Простыми словами о сложной электронике
Согласен, однако, с чем же вы не соглашаетесь? Разве я сказал что это не самый «дальнобойный» вид модуляции? Я вообще тему дальности только в следующем посте рассматривать буду.
Насчет картинок. Я специально стараюсь их избегать, описывая все словами чтобы не копировать учебник. Хочу, чтобы было все максимально просто без графиков, читающий мог это себе представить. Но, наверное, иногда все же придется использовать рисунки.
Итак, сегодня говорим о симплексе, дуплексе и дальности связи. Но прежде, чем начать, хотелось бы вернуться на секунду в прошлую тему по модуляции и добавить один момент. Кажется, у несведущего человека может возникнуть вопрос: «А чего вообще заморачиваться-то, ну сделали бы каналы через 1 килогерц, чтоб уж с запасом…» Ан не тут-то было. Все дело в приемнике. В эфире куча разных радиостанций работает и как же нам выловить свою волну? Вот тут-то нам на помощь приходит его величество Резонанс. Помните в армии кто служил была такая одна прикольная командочка, которая была не очень понятна. «Идти не в ногу». Это когда рота по мосту проходит. Казалось бы чего заморачиваться, вся рота на весит и 10-ти тонн, а мост на 25 рассчитан. Но не так все просто с арифметикой, когда дело касается резонанса. Тут она не работает как обычно. А в момент совпадения частоты колебаний (что и есть резонанс) малая сила может произвести большое воздействие. Вот попробуйте «не в такт» раскачивать качели. Они у вас качаться не будут, а если поймать правильный такт раскачки, то и маленький малыш сможет огромные качели раскачать.
Так вот, что-то подобное происходит в приемнике, только там качели «электрические» и сделаны из катушки (индуктивности) и конденсатора (емкости). И вот когда в наш приемник через антенну пытаются прорваться не нужные нам радиоволны с другими частотами, то они пытаются раскачать электрические качели приемного контура нашего приемника «не в такт», у них ничего не получается, резонанса не происходит и сигнал в приемник не проходит. Но вот нас вызывает «наш» диспетчер на «нашей» частоте, качели сразу же раскачиваются и амплитуда становится просто огромной и легко проходит в наш приемник. НО! Дело в том, что некоторым частотам, которые близки к тем, на которые мы настроили свой приемник, все же удается слегка раскачать наши качели, потому что они «почти» попадают в такт. И хотя это «почти» не дает нужный результат, но все же уровень их раскачки позволяет им пройти в приемник, хотя и с меньшей амплитудой и тогда нам будет слышно с хорошей громкостью передача нашего диспетчера и потише передача диспетчера с соседней частоты. Чтобы этого не случалось нужно либо сделать высококачественный приемник, который бы не пропускал соседние частоты, что представляет некоторые сложности, или просто разнести частоты, чтобы не было «близких» соседей и тогда никто вас не побеспокоит своим нежелательным присутствием в ваших наушниках.
Так вот, что-то подобное происходит в приемнике, только там качели «электрические» и сделаны из катушки (индуктивности) и конденсатора (емкости). И вот когда в наш приемник через антенну пытаются прорваться не нужные нам радиоволны с другими частотами, то они пытаются раскачать электрические качели приемного контура нашего приемника «не в такт», у них ничего не получается, резонанса не происходит и сигнал в приемник не проходит. Но вот нас вызывает «наш» диспетчер на «нашей» частоте, качели сразу же раскачиваются и амплитуда становится просто огромной и легко проходит в наш приемник. НО! Дело в том, что некоторым частотам, которые близки к тем, на которые мы настроили свой приемник, все же удается слегка раскачать наши качели, потому что они «почти» попадают в такт. И хотя это «почти» не дает нужный результат, но все же уровень их раскачки позволяет им пройти в приемник, хотя и с меньшей амплитудой и тогда нам будет слышно с хорошей громкостью передача нашего диспетчера и потише передача диспетчера с соседней частоты. Чтобы этого не случалось нужно либо сделать высококачественный приемник, который бы не пропускал соседние частоты, что представляет некоторые сложности, или просто разнести частоты, чтобы не было «близких» соседей и тогда никто вас не побеспокоит своим нежелательным присутствием в ваших наушниках.
Симплекс и дуплекс. Слова какие-то непонятно-загадочные. Однако их понять как раз-то проще пареной репы. Это просто способы ведения разговора. Симплексный способ применяют люди интеллигентные, уважающие собеседника и никогда не перебивающие его. Вот, например ваша теща рассказывает вам что вы что-то сделали неверно. Вы ж, будучи интеллигентным человеком молчите и очень внимательно слушаете ее. А потом после того как через пару часов она все что хотела вам высказала и замолчала, ту уж и вы начинаете свой монолог, который теперь уже ваша теще внимательно слушает. Вот это и называется симплексным методом передачи сигнала. В авиации сплошь тоже интеллигентные люди и они решили что мол зачем нам заморачиваться, коль скоро только один человек говорит, а остальные слушают, то для разговора одного диспетчера со всеми бортами достаточно одного канала радиосвязи. Причем что хорошо, так это то что у всех и передатчики и приемники настроены на одну волну.
Но вот представьте себе что среди сплошь порядочного летного состава появился один не порядочный, который не привык слушать свою тещу смиренно, а сразу ее перебивал и тот же способ ведения связи пытается вести и в авиации. Что произойдет? Вы помните что у всех приемники и передатчики настроены на одну и ту же волну. В этом случае, диспетчер начиная говорить посылает в эфир мощный радио-сигнал и его приемник, отключенный от антенны в момент передачи просто напросто не уловит слабенький сигнальчик с передатчика непорядочного летчика и будет себе преспокойненько продолжать говорить как бы вы не пытались его перебить. Но это еще полбеды. Беда в том, что при одновременном разговоре диспетчера и этого самого непорядочного пилота, остальные порядочные не могут разобрать ни речи диспетчера ни речи полота, потому что она просто сливается у них в приемниках в кашу которую невозможно разобрать.
А что же дуплексная-то связь? Она для кого? Это в основном для тех, кто как я уже сказал не привык слушать, то есть для тех кто разговаривает по радиотелефону например. Как же им удается говорить вдвоем одновременно слыша друг друга? Очень просто. У одного передатчик работает на одной частоте, скажем 40 мГц, а приемник работает на другой частоте, пусть будет 200 мГц, а у второго все наоборот – на 40 мег работает приемник и он вполне может принимать сигнал с передатчика первого собеседника, а передатчик на 200 мег и по этому он не мешая своему приемнику принимать сигнал в 40 мег, может спокойно посылать в эфир одновременно свою речь, которая так же спокойно будет уловлена приеником второго. Вот такой способ ведения радиосвязи называется дуплексным.
Но вот представьте себе что среди сплошь порядочного летного состава появился один не порядочный, который не привык слушать свою тещу смиренно, а сразу ее перебивал и тот же способ ведения связи пытается вести и в авиации. Что произойдет? Вы помните что у всех приемники и передатчики настроены на одну и ту же волну. В этом случае, диспетчер начиная говорить посылает в эфир мощный радио-сигнал и его приемник, отключенный от антенны в момент передачи просто напросто не уловит слабенький сигнальчик с передатчика непорядочного летчика и будет себе преспокойненько продолжать говорить как бы вы не пытались его перебить. Но это еще полбеды. Беда в том, что при одновременном разговоре диспетчера и этого самого непорядочного пилота, остальные порядочные не могут разобрать ни речи диспетчера ни речи полота, потому что она просто сливается у них в приемниках в кашу которую невозможно разобрать.
А что же дуплексная-то связь? Она для кого? Это в основном для тех, кто как я уже сказал не привык слушать, то есть для тех кто разговаривает по радиотелефону например. Как же им удается говорить вдвоем одновременно слыша друг друга? Очень просто. У одного передатчик работает на одной частоте, скажем 40 мГц, а приемник работает на другой частоте, пусть будет 200 мГц, а у второго все наоборот – на 40 мег работает приемник и он вполне может принимать сигнал с передатчика первого собеседника, а передатчик на 200 мег и по этому он не мешая своему приемнику принимать сигнал в 40 мег, может спокойно посылать в эфир одновременно свою речь, которая так же спокойно будет уловлена приеником второго. Вот такой способ ведения радиосвязи называется дуплексным.
ЧМ бывает как узко-, так и широкополосная. Вы рассуждаете о широкополосной ЧМ, применяемой в радиовещании. В то время, как в портативных радиостанциях используется узкополосная ЧМ. А она-то как раз существенно эффективнее АМ и приближается по эффективности к однополосной модуляции (SSB) при более простой аппаратуре. У уважаемого Полякова В.Т. много публикаций на эту тему, включая практические конструкции. Вот, например, доходчивая статья из 70-х, сейчас, как и предсказал автор, узкополосная ЧМ весьма распространена. http://www.433175.ru/index.php?newsid=2317
maverick
Учусь учиться.
- Откуда
- Беларусь, Брест.
Вообще -то 200мГц это 200 мили герц.
А 200 МГц это 200 мега герц. Не вводите людей в заблуждение.
А 200 МГц это 200 мега герц. Не вводите людей в заблуждение.
Как я уже упомянул, я не пытаюсь тут написать учебник по электронике, а просто хочу чтобы начинающий читатель смог понять принципы того или иного явления в радиоэлектронике. Но в любом случае спасибо за помощь и уточнения. Как и по мГц тоже спасибо за коррекцию опечатки.
🙂 Ну во-первых речь тут шла о всей электронике которая напичкана в самолет, в том числе и приборы контроля полета самолета. Но даже если и о радиоволнах... Попробуйте пролететь Московскую зону игнорируя эти самые радиоволны и вам сразу станет ясно насколько они значимы в таком процессе как полет самолета в нашем современном мире 😉
Вот вот, об этом то и хотелось бы услышать поподробней. А относительно связи - мне чёт сложно представить себе авиасамодела, который и радиостанцию начнёт сам паять в свой самолёт ;D
Ну да, так и планирую. Разобрать все основные приборы. И причем не для того чтобы "начать паять рацию себе в самолет". Это не есть моя задача. А для того чтобы когда летишь, чувствовать себя в своей тарелке, понимая ВСЕ процессы которые происходят в твоем самолете. Просто начал с радио, потому как это моя любимая тема с детства, когда в 4 классе открыл для себя неведомый мир тиристоров, транзисторов и прочих "-исторов." Просто сразу-то всего не изложишь. На это требуется некоторое свободное время, чтобы все изложить. Но думаю что если Бог даст, то постепенно постараюсь разобрать и такие "простые" приборы как КИ-13, ПВД и УС например и более "сложные" как например работа курсоглиссадной системы. Еще есть желание поговорить о том например что делать если "потерялся". :~) Как использовать имеющиеся приборы чтобы побыстренькому сориентироваться где находишься. Но это уже другая тема. ВОЗДУШНАЯ НАВИГАЦИЯ однако, но если будет интерес, то почему бы и о ней не поговорить 😉
Ну и еще один плюс в знаниях. Однажды на заре моей юности мы принимали Ан-32 в Киеве на авиазаводе. Были бюрократические проволочки которые дали нам кучу свободного времени и от нечего делать личный состав нашего экипажа совместно с коллективом техников сидели и употребляли разные напитки и обсуждали разные темы. После того как обсудили международные проблемы, женщин, охоту и рыбалку, зашла речь об устройстве самолета и добрались до радиоэлектронной аппаратуры. Чем меньше оставался запас напитков, тем более глубокие темы обсуждались. В итоге мало по малу я выиграл у всего коллектива наших техников около ящика общераспрастраненного напитка с незамысловатой формулой С2H5OH Оказалось что никого из наших авиатехников не научили в училище как же на самом деле работает аппаратура, такая как антенна АРК например. Так что если и вы после прочтения моих опусов окажетесь в подобной ситуации, то никогда не умрете от жажды - это еще один плюс в пользу этой ветки 😉 ;D
а по моему вы путаете понятия рейс и полёт.
Признаться честно, некоторые комментарии меня удивляют, но это это не так уж и плохо... не скучно 😉
Дальность связи. Как бы тут попроще да без формул, да и без графиков-то? Вернемся к нашим баранам. То есть волнам на воде. Логично же что чем мощнее землетрясение, тем сильнее оно толкает воду и тем мощнее идет волна и, что нам особенно важно сейчас, тем дальше она идет. Что ж тут непонятного-то. Перенося аналогию на наши радиоволны логичнее было бы предположить что чтобы устроить соревнование среди волн разного диапазона, нужно просто устроить соревнование между их передатчиками. Который из них будет мощнее, тот и пошлет сигнал куда подальше… чем те что послабее. Так? …. НЕТ не так.
В радиоволнах это работает только отчасти. Когда идет мощная волна цунами, она идет по той среде, в которой распространяется. То есть по воде, а еще точнее по мировому океану, а он, как известно по всей земле, вот и волна идет с одной стороны земли до другой если она достаточно мощная. А вот радиоволны средой не ограничены и распространяются прямо. Поэтому попасть на другую сторону планеты им сложнее, потому как хотя они не ограничены средой распространения, но все же различные препятствия, встречающиеся на их пути могут существенно препятствовать их распространению. Наша планета как раз и является таким препятствием, которое радиоволнам преодолеть сложно чтобы попасть на другой конец планеты.
В радиоволнах это работает только отчасти. Когда идет мощная волна цунами, она идет по той среде, в которой распространяется. То есть по воде, а еще точнее по мировому океану, а он, как известно по всей земле, вот и волна идет с одной стороны земли до другой если она достаточно мощная. А вот радиоволны средой не ограничены и распространяются прямо. Поэтому попасть на другую сторону планеты им сложнее, потому как хотя они не ограничены средой распространения, но все же различные препятствия, встречающиеся на их пути могут существенно препятствовать их распространению. Наша планета как раз и является таким препятствием, которое радиоволнам преодолеть сложно чтобы попасть на другой конец планеты.
Но не все так безнадежно. Есть хитрости, которые применяют те или иные радиоволны чтобы все же выиграть эту гонку за лидерство в дальности распространения. Например длинные радиоволны настолько длинны, что просто могут при достаточной мощности обогнуть землю и попасть на другую ее сторону. Такие способности этих волн давно были замечены и используются в дальней навигации. Но это опять-таки не для нас, так как уже было сказано о необходимости больших антенн и мощных передатчиков, что сложно разместить на маленькой Цессне.
Другие волны что по короче не могут выполнить такой трюк как длинные, но они все же нашли решение. Короткие волны умеют отражаться от различных препятствий как от зеркала свет и продолжать свой путь дальше. Этим они и воспользовались. Когда мы передаем что-то на коротких волнах, то такая волна идет к ионосфере, отражается от нее и пройдя какое-то расстояние возвращается на землю уже существенно дальше от передатчика. Но и это еще не все. Далее те что помощнее вновь отражаются от земли и продолжают свой путь таким вот образом достигая таки обратной стороны земли.
Другие волны что по короче не могут выполнить такой трюк как длинные, но они все же нашли решение. Короткие волны умеют отражаться от различных препятствий как от зеркала свет и продолжать свой путь дальше. Этим они и воспользовались. Когда мы передаем что-то на коротких волнах, то такая волна идет к ионосфере, отражается от нее и пройдя какое-то расстояние возвращается на землю уже существенно дальше от передатчика. Но и это еще не все. Далее те что помощнее вновь отражаются от земли и продолжают свой путь таким вот образом достигая таки обратной стороны земли.
В этом способе достижения дальних результатов есть и свои плюсы и свои минусы. Плюсы – сравнительно небольшие необходимые мощности передатчика и габариты антенн, что позволяет разместить их на сравнительно небольших самолетах. А минусы в нестабильности и зависимости от состояния отражающей поверхности.
А вот ультракороткие волны, на которых мы в авиации в основном то и общаемся ни тем ни другим свойством не наделены и по идее должны бы выбыть из этого соревнования на дальность, т.к. они могут преодолевать расстояния только в пределах прямой линии да и то без препятствий. То есть если вы нарисуете прямую линию, проходящую через центр земли, то для УКВ это все равно не сработает и они так не пойдут, т.к. земля их попросту не пропустит. Но УКВ все же нашли способ как заглянуть за горизонт.
И вот тут-то вопрос для знатоков, которые нашли в себе силы дочитать до конца этот опус и читающих эти строки: Как с помощью обычной самолетной УКВ радиостанции передать информацию за горизонт? Ведь обычная передача не пройдет столкнувшись с этим самым горизонтом, то есть с нашей планетой. :🙂 :~) 😉
А вот ультракороткие волны, на которых мы в авиации в основном то и общаемся ни тем ни другим свойством не наделены и по идее должны бы выбыть из этого соревнования на дальность, т.к. они могут преодолевать расстояния только в пределах прямой линии да и то без препятствий. То есть если вы нарисуете прямую линию, проходящую через центр земли, то для УКВ это все равно не сработает и они так не пойдут, т.к. земля их попросту не пропустит. Но УКВ все же нашли способ как заглянуть за горизонт.
И вот тут-то вопрос для знатоков, которые нашли в себе силы дочитать до конца этот опус и читающих эти строки: Как с помощью обычной самолетной УКВ радиостанции передать информацию за горизонт? Ведь обычная передача не пройдет столкнувшись с этим самым горизонтом, то есть с нашей планетой. :🙂 :~) 😉
Репитеры (ретрансляторы) позволяют это сделать... 😉 Они могут быть как стационарными так и мобильными . На современных цифровых технологиях это достигается совсем не сложно , как пример наша с вами сотовая связь.
Volodya
Я люблю строить самолёт
- Откуда
- Тверская область
Это не так. Прямая линия без препятствий- это идеальные условия для работы в УКВ. ТВ, например, работает в УКВ. А много Вы знаете примеров, когда между базовой станцией и антенной пользователя прямая видимость? Я думаю не очень. А зомбоящик работает себе))
Similar threads
