Телевидение - область науки, техники и культуры, связанная с передачей зрительной информации (подвижных изображений) на расстояние радиоэлектронными средствами; собственно способ такой передачи. Наряду с радиовещанием телевидение - одно из наиболее массовых средств распространения информации и одно из основных средств связи, используемое в научных, организационных, технических и др. прикладных целях. Конечным звеном телевизионной передачи служит человеческий глаз, поэтому телевизионные системы строятся с учётом особенностей зрения. Реальный мир воспринимается человеком визуально в цветах, предметы - рельефными, расположенными в объёме некоторого пространства, а события в динамике, движении: следовательно, идеальная телевизионная система должна обеспечивать возможность воспроизводить эти свойства материального мира. В современном телевидении задачи передачи движения и цвета успешно решены. На стадии испытаний находятся телевизионные системы, способные воспроизводить рельефность предметов и глубину пространства.

Телевизионный приём кинескопом В телевизоре имеется электронно-лучевая с магнитным управлением, называемая кинескопом. В кинескопе электронная пушка создает электронный пучок, который фокусируется на экране, покрытом кристаллами, способными светиться под ударами быстро движущихся электронов. На пути к экрану электроны пролетают через магнитные поля двух пар катушек, расположенных снаружи трубки. Передача телевизионных сигналов в любую точку нашей страны обеспечивается с помощью ретрансляционных искусственных спутников Земли в системе «Орбита».

Антенна телевизионного приемника принимает излучаемые антенной телевизионного передатчика ультракороткие волны, модулированные сигналами передаваемого изображения. Для получения в приемнике более сильных сигналов и уменьшения различных помех, как правило, делается специальная приемная телевизионная антенна. В простейшем случае она представляет собой так называемый полуволновый вибратор, или диполь, т. е. металлический стержень длиной немного менее половины длины волны, расположенный горизонтально под прямым углом к направлению на телецентр. Принятые сигналы усиливаются, детектируются и снова усиливаются подобно тому, как это делается в обычных приемниках для приема звукового радиовещания. Особенностью телевизионного приемника, который может быть прямого усиления или супергетеродинного типа, является то, что он рассчитан на прием ультракоротких волн. Напряжение и ток сигналов изображения, полученных в результате усиления после детектора, повторяют все изменения тока, производившего модуляцию на телевизионном передатчике. Иначе говоря, сигнал изображения в приемнике точно отображает повторяющуюся 25 раз в секунду последовательную передачу отдельных элементов передаваемого объекта. Сигналы изображения воздействуют на приемную телевизионную трубку, которая является главной частью телевизора. Как происходит телевизионный прием?

Применение электронно-лучевой трубки для приема телевизионных изображений было предложено профессором Петербургского технологического института Б. Л. Розингом еще в 1907 году и обеспечило дальнейшее развитие высококачественного телевидения. Именно Борис Львович Розинг своими работами заложил основы современного телевидения.

Кинескоп Кинескоп - электронно-лучевой прибор, преобразующий электрические сигналы в световые. Основные части: 1) электронная пушка, предназначена для формирования электронного луча, в цветных кинескопах и многолучевых осциллографических трубках объединяются в электронно- оптический прожектор; 2) экран, покрытый люминофором веществом, светящимся при попадании на него пучка электронов; 3) отклоняющая система, управляет лучом таким образом, что он формирует требуемое изображение.

Исторически телевидение развивалось начиная с передачи только яркостной характеристики каждого элемента изображения. В черно-белом телевизоре яркостный сигнал на выходе передающей трубки подвергается усилению и преобразованию. Каналом связи служит радиоканал или кабельный канал. В приёмном устройстве принятые сигналы преобразуются в однолучевом кинескопе, экран которого покрыт люминофором белого свечения.

1)Электронные пушки 2)Электронные лучи 3)Фокусирующая катушка 4)Отклоняющие катушки 5)Анод 6)Маска, благодаря которой красный луч попадает на красный люминофор, и т. д. 7)Красные, зелёные и синие зёрна люминофора 8)Маска и зёрна люминофора (увеличено). Устройство цветного кинескопа

Красного синего зеленого Передача и прием цветных изображений требуют применения более сложных телевизионных систем. Вместо одной падающей трубки требуется применять три трубки, передающие сигналы трех одноцветных изображений - красного, синего и зеленого цвета. красного зелёного синего синимкраснымзелёным Экран кинескопа цветного телевизора покрыт кристаллами люминофоров трех сортов. Эти кристаллы расположены в отдельных ячейках на экране в строгом порядке. На экране цветного телевизора три пучка создают одновременно три изображения красного, зелёного, и синего цвета. Наложение этих изображений, состоящих из маленьких светящих участков, воспринимается глазом человека как многоцветное изображение со всеми оттенками цветов. Одновременно свечение кристаллов в одном месте синим, красным и зелёным цветом воспринимается глазом как белый цвет, поэтому на экране цветного телевизора можно получать и черно-белые изображения.

(ТК-1) Первый телевизор индивидуального пользования КВН-49 Телерадиола "Беларусь-5" г Цветные телевизоры «Минск» и «Радуга»

Заключение В заключении хочется сказать, что было изучено достаточно большое количество научно-популярной литературы, а так же энциклопедии и справочники. Подробно был изучен принцип радиосвязи, процессы амплитудной модуляции и детектирования. Исходя из изученного можно сделать следующие выводы: Радио в жизни человечества в XX веке сыграло огромную роль. Оно занимает важное место в хозяйстве любой страны. Благодаря изобретению радио в XX веке получили огромное развитие разнообразные средства связи. Ученые всего мира, в том числе российские и советские, продолжают совершенствовать современные средства связи. И без изобретения радио это вряд ли было бы возможно. Уже к 2014 году в нашей стране будет введено передача информации при помощи цифровой связи.

Список литературы 1. И.В.Бренев "Изобретение радио А.С.Поповым" МОСКВА "Советское радио" Б.Б.Буховцев, Г.Я.Мякишев "Физика. Учебник для 11 класса общеобразовательных учреждений" Москва "Просвещение" е издание 3. В.С. Виргинский, В.Ф. Хотеенков "Очерки истории и науки техники гг." МОСКВА "Просвещение" Ф.М.Дягилев "Из истории физики и жизни её творцов" МОСКВА "Просвещение" О.Ф.Кабардин, А.А.Пинский "Физика 11 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений и школ с углубленным изучением физики" Москва "Просвещение" е издание 6. В.П.Орехов "Колебания и волны в курсе физики средней школы" Москва "Просвещение"1977 г. 7. Попов В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM ("Инженерная энциклопедия ТЭК"). М., "Эко-Трендз", 2005

Распространение радиоволн.

Ионосфера – это ионизированная верхняя часть атмосферы, начинающаяся с расстояния примерно 50-90 км от поверхности земли и переходящая в межпланетную плазму. Ионосфера способна поглощать и отражать э/м волны. От неё хорошо отражаются длинные и короткие волны. Длинные волны способны огибать выпуклую поверхность Земли. За счет многократного отражения от ионосферы радиосвязь на коротких волнах возможна между любыми точками на Земле. УКВ не отражаются ионосферой и свободно проходят через неё; они не огибают поверхность Земли, поэтому обеспечивают радиосвязь только пределах прямой видимости. Телевещание возможно только в этом частотном диапазоне. Для расширения зоны приема телевизионных передач, антенны передатчиков устанавливаются на возможно большей высоте, для этой же цели используют ретрансляторы –специальные станции, принимающие сигналы, усиливающие их и излучающие дальше. УКВ способны обеспечивать связь через ИСЗ, а также связь с космическими кораблями.

Презентация к уроку " Принципы радиосвязи и телевидения" Русский ученый А. С. Попов в 1888 г. предсказал возможность передачи сигналов при помощи электромагнитных волн на далекие расстояния. Практическое решение этой проблемы он осуществил в 1896 г., передан впервые в мире на расстояние 250 м беспроволочную радиограмму из двух слов — Генрих Герц. .В эти же годы Т. Маркони, развивая идею радиосвязи, занялся вопросами изготовления радиоаппаратуры. В 1897 г., опередив скромного А. С. Попова, он получил патент на возможность передачи речи при помощи электромагнитных волн.

Просмотр содержимого документа
«презентация "Принципы радиосвязи и телевидения"»

Принципы радиосвязи и телевидения.

Подготовила учитель физики

Дадыка Оксана Александровна

Немного истории

Первое экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Максвелла было дано в опытах Г. Герца в 1887 г.

Для получения электромагнитных волн Герц применил прибор, состоящий из двух стержней, разделенных искровым промежутком. При определенной разности потенциалов в промежутке между ними возникала искра – высокочастотный разряд, возбуждались колебания тока и излучалась электромагнитная волна. Для приема волн Герц применил резонатор – прямоугольный контур с промежутком, на концах которого укреплены небольшие медные шарики.

• Русский ученый А. С. Попов в 1888 г. предсказал возможность передачи сигналов при помощи электромагнитных волн на далекие расстояния. Практическое решение этой проблемы он осуществил в 1896 г., передан впервые в мире на расстояние 250 м беспроволочную радиограмму из двух слов - Генрих Герц.

• В эти же годы Т. Маркони, развивая идею радиосвязи, занялся вопросами изготовления радиоаппаратуры. В 1897 г., опередив скромного А. С. Попова, он получил патент на возможность передачи речи при помощи электромагнитных волн.

А.С. Попов

Источник радиоволн

• Рождаются радиоволны при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через пространство проскакивают искры.

Для чего нужны радиоволны?

• Открытие радиоволн дало человечеству массу возможностей. Среди них: радио, телевидение, радары, радиотелескопы и беспроводные средства связи. Всё это облегчало нам жизнь. С помощью радио люди всегда могут попросить помощи у спасателей, корабли и самолёты подать сигнал бедствия, и можно узнать происходящие события в мире.

Радиосвязь в годы Великой Отечественной войны

• С первых дней Великой Отечественной войны радиосвязь стала важнейшим средством оперативного управления войсками и информирования населения огромной страны. «От Советского Информбюро» - эти слова, начиная с 24 июня 1941 г. и до конца войны, открывали сводки сообщений с фронта, которые тысячи людей ежедневно с волнением слушали.

Надежная радиосвязь – залог успеха

• В первые месяцы войны противнику удалось разрушить значительную часть наших воздушных и полевых кабельных линий, что привело к длительным перерывам в работе проводной связи. Стало очевидно обеспечить надежное управление войсками и их тесное взаимодействие, особенно во время боев в тылу противника и, безусловно, в авиации, бронетанковых войсках и Военно-морском флоте, где радиосвязь являлась единственным средством связи. Во время войны крупнейшие отечественные радиозаводы и научно-исследовательские институты сумели усовершенствовать и модернизировать радиостанции, находящиеся на вооружении войск, и создать новые, более эффективные средства связи.

Модернизация радиостанций

Во время войны крупнейшие отечественные радиозаводы и научно-исследовательские институты сумели усовершенствовать и модернизировать радиостанции, находящиеся на вооружении войск, и создать новые, более эффективные средства связи. В частности, были изготовлены переносные ультракоротковолновые радиостанции, предназначавшиеся для стрелковых и артиллерийских частей, радиостанция РБМ-5 повышенной мощности, экономичная и надежная, которая использовалась и как личная радиостанция командующих армиями, корпусов и дивизий, несколько типов специальных танковых радиостанций, радиостанций воздушно-десантных войск, разнообразные конструкции радиоприемников.

Радиопомехи

• Весьма успешно радиопомехами нарушалось управление немецкими соединениями и объединениями в январе-апреле 1945 г. во время Восточно-Прусской операции, в которой активное участие принимали 131-й и 226-й радио дивизионы спецназначения. Им удалось помешать врагу поддерживать устойчивую радиосвязь, хотя он располагал 175 радиостанциями в 30 радиосетях и на 300 радиочастотах. Всего в Кенигсбергской группировке противника был сорван прием около 1200, а в Земландской - 1000 радиограмм.

Важная роль

• Исключительно важную роль сыграла радиосвязь при организации взаимодействия между фронтами, армиями и объединениями различных видов Советских Вооруженных Сил при выполнении ими общих задач. В этом отношении интересна организация радиосвязи Юго-Западного, Донского и Сталинградского фронтов в Сталинградской наступательной операции; Центрального, Степного и Воронежского фронтов, в битве под Курском; 1-го Прибалтийского и трех Белорусских фронтов в Белорусской стратегической операции; 1-го, 2-го Белорусских и 1-го Украинского фронтов в Берлинской операции и др.

И на последок…

Великая Отечественная война во многом определила развитие радиоэлектронного вооружения нашей армии.

• Радиосвязь – передача и прием информации с помощью радиоволн, распространяющихся в пространстве без проводов.

Радиолокация

Радиотелефонная

Виды радиосвязи

Радиотелеграфная

Радиовещание

Телевидение

• Попов Александр Степанович , русский физик и электротехник, изобретатель электрической связи без проводов (радиосвязи, радио). В 1882 окончил физико-математический факультет Петербургского университета и был оставлен в нём для подготовки к научной деятельности.

• Первые научные исследования Попова были посвящены анализу наивыгоднейшего действия динамоэлектрических машины (1883) и индукционным весам Юза (1884). После опубликования (1888) работ Г. Герца по электродинамике Попов стал изучать электромагнитные явления и прочитал серию публичных лекций на тему «Новейшие исследования о соотношении между световыми и электрическим явлениями». Пытаясь найти способ эффективной демонстрации опытов Герца перед большой аудиторией, Попов занялся конструированием более наглядного индикатора электромагнитных волн (ЭВ), излучаемых Герца вибратором .

Для получения электромагнитных волн Генрих Герц использовал простейшее устройство, называемое вибратором Герца. Это устройство представляет собой открытый колебательный контур.

• Схема радиоприёмника
• А. С. Попова:
• М и N - держатели, к которым посредством лёгкой часовой пружины подвешен когерер;
• А и В - платиновые пластинки когерера, к которым через поляризованное реле (Релэ) постоянно подводится напряжение электрической батареи (Р-Q).

Принцип радиосвязи заключается в том, что созданный электрический ток высокой частоты , созданный в передающей антенне, вызывает в окружающем пространстве быстроменяющееся электромагнитное поле , которое распространяется в виде электромагнитной волны .

Основные принципы радиосвязи

Приемный контур

громкоговоритель

Перед. антенна

Прием. антенна

Основные принципы радиосвязи. Блок – схема.

Задающий генератор(ГВЧ) вырабатывает гармонические колебания ВЧ.

Микрофон преобразовывает механические звуковые колебания в электрические той же частоты.

Модулятор изменяет(модулирует) по частоте или амплитуде ВЧ колебания с помощью электрических колебаний низкой частоты НЧ.

Усилители высокой и низкой частоты УВЧ и УНЧ усиливают по мощности высокочастотные и низкочастотные электрические колебания.

Передающая антенна излучает модулированные электромагнитные волны.

Приемная антенна принимает электромагнитные волны. Электромагнитная волна, достигая приемной антенны, индуцирует в ней переменный ток той же частоты, на которой работает передатчик.

Детектор выделяет из модулированных высокочастотных колебаний низкочастотные колебания.

Динамик преобразует электромагнитные колебания в механические звуковые колебания.

• В 1899 П. Н. Рыбкин и Д. С. Троицкий - помощники Попова - обнаружили детекторный эффект когерера. На основе этого эффекта Попов построил «телефонный приёмник депеш» для слухового приёма радиосигналов (на головные телефоны) и запатентовал его (Русская привилегия № 6066 от 1901). Приёмники этого типа выпускались в 1899-1904 в России и во Франции (фирма «Дюкрете») и широко использовались для радиосвязи. В начале 1900 приборы Попова были применены для связи во время работ по ликвидации аварии броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» у острова Гогланд и при спасении рыбаков, унесённых на льдине в море. При этом дальность связи достигла 45 км. В 1901 Попов в реальных корабельных условиях получил дальность связи 148-150 км.

• Когда работы по применению радиосвязи на кораблях привлекли к себе внимание заграничных деловых кругов, Попов получил ряд предложений переехать для работы за границу. Он решительно отверг их. Вот его слова:
• « Я горд тем, что родился русским. И если не современники, то, может быть, потомки наши поймут, сколь велика моя преданность нашей родине и как счастлив я, что не за рубежом, а в России открыто новое средство связи ».

Радиолокация – обнаружение объектов и определение их координат с помощью отражения радиоволн.

Радиолокаторы используются для определения расстояния и обнаружения самолетов, кораблей, скопления облаков, локации планет, в космических исследованиях. С помощью радиолокации определяют скорости орбитального движения планет, а также скорости их вращения вокруг своей оси.

Цели урока: Ознакомиться с практическим применением электромагнитных волн; Изучить физический принцип радиотелефонной связи.

План урока: Изобретение радио А.С. Поповым Радиотелефонная вязь Модуляция Детектирование Блок-схема «Принципы радиосвязи» Простейший детекторный приёмник

Радио А. С. Попова Когерер – стеклянная трубка с двумя электродами, в ней помещены металлические опилки. Когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”). Звонок – для регистрации волн и для встряхивания когерера. Чтобы повысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когерера заземлил. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема. Другой вывод присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи.

7 мая 1895 г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге А. С. Попов продемонстрировал действие своего прибора – первого в мире радиоприёмника

Радиосвязь Определение. Радиосвязь – передача и приём информации с помощью радиоволн, распространяющихся в пространстве без проводов. Источник – переменный ток частоты от 2 · 10 4 Гц до 10 9 Гц (λ =0,3 м – 1,5 · 10 4 м).

Виды радиосвязи: Радиотелеграфная связь Радиотелефонная связь Радиовещание Телевидение Радиолокация Отличаются типом кодирования передаваемого сигнала.

Радиотелефонная связь – передача речи или музыки с помощью ЭМВ. При радиотелефонной связи колебания давления воздуха в звуковой волне превращаются с помощью микрофона в электрические колебания той же формы. Но колебания звуковой частоты представляют собой сравнительно медленные колебания, а ЭМВ низкой (звуковой) частоты почти не излучаются. Чтобы осуществить радиотелефонную связь необходимо использовать высокочастотные колебания, интенсивно излучаемые антенной (используют генератор). Для передачи звука эти высокочастотные колебания изменяют (модулируют) с помощью электрических колебаний низкой (звуковой) частоты. Для приёма из модулированных колебаний высокой частоты выделяют низкочастотные колебания – детектируют.

Модуляция передаваемого сигнала – кодированное изменение одного из параметров (амплитуды, частоты).

Детектирование – процесс выделения из амплитудно-модулированных колебаний низкочастотных колебаний.

Блок-схема «Принципы радиосвязи»

Простейший радиоприёмник Приёмная антенна – для улавливания ЭМВ. Заземление - для увеличения дальности приёма. Колебательный контур – для настройки на частоту определённой радиостанции. Громкоговоритель – превращает колебания тока низкой частоты в колебания воздуха той же частоты. Конденсатор – фильтр, для сглаживания пульсации тока. 1 2 3 4 5 6

Ios