Радиоприёмник (сокр. приёмник , разг. радио ) — устройство, соединяемое с антенной и служащее для осуществления радиоприёма, то есть для выделения сигналов из радиоизлучения .

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.) . 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 информацию . 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 , , 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 , транзисторные , 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)
• уровень собственных шумов
• 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);
• из сигнала 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 ) 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.).

В 1894 г., 14 августа , Лодж и 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 построена первая линия связи , протяжённостью 45 км, которая соединяла остров Гогланд и город Котка . В период Первой мировой войны начинают применяться электронные лампы и получает развитие приёмник прямого усиления.

В 1917—1918 г. во Франции ( ), 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—30 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 гг. начинается широкое применение в приёмниках интегральных микросхем .

В настоящее время радиоприёмники развиваются методом большой интеграции узлов структурной схемы и широкого применения цифровой обработки сигналов .

• 
  «Грозоотметчик» А. С. Попова (1895) — прообраз радиоприёмника
• 
  Детекторный приёмник, 1914 г.
• 
  Радиовещательный приёмник эпохи ар деко (1931 г.), оформленный в «кафедральном» стиле
• 
  Автомобильный приёмник 1940-х гг.
• 
  Авиационный связной приёмник времён Второй мировой войны
• 
  Морской пеленгационный приёмник времён Второй мировой войны
• 
  Настольный вещательный приёмник, 1961 г.
• 
  Устройство типичного карманного приёмника 1960-х гг.
• 
  Карманный всеволновый радиоприёмник, 1990-е гг.
• 
  Современный связной приёмник
• 
  Приёмник системы радиоуправления (внизу) с аккумуляторной батареей и исполнительным механизмом — рулевой машинкой.
• 
  Радиомикрофон со специальным радиоприёмником
• 
  Радиоприёмник с фиксированной настройкой на одну радиостанцию и питанием от солнечной батареи — такие бесплатно раздают миссионеры в слаборазвитых странах, чтобы паства могла слушать проповеди в любое время.

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.
• Буга Н.Н. и др. / Н.Н. Буга, , Н.И. Чистяков; Под ред. Н.И. Чистякова. — М. : Радио и связь, 1986. — 320 с. — 30 000 экз.
• 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,[1] 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 .
• Радиоприёмники // Товарный словарь / И. А. Пугачёв (главный редактор). — М. : Государственное издательство торговой литературы, 1959. — Т. VII. — Стб. 637—667.
• Белов И. Ф., Дрызго Е. В. Справочник по транзисторным радиоприемникам. — М.: Советское радио, 1970. — 520 с.

Примечания

Ссылки