,fie de aparate ce le transcriu direct.

       Acesta este in linii mari,mecanismul radiocomunicatiilor.

       Si acum putem trece la cunoasterea amanuntita,teoretica si practica a acestui mecanism,facand impreuna primii pasi intr-o activitate pasionanta,care reprezinta in acelasi timp de munca.distractie,preocupatie stiintifica si sport.

Producerea si caracteristicile sunetului

    Sunetul se defineste ca o unda elastica are poate fi perceputa de urechea umana.Sunetele sunt produse de oscilatiile corpurilor materiale.Aceste oscilatii se propaga printr-un mediu elatic(gaz,lichid.solid) sub forma unor unde sonore care ajungand la receptorul audititv sunt transformate de nervii auditivi in senzatia de sunet.Prin gaze si lichide undele sonore se propaga sub forma de unde longitudinale akcatuite din comprimari si dilatari succesive ale mediului de propagare.

      Sunetul muzical este alcatuit din oscilatii periodice,repetate regulat.De asemenea,amplitudinile oscilatiilor se repeta tot in  mod periodic.Vorba este constituita din oscilatii atat regulate cat si neregulate prin trecerea fortata a aerului prin cavitatea gurii si coardelor vocale.Vorba este in aceelasi timp muzicala si nemuzicala.Ceea ce face placuta muzica si vorba este tocmai aceasta calitate de regularitate in producerea oscilatiilor.

    Zgomotul este alcatuit din combinatii de oscilatiii care se succed in mod neregulat.Cu alte cuvinte atunci cand avem o suprapunere de sunete pure(muzicale) de intensitati diferite,dispuse in mod dezordonat,se produce un zgomot.

   Pentu perceperea unui8 sunte sau a unui zgomot trebuie sa existe anumite conditii in care se executa oscilatiile.

   Sunetele pot fi deosebite intre ele printr-o serie de particularitati ca:intensitatea,inaltimea si timbrul.

amplitudinii undei sau imprastierea acesteia,asa ca legea de mai sus nu este aplicabila in masurarea intenssitatii sunetului in practica.

    Inaltimea reprezinta insusirea senzatiei auditive dupa care sunetele pot fi ordonate pe o scara de la joase la inalte.Inaltimea depinde de frecvenat sunetului:cu cat frecventa este mai mare cu atat sunetul este mai inalt.

   Timbrul reprezinta insusirea sunetelui care prmite unui ascultator sa deosebeasca daua sunete ce aceeasi intensitate si frecventa fundamentala.dar emise de izvoare sonore diferite.Se constata ca sunetele de aceeasi intensitate si frecventa ,emise de surse diferite sunt percepute in mod diferit de catre ureche.Aceasta se datoreaza faptului ca orice izvor sonor emite un sunte fundamental ,cu frecventa cea mai scazuta,care este insotit de o serie de sunete care au frecventa egala cu un multiplu intreg al sunetului fundamental.Timbrul sunetului este dat tocmai de numarul intensitatii si frecventa armonicilor care insotesc sunetul fundamental.

   Tipuri de transmisiuni radio moderne

     Radio tele-type

     Pentru emisia radio-type este necesara in primul rand o statie de imisie receptie cu stabilitatea frecventei corespunzand normelor reglementare.Apoi este necesar un teleimprimator,corespunzator caracteristicilor tehnice impuse de traficul radioletetype,foi de inregistrare si un decodificator,numit in mod frecvent convertor,deoarece transformara semnalele din codul RTTY,primite de radioreceptor in excitatii electrice pt megnetul selector al teleimprimatorului.Aceste excitatii determina selectia unei singure litere,echivalenta cu cea batuta de teleimprimatorul transmitator,care loveste foaia de inregistrare,imprimandu-se pe aceasta.

    Teleimprimatorul este un aparat aritmic(adica independent de cadenta batailor operatorului) care receptioneaza si transmite mesaje scrise prin intermediul unor semnale constituite de succesiuni de impulsuri impartite in impulsuri de lucru "slace" si impulsuri de odihna"mark".Acestea pot fi formate de curenti electrici de polaritate opusa,respectiv pozitiva pentru impulsurile mark si negativa pt cele space,sau de intervale de curent de polaritate determinata.

  Slow scan television-SSTV

    Slow scan tv reprezinta transmisia de imagini cu viteza relativ redusa ,odata cu vocea corespondentului aparand si diverse imagini pe ecranul de receptie.

   Pentru transmiterea unei imagini sunt necesare 8 secunde,fiecare imagine fiind compusa din 120 de linii de exlorare.

   DAB-Digital Audio Broadcasting

      DAB este denumirea prescurtata utilizata pentru descrierea srviciului de radiodifuziune terestra digitala.

      Iata cateva din facilitatile oferite:

-semnal audio de inalta calitate,in format digital,comparabil cu cel al unui CD

-rezistenta sporita la perturbatii(utilizare mult mai eficienta a spectrului radio)

-flexibilitate si posibilitatea de a alege mai multe produse pe acelasi canal de comunicatii

-facilitati specifice ce determina o manipulare mult mai facila a receptorului

-posibilitatea de dezvoltare prin adaugarea de continut media complex(imagini fixe sau de miscare.interconectare cu WWWeb)

    Milioane de persoane din intreaga lume folosesc telefoane mobile.Acestea sunt niste instrumente minunate-cu un telefon mobil poti vorbi cu oricne de pe Glob,de aproape oriunde.

    Bluetooth

    Termenul Bluetooth se refera la o tehnologie de comunicatie fara fir,pe distante scurte,utilizabil oriunde in lume.prin intermediul careia se pot transmite voci si date.Folosind tehnologia Bluetooth.se inlatura acest neajuns intr-cat dispozitivele pot comunica printr-o interfaza prin aer si nu prin fire,folosind unde radio pentru a transmite si receptiona date.Aceasta tehnologie este specialproiectata pentru comunicatii pe distante scurte (nominal 10 m) ,ceea ce are ca rezultat un consum foarte redus de putere,facand-o astefl potrivita pentru a fi utilizata de catre dispozitive mici,portabile.,care sunt alimentate de obicei cu baterii.

     Cea mai larga folosire a radioului o constituie radiodifuziunea,cu al sau caz particular,si de mare amploare televiziunea.Totusi,domeniile principale ale radiocomunicatiilor,incluzis cele spatiale,il reprezinta in continuare radiotelegrafia si radiotelefonia.Un subdomeniu de larga prezenta in radiodifuziune este constituit de tehnica redarii cu inalta fidelitate a sunetului.