В настоящее время на рынке электронного оборудования предлагаются сотни моделей приемников радиовещания от десятков производителей. Как правильно выбрать радиоприемник? В данном обзоре рассматриваются аспекты выбора устройства, наиболее подходящего вашим целям и задачам. Для этого проанализированы технические параметры, которые необходимо учитывать при подборе лучшего радиоприемника с хорошим приемом в ваших условиях.

Что такое радиоприемник

Радиоприемник - это устройство, которое способно избирательно принимать из эфира радиоволны, модулированные звуком, и выделять и воспроизводить этот звуковой сигнал. На английском языке название таких устройств звучит как reciever (ресивер). Кроме того, в настоящее время появились устройства, которые принимают передачи радиостанций, вещающий не в реальном эфире, а в интернет-среде. Они получили название интернет-радиоприемники.

Бытовые эфирные радиоприемные устройства можно классифицировать по нескольким признакам:

1. По принимаемому диапазону радиоволн : ДВ , СВ , КВ , .
2. По виду используемой модуляции : АМ , .
3. По применяемому тюнеру : , .
4. По исполнению : стационарные , портативные (переносные, карманные).
5. По способу питания : сетевые , батарейные , аккумуляторные .

Интернет-радиоприемник Sangean WFR-27C:

Диапазоны волн эфирных радиоприемников

По длине волны диапазоны радиовещания разделяются на:

1. Длинноволновый .
2. Средневолновый .
3. Коротковолновый .
4. Ультракоротковолновый .

• Вещательный длинноволновый диапазон (ДВ) имеет длины волн от 700 до 2000 м, зарубежное обозначение LW - Longe Waves. Характерна малая зависимость распространения от времени суток. Волна распространяется на сотни километров и достигает даже 1000 км в зависимости от мощности передатчика. Количество вещательных радиостанций этого диапазона постоянно сокращается в связи с самым низким качеством звука на этих волнах.
• Cредние волны с длиной 200 - 540 м обозначаются как СВ, за рубежом MW - Midle Waves. Распространение имеет большую зависимость от времени суток. Днем СВ распространяются также, как ДВ. Но ночью происходит отражение волн от ионосферы и они могут передаваться на тысячи километров .
• Характерной особенностью коротковолнового диапазона КВ (10-100 м) является дальнее распространение . Причем в зависимости от длины волны волны хорошо отражаются или днем или ночью. Этот диапазон в радиоприемниках обычно делится на несколько поддиапазонов: два (ночной и дневной) или более. Диапазоны КВ: 90, 75, 60, 49, 40, 31 м - ночные; 25, 21, 19, 16, 15, 13, 11 м - дневные. За рубежом эти волны называются SW - Short Waves.
• Ультракоротковолновый диапазон ; исторически имеет два поддиапазона: отечественный УКВ (частоты 65,8-74 МГц) и зарубежный FM (87,5-108 МГц), хотя название последнего отображает название модуляции Frequency Modulation, с помощью которой передается звук. Для УКВ частот характерно малое количество помех, ближнее распространение и вещание с самым лучшим качеством звука из всех диапазонов.

Виды модуляции радиоприемников

Модуляция - это способ, с помощью которого звук накладывается на радиоволну, которая и переносит информацию на расстояние. Сама волна так и называется "несущая". Модуляция носит название в соответствии с тем параметром волны, который меняется при наложении звука. Для радиовещания используется два вида модуляции:

1. Амплитудная (АМ).
2. Частотная (ЧМ).

• Амплитудная модуляция применяется на ДВ, СВ и коротких волнах. АМ подвержена сильному влиянию импульсных помех и грозовых разрядов. Преимущество амплитудной модуляции - узкая полоса сигнала.
• Частотная модуляция ЧМ, название которой на английском языке Frequency Modulation (FM или ФМ), используется на УКВ, наиболее широком частотном диапазоне. ФМ радиоприемники обеспечивают наиболее качественный звук. Однако, ФМ сигнал занимает гораздо более широкую полосу, чем АМ. Поэтому FM не используется на других диапазонах.

Цифровые радиоприемники и аналоговые

В бытовых радиоприемных устройствах используется два вида тюнера:

1. Аналоговый .
2. Цифровой .

• В преобразование и обработка радиосигналов ведутся с помощью традиционных аналоговых методов: усиление, преобразование, детектирование. А настройка на станции ведется старинным способом - с помощью вращения колеса настройки.

Пример аналогового аппарата: Sangean PR-D6 .

• , управляемый процессором, дает не только высокую стабильность частоты, но и может обеспечить множество удобных дополнительных функций.

Пример цифрового радиоприемника: Tecsun PL-380 .

Аналоговые радиоприемники

Схемотехника аналоговых радиоприемников построена обычно по двум принципам:

1. Супергетеродинный прием .
2. Прямое усиление .
3. Прямое преобразование .

• Супергетеродинный радиоприемник любой входной сигнал преобразует в промежуточную частоту (ПЧ), на которой и осуществляется основное усиление сигнала. Процесс преобразования происходит в смесителе, на который подается входная частота и сигнал от гетеродина - генератора плавного диапазона, который вырабатывает такую частоту, чтобы в сумме или разности со входным сигналом получилась ПЧ. Поскольку промежуточная частота неизменна, то приемный тракт ПЧ оптимизирован по усилению и подавлению внеполосных сигналов. Поэтому супергетеродины обеспечивают наилучшее качество приема радиостанций.
• Приемники прямого усиления обычно работают на длинных, средних или коротких волнах с амплитудной модуляцией (АМ). Они имеют более простую схемотехнику, и, соответственно более низкую стоимость. Однако, все усиление происходит на звуковых частотах и на входной частоте, которая изменяется в зависимости, от того, какую радиостанцию мы принимаем. Поэтому тракт с перестраиваемой частотой не может быть так оптимизирован, как ПЧ у супергетеродинов. Устройства прямого усиления имеют более низкую чувствительность и избирательность - способность принимать выбранную радиостанцию при наличии мощной станции на соседних частотах.
• Прямое преобразование часто применяется в простых FM радиоприемниках. Преобразование модулированного высокочастотного сигнала в звуковые частоты происходит непосредственно на частоте гетеродина или на его второй гармонике, а автоматическая подстройка частоты (АПЧ), обеспечивающая синхронную подстройку, управляется непосредственно от звукового сигнала. Приемники прямого преобразования по простоте схемотехники сравнимы с аппаратами прямого усиления, но обеспечивают более хорошие технические характеристики по сравнению с ними.

Производители радиоприемников в настоящее время предпочитают не указывать по какой схеме собрана приемная часть. И нельзя с уверенностью сказать про конкретный аппарат, не увидев его схему, что он - супергетеродин, прямого усиления или прямого преобразования. Однако, можно быть уверенным, что недорогие приемные устройства - не супергетеродины.

Технические характеристики радиоприемников

К основным техническим характеристикам радиоприемников относятся:

1. Чувствительность .
2. Избирательность по соседнему каналу .
3. Избирательность по зеркальному каналу .
4. Выходная мощность .
5. Потребляемый ток .

• Чувствительность показывает какой наиболее слабый сигнал способен принять данный аппарат. Чувствительность по напряжению измеряется в микровольтах (мкВ), а по напряженности поля - в милливольтах на метр (мВ/м). Чем ниже эти значения, тем более слабую радиостанцию может воспроизводить радиоприемник.
• Избирательность по соседнему каналу определяет способность качественно принимать полезный сигнал при наличии мощной мешающей радиостанции на соседней частоте. Подавление соседнего канала в хороших аппаратах достигает миллионов раз, поэтому избирательность выражается в логарифмических единицах - децибелах (дБ). Чем выше значение, тем лучше избирательность. У хороших приемников она выше 60 Дб и достигает 100 дБ.
• Избирательность по зеркальному каналу характерна только для супергетеродинов. Она аналогична вышеописанному параметру, но мешающий сигнал при этом находится не на соседней частоте, а на зеркальной. Зеркальный канал приема образуется за счет того, что в смесителе происходит преобразование входной частоты не только в сумме с частотой гетеродина, но и в разности. Качественные входные контура выделяют полезный сигнал и подавляют зеркальный канал приема. Данная характеристика измеряется также в децибелах.
• Выходная мощность показывает насколько громкий звук можно ожидать от данного образца. Мощность измеряется в Ваттах (Вт) или миллиВатах (мВт). Для стационарных аппаратов характерны значения выходной мощности в несколько Ватт или десятков Ватт, для карманных - сотни миллиВатт, а для портативных устройств - 1 или несколько Ватт. Чем выше значение выходной мощности, тем громче звук.
• Потребляемый ток важен для батарейных или аккумуляторных образцов. Он позволяет рассчитать на какое время хватит заряда батарейного источника питания. Ток измеряется в Амперах или миллиамперах. Меньший по значению ток обеспечит более долгую работу устройства.

Поскольку бытовые радиовещательные приемники в данный момент не подлежат обязательной сертификации, то производители данных радиоприемных устройств, в лучшем случае, указывают только чувствительность, выходную мощность и потребляемый ток радиоприемных устройств.

Преимущества цифровых радиоприемников

Наличие процессора в цифровых радиоприемниках позволяет использовать дополнительные преимущества:

1. Стабильность частоты .
2. Автопоиск каналов.
3. Кнопки памяти каналов.
4. Часы, будильники , таймеры сна.
5. Cистема Radio Data System (RDS).
6. Работа с внешними и флеш-картами .

• Цифровой синтезатор обеспечивает высочайшую точность частоты и стабильность настройки на радиостанцию.
• Поиск радиостанций может осуществляться в двух режимах: ручном и автоматическом с записью частот найденных станций в ячейки памяти.
• Любимые радиостанции можно записать в кнопки памяти и выбирать их в одно нажатие.
• Радиоприемник с часами позволяет не только знать точное время, но многие модели могут включать или выключать устройство в заданное время, используя его как будильник. А также по таймеру выключать аппарат, если длительное время не нажималась ни одна кнопка.
• Система RDS получает и выдает на дисплей текстовую информацию, передаваемую в цифровом виде вещательной радиостанцией одновременно со звуком.

Например, радио с RDS - Eton Traveler III.

• Цифровой радиоприемник с usb портом может воспроизводить звуковые файлы распространенных форматов, например, MP3.
• В качестве внешних накопителей обычно используются USB-флешки, включаемые в юсб порт, или SD-карты, помещаемые в специальный слот.

Переносные портативные и стационарные радиоприемники

Радиоприемники по месту использования делятся на несколько групп:

1. Стационарные.
2. Портативные (переносные).
3. Карманные.

Сетевые и аккумуляторные радиоприемники

По способу питания радиовещательные приемники разделяются на:

1. Акккумуляторные.
2. Батарейные.

• Сетевые аппараты получают питание от стационарной сети переменного тока и, как правило, имеют встроенный блок питания. Однако такие модели могут иметь и отдельный адаптер питания.

На фотографии - радио с сетевым питанием - БЗРП РП-301.

• Аккумуляторные радиоприемники питаются от встроенной аккумуляторной батареи (АКБ), зарядка которой может производиться встроенным зарядным устройством или внешним.

Пример - модель со встроенным аккумулятором Лира РП-260-1:

• Батарейные радиоприемники работают от сменных батареек, которые могут иметь различный типоразмер для разных моделей устройств: A, AA, AAA, AAAA, B, C, D. Наиболее часто используемые батарейные элементы, так называемые "пальчиковые", имеют типоразмер AA (диаметр 14.5 мм, длина 50.5 мм). Они производятся уже более 100 лет, начиная с 1907 года. Обычно любой батарейный приемник можно питать от аккумуляторов соответствующего типоразмера. Если конструкцией не предусмотрен заряд такой АКБ, то можно использовать дополнительно приобретаемое внешнее зарядное устройство.

Часто производитель выпускает радиоприемные устройства с комбинированным питанием:

• На батарейках и от сети.
• От сети, аккумуляторов и батареек.

Интернет-радиоприемники

Интернет-радиоприемники занимают отдельную нишу, так как:

1. Обладают более широкими функциональными возможностями, чем эфирные.
2. Обеспечивают высокое качество воспроизведения, независимо от места расположения.
3. Требуют постоянного подключения к сети интернет.

У аппаратов этого класса основным способом подключения к интернет является Wi-Fi:

Например, стерео интернет-радиоприемник Sangean WFR-29C:

• . Большинство моделей имеет возможность проигрывания MP3 аудиофайлов с USB носителей или flash-карт.
  

На фото - интернет-радиоприемник с USB входом Sangean WFR-28C:

Обзор популярных брендов радиоприемников

В настоящее время на рынке электронной техники предлагаются радиовещательные приемники десятков различных производителей. Рассмотрим бренды производителей, предлагающих продукцию по доступным ценам и с хорошим качеством.

Радиоприемники Sangean

Тайваньская компания Sangean основана в 1974 году, имеет штаб-квартиру в Новом Тайпее и офисы в Нидерландах и США. Производство расположено в Китае. Sangean предлагает самый широкий спектр радиоприемных устройств с отличным качеством. Рассмотрим самые интересные модели:

• Всеволновые радиоприемники высокого класса Sangean ATS-909X и ATS-405
• FM стерео приемник Sangean PR-D5
• Радио-часы Sangean PR-D7
• Приемник с пультом управления Sangean WR-2
• Интернет-радиоприемник с Wi-Fi Sangean WFR-27C

Радиоприемники Лира

Отечественный производитель Ижевский радиозавод (ИРЗ) выпускает радиоприемные устройства под бредом Лира. Российские радиоприемники отличаются хорошим качеством, соответствием стандартам ГОСТ и невысокой ценой. Наиболее удачные образцы:

• Цифровой радиоприемник FM Лира РП-248
• Стационарный приемник в стиле ретро Лира РП-249
• Настольный аппарат Лира РП-236
• Переносное радио Лира РП-234-1 .

Радиоприемники Tecsun

Китайская компания Tecsun, основанная в 1994, фокусируется на производстве радиовещательных приемников УКВ, КВ и СВ диапазонов. Некоторые выпускаемые модели позаимствованы у фирмы Eton . Наиболее интересные примеры продукции:

• Цифровой радиоприемник Tecsun PL-380
• Пореносная модель Tecsun PL-360
• Модель с двумя динамиками Tecsun PL-398MP
• Радиоприемник с часами Tecsun PL-310 .

Радиоприемники Perfeo

Еще один китайский производитель, Onyx International, специализируется на изготовлении электронных книг под брендом Onyx. Радиоприемные аппараты для продажи в России выпускаются под бредом

«Радиоволны» передают музыку, разговоры, фотографии и данные незримо через воздух, часто более чем миллионы миль - это происходит каждый день тысячами различных способов! Даже при том, что радиоволны невидимы и абсолютно необнаружимы людьми, они полностью изменили общество. Говорим ли мы о сотовом телефоне, радионяне, беспроводном телефоне или о ком-либо из тысяч других беспроводных технологий, все они используют радиоволны для осуществления коммуникации.
Вот всего несколько повседневных технологий, которые значительным образом зависят от радиоволн:

• Радиопередачи AM и FM
• Беспроводные телефоны
• Беспроводные сети
• Радиоуправляемые игрушки
• Телевизионные передачи
• Сотовые телефоны
• GPS-приёмники
• Любительские радио
• Спутниковая связь
• Полицейское радио
• Беспроводные часы

Данный список можно продолжать и продолжать… Даже такие вещи, как радиолокационные и микроволновые печи зависят от радиоволн. Также такие вещи, как связь и навигационные спутники не функционировали бы без радиоволн, равно как и современная авиация - самолёт сегодня зависит от десятка различных систем радиосвязи. Нынешняя тенденция к беспроводному доступу в Интернет использует радио, и это означает, что в будущем нас ждёт намного больше удобства.

Самое смешное, что, по своей сути, радио является невероятно простой технологией. С помощью всего лишь нескольких электронных компонентов, которые стоят не более одного или двух долларов, вы можете создавать простые радиопередатчики и приёмники. История того, как что-то настолько простое стало основной технологией современного мира является захватывающей. В сегодняшней статье мы рассмотрим технологию под названием «радио», так что вы сможете полностью понять, как невидимые радиоволны делают столько много вещей, и нашу жизнь проще.

Простейшее радио

Радио может быть невероятно простым, и на рубеже веков эта простота сделала раннее экспериментирование возможным для примерно любого человека. Как просто получить радио? Один из примеров описывается далее:

• Возьмите свежую 9-вольтовую батарейку и монету
• Найдите AM-радио и настройте его на область дисков, где будет слышна статика
• Теперь держите батарейку вблизи антенны и быстро нажмите на два контакта аккумулятора монетой (так, чтобы вы соединили их вместе на мгновение)
• Вы услышите потрескивание в радио, которое вызвано связью и разъединением монеты

Да, простая батарейка и не менее простая монета являются радиопередатчиком. Данная комбинация не передаёт ничего полезного (только статика), и передача не будет производиться на далёкие расстояния (всего несколько дюймов, потому что нет оптимизации для расстояния). Но если вы используете статику, чтобы вытряхнуть Азбуку Морзе, вы можете фактически сообщить о чём-то не более чем на расстояние нескольких дюймов с этим непродуманным устройством.

Более сложное радио

Если вы хотите получить немного более сложное радио, используйте металлический файл и два куска проволоки. Соедините ручку файла к одному контакту 9-вольтовой батарейки, затем соедините второй кусок проволоки ко второму контакту и запустите конструкцию проводя вверх и вниз по файлу. Если вы сделаете это в темноте, вы сможете увидеть, как очень маленькие 9-вольтовые искры бегут вдоль файла, поскольку наконечник проволоки производит соединение и разъединение. Держите файл около AM-радио и тогда услышите много статики.

В первые дни радиопередатчики были названы искровыми катушками, и, кроме того, они создавали непрерывный поток искр при гораздо более высоких напряжениях (например, 20000 вольт). Высокое напряжение, соответственно, поспособствовало созданию больших искр, таких, какие вы видите в свече зажигания, например. Сегодня такой передатчик, как этот, незаконен, потому что спамит весь спектр радиочастот, но в первые дни он работал отлично и был очень распространён потому, что было не много людей, использующих радиоволны.

Основы радио: части

Как вы могли заметить из предыдущего раздела, создавать статику невероятно легко. Однако все радиостанции сегодня используют непрерывные волны синуса для передачи информации (аудио, видео, различные данные). Причина, по которой мы используемые непрерывные волны синуса сегодня - потому что есть много различных людей и устройств, которые в то же время хотят использовать радиоволны. Если бы у вас был какой-либо способ видеть их, то вы нашли бы, что есть буквально тысячи различных радиоволн (в форме волн синуса) вокруг вас прямо сейчас - телепередачи, радиопередачи AM и FM, полицейские и пожарные радио, спутниковые телевизионные передачи, разговоры сотовых телефонов, GPS-сигналы и так далее. Также удивительно, как много применений существует для радиоволн сегодня. Каждый отличающийся радиосигнал использует различную частоту волны синуса, и именно так они все разделены.

У любой радио-установки есть две части: передатчик (трансмиттер) и приёмник (ресивер). Передатчик перехватывает своего рода сообщение (это может быть звук чьего-либо голоса, изображение экрана телевизора, данные для радиомодема или любое другое что-то), кодирует его на волну синуса и передаёт с радиоволнами. Приёмник же, понятное дело, принимает радиоволны и расшифровывает сообщение от волны синуса, которую оно получает. И трансмиттер и ресивер используют антенны, чтобы излучить и захватить радиосигнал.

Основы радио: реальные примеры

Радионяня примерно так же проста, как и получаемая технология радиосвязи. Существует передатчик, который «сидит» в комнате ребёнка и приёмник, что родители используют, чтобы слушать своё чадо. Вот некоторые из важных характеристик типичной радионяни:

• Модуляция : Амплитудная Модуляция (Amplitude Modulation, AM)
• Диапазон частот : 49 МГц
• Количество частот : 1 или 2
• : 0.25 Вт

Типичная радионяня с передатчиком слева и приёмником справа. Передатчик находится, непосредственно, в комнате ребёнка и служит некой мини-радиостанцией. Родители же берут с собой приёмник и с помощью него слушают деяния ребёнка. Дальность связи ограничивается до 200 футов (61 метр)

Не волнуйтесь, если такие термины, как «модуляция» и «частота» не имеют смысла для вас сейчас - мы доберёмся до них через некоторое время и я объясню, что они значат.

Мобильный телефон содержит в себе как приёмник, так и передатчик, и оба работают одновременно на разных частотах. Сотовый телефон взаимодействует с сотовой вышкой и способен передавать сигналы на расстояние 2 или 3 мили (3-5 километров)

Сотовый телефон также радио и является гораздо более сложным устройством. Сотовый телефон содержит как передатчик, так и приёмник, и вы можете использовать одновременно их оба - так вы будете использовать сотни различных частот и сможете автоматически переключаться между ними. Вот некоторые из важных характеристик типичного аналогового сотового телефона:

• Модуляция : Частотная Модуляция (Frequency Modulation, FM)
• Диапазон частот : 800 МГц
• Количество частот : 1.664
• Мощность передатчика (трансмиттера) : 3 Вт

Простые передатчики (трансмиттеры)

Вы можете получить представление о том, как работает радиопередатчик, начиная с батарейки и куска проволоки. Как известно, батарея посылает электричество (поток электронов) через провод при подключении его между двумя контактами. Движущиеся электроны создают магнитное поле, окружающее провод, и поле достаточно сильное, чтобы повлиять на компас.

Давайте предположим, что вы берёте ещё один провод и помещаете его параллельно провода аккумулятора на несколько дюймов (5 сантиметров). При подключении очень чувствительного вольтметра к проводу произойдёт следующее: каждый раз, когда вы подключаете или отключаете первый провод от батареи, вы ощутите очень маленькое напряжение и ток во втором проводе; любое изменение магнитного поля может вызвать электрическое поле в проводнике - это основной принцип, лежащий в любом электрическом генераторе. Итак:

• Батарея создаёт поток электронов в первом проводе
• Подвижные электроны создают магнитное поле вокруг провода
• Магнитное поле простирается до второго провода
• Электроны начинают течь во втором проводе каждый раз, когда магнитное поле в первом проводе изменяется

Одна важная вещь, заметьте, состоит в том, что поток электронов во втором проводе только тогда, когда вы соединяете или разъединяете батарею. Магнитное поле не вызывает электроны течь в проводе, если магнитное поле не меняется. Подключение и отключение батарейки меняет магнитное поле (подключение аккумулятора к проводу создаёт магнитное поле, в то время как отключение разрушает его). Таким образом протекает поток электронов во втором проводе в те два момента.

Передача информации

Если у вас есть волна синуса и передатчик, который передаёт волну синуса в космос с антенной, у вас есть радиостанция. Единственная проблема заключается в том, что волна синуса не содержит никакой информации. Вы должны смодулировать волну в некотором роде, чтобы закодировать информацию на ней. Есть три распространённых способа смодулировать волну синуса:

Импульсная Модуляция - в PM вы просто включаете волну синуса и отключаете. Это простой способ отправить код Азбуки Морзе. PM не настолько распространана, но один хороший пример её - система радиосвязи, которая посылает сигналы в радиоуправляемые часы в Соединённых Штатах Америки. Один передатчик PM в состоянии покрыть все Соединённые Штаты Америки!

Амплитудная Модуляция - обе радиостанции AM и часть телевизионного сигнала сигнализируют амплитудную модуляцию для кодирования информации. В амплитудной модуляции амплитуда волны синуса (её напряжение от пика к пику) изменяется. Так, например, волна синуса, произведённая голосом человека, накладывается на волну синуса передатчика, чтобы изменить её амплитуду.

Частотная Модуляция - радионстанции FM и сотни других беспроводных технологий (включая звуковую часть телевизионного сигнала, беспроводные телефоны, сотовые телефоны и так далее) используют частотную модуляцию. Преимущество FM заключается в том, что она в значительной степени невосприимчива к статике. В FM изменение частоты волны синуса передатчика очень слабо основывается на информационном сигнале. После того, как вы смодулировали волну синуса с информацией, вы можете передать её!

Частота
Одна особенность волны синуса - своя частота. Частота волны синуса - количество раз, сколько колеблется она вверх и вниз в секунду. Когда вы слушаете радиопередачу AM, ваше радио настраивается на волну синуса с частотой приблизительно 1000000 циклов в секунду (циклы в секунду известны также как герцы). Например, 680 на дайле AM - это 680000 циклов в секунду. Радиосигналы FM работают в диапазоне 100000000 герц. Таким образом, 101.5 в дайле FM будет значится как 101500000 циклов в секунду.

Приём сигнала AM

Вот пример реального мира. При настройке вашего автомобильного AM-радио на станции, например, 680 на циферблате AM - значит, что волна синуса передатчика передаёт 680000 герц (волна синуса повторяет 680000 раз в секунду). Голос диджеев модулируется на этой несущей волне путём изменения амплитуды волны синуса передатчика. Усилитель усиливает сигнал на что-то вроде 50000 Вт для большой AM-станции. Тогда антенна передаёт радиоволны в космос.

Так как же AM-радио вашего автомобиля - приёмник - получает 680000-герцевый сигнал, который послан передатчиком и извлекает информацию (голос диджея) из него? Далее я перечислю вам шаги данного процесса:

• Если вы не сидите прямо рядом с передатчиком, ваш радиоприёмник нуждается в антенне, чтобы помочь подобрать радиоволны передатчика из воздуха. AM-антенна представляет собой просто провод или металлическую палку, которая увеличивает количество металла, с которым могут взаимодействовать волны передатчика.
• Также ваш радиоприёмник нуждается в тюнере. Антенна будет получать тысячи волн синуса. Работа тюнера заключается в отделении одной волны синуса от тысяч различных радиосигналов, которые получает антенна. В этом случае приёмник настроен на получение сигнала 680000 герц. Тюнеры работают используя принцип, называющийся резонанс, то есть тюнеры резонируют и усиливают одну особую частоту, в то время как все другие частоты игнорируются в воздухе. Резонатор, к слову, легко создать с помощью конденсатора и катушки индуктивности.
• Тюнер заставляет радио получать всего одну частоту волны синуса (в нашем случае 680000 герц). Теперь радио должно извлечь голос диджея из этой волны синуса - это делается посредством одной из частей радио под названием детектор или демодулятор. В случае с AM-радио, детектор выполнен так, что имеет электронные компоненты, называемые диодами. Диод позволяет току течь в одном направлении и только через него.
• Радио затем усиливает обрезанный сигнал и посылает его спикерам (или наушникам). Усилитель выполнен из одного или нескольких транзисторов (чем больше транзисторов, тем больше усиление и поэтому большая мощность приходится на динамики).

То, что вы слышите исходящее из динамиков - голос диджеев (привет, кэп). В FM-радио детектор отличается, но всё остальное то же самое. В FM-радио детектор изменяет частоту в звуке, но антенна, тюнер и усилитель - в основном то же самое.

Основы антенны

Вы, наверное, заметили, что почти каждое радио, будь то мобильный телефон, радио в автомобиле и многое другое, имеет антенну. Антенны бывают всех форм и размеров, в зависимости от частоты, которую антенна пытается получать. Радиопередатчики также используют чрезвычайно высокие башни-антенны для передачи их сигналов.

Идея антенны в радиопередатчике подразумевает под собой запуск радиоволны в космос. В приёмнике идея состоит в том, чтобы взять как можно больше данных передатчика и поставлять её тюнеру. Для спутников, которые находятся от нас в миллионах миль, NASA использует огромные спутниковые антенны до 200 футов (60 метров) в диаметре - только представьте себе подобную картинку маслом.

Размер оптимальной радиоантенны связан с частотой сигнала, который антенна пытается передавать или принимать. Причина этой взаимосвязи имеет отношение к скорости света, в результате чего на далёкие расстояния могут отправляться электроны. Скорость света составляет 186000 миль в секунду (300000 километров в секунду).

Антенны: реальные примеры

Давайте предположим, что вы пытаетесь построить радиовышку для радиостанции 680 AM. Она передаёт волну синуса с частотой 680000 герц. В одном цикле волны синуса передатчик будет перемещать электроны в антенну в одном направлении, переключиться и задержит их, снова переключиться и выставит их, а потом переключиться ещё раз и вернёт их обратно. Другими словами, электроны будут изменять направление четыре раза в течение одного цикла волны синуса. Если передатчик работает на 680000 герц, это означает, что каждый цикл завершается в (1/680000) 0.00000147 секунды. Одна четверть этого составляет 0.0000003675 секунды. Со скоростью света электроны могут пролететь 0.0684 мили (0.11 километра) через 0.0000003675 секунды. Это значит, что оптимальный размер антенны для передатчика на 680000 герц равен 361 футу (110 метрам). Таким образом, радиостанции AM нуждаются в очень высоких башнях. Для мобильного телефона, работающего на частоте 900000000 (900 МГц), с другой стороны, оптимальный размер антенны составляет около 8.3 сантиметра или 3 дюймов - именно поэтому мобильные телефоны могут иметь такие короткие антенны.

Вы могли бы задаться вопросом, почему когда радиопередатчик передаёт что-то, радиоволны хотят размножиться через пространство далеко от антенны со скоростью света. Почему радиоволны могут преодолевать миллионы миль? Оказывается, что в пространстве магнитное поле, создаваемое антенной, индуцирует электрическое поле в пространстве. Это электрическое поле, в свою очередь, вызывает ещё магнитное поле в пространстве, которое индуцирует другое магнитное поле, которое индуцирует другое магнитное поле, и так далее. Эти электрические и магнитные поля (электромагнитные поля) вызывают друг друга в пространстве со скоростью света, путешествуя таким образом далеко от антенны. Вот и всё на сегодня. Надеюсь, что статья была очень интересной, познавательной, полезной и вы узнали много нового о повседневной технологии.

В редакцию «ОГ» постоянно поступают звонки от читателей по поводу отключения радиоточек (сетевое, оно же проводное радио) и радиовещания на длинных и средних волнах. Люди, в большинстве своём пожилые, обеспокоены происходящим и не знают, как теперь услышать привычные «Радио России» и «Маяк».

Эти радиостанции для многих жителей нашей страны и области долгие годы были главным, а порой и единственным способом получения информации. Вместе с радио они засыпали и вставали, делали утреннюю гимнастику, «читали» книги и «смотрели» спектакли. Только представьте - в 1962 году в СССР насчитывалось около 48 миллионов радиоточек!

Игорь Булыгин, председатель совета ветеранов Завода радиоаппаратуры, показывает один из популярных в прошлом радиоприёмников. Фото: Александр Исаков

Раньше радио и обучало, я, например, русскому языку выучился, слушая чудесных дикторов - московских и наших местных, у них всегда была очень грамотная речь, и окультуривало - были радио концерты, театральные постановки, можно было сидеть и слушать всей семьёй, - вспоминает Борис Кошелев, старший научный сотрудник Музея радио имени Попова в Екатеринбурге.

Однако за последние несколько лет всё изменилось: сначала замолчал «Маяк» на средних волнах, вскоре «Радио России» - на длинных, постепенно происходит отключение и сетевого радио, где также звучало «Радио России». Не понимая, что происходит, люди несут приёмники в ремонт, но там мастера не в силах им помочь - приёмники-то исправны… Обращаются радиослушатели и в администрации городов, но тамошние чиновники тоже разводят руками.

По волнам

Отключение радиовещания на средних и длинных волнах произошло по решению вещателя - Всероссийской государственной телерадиокомпании. Основная причина - дороговизна использования длинноволнового и средневолнового диапазонов, когда есть более экономные и современные варианты, например, вещание в FM и УКВ*. Поэтому по всей стране 14 марта 2013 года замолчало радио «Маяк» на средних волнах, а 9 января 2014 года - «Радио России», пропал, соответственно, и местный эфир. Прошло уже немало времени, но люди до сих пор пытаются найти ответы на вопросы: что произошло и заговорит ли радио снова? С этим уральцы обращались даже к Татьяне Мерзляковой, Уполномоченного по правам человека в Свердловской области.

Диапазон УКВ - 65,9-74 МГц, диапазон FM - 87,5-108 МГц

Обращений много, из некоторых районов области поступают коллективные письма, например, из Байкаловского и Новолялинского. Мы делали запрос в Москву, нам в Министерстве связи РФ ответили, что радиовещание на длинных и средних волнах - это вчерашний день, надо двигаться дальше. Но я считаю, что у страны должно быть единое информационное пространство, только тогда она может считаться сильной, - рассказала Татьяна Мерзлякова.

Также она пообещала не оставлять этот вопрос. Татьяна Мерзлякова уже договорилась об объединении уполномоченных по правам человека из нескольких регионов страны для поисков решения этой проблемы. Кстати, технически свердловский филиал Российской телерадиовещательной сети готов возобновить длинноволновое вещание на Свердловскую область в любой момент - радиостанция не была разрушена, её работа просто приостановлена.

Сеть нерентабельна

Сетевое радиовещание не отключают везде разом, но в случае поломки или порыва сети уже не ремонтируют. С такой проблемой столкнулись, например, жители Полевского:

У нас уже два года не работает радиоточка, я к главе администрации Полевского обращалась, оттуда меня перенаправили в правительство области. Выяснила лишь, что, когда в нашем доме Интернет проводили, повредили передатчик, но чинить его никто не собирается, - рассказала пенсионерка Инесса Попова.

По словам представителя компании-оператора, отвечающей за проводное радио, осуществлять ремонтные работы слишком дорого - расходы на восстановление и модернизацию сети не сопоставимы с прибылью. Да и абонентов с каждым годом становится всё меньше. Если раньше на одной линии было сто радиоточек и за каждую шла абонентская плата (около 100 рублей в месяц), то сегодня на той же линии может оставаться всего 10-15 точек, а расходы на содержание линии остаются прежними.

Сейчас многие люди сами отказываются от радиоточек, поэтому сети обслуживать нерентабельно. Обрывы сети происходят при различных ремонтных работах, при капремонте дома зачастую передатчик просто демонтируют, а в новостройках радиоточки вообще уже не предполагаются, - рассказала Екатерина Нечаева, специалист по связям с общественностью компании «Рос-телеком» в Екатеринбурге.

В начале 1996 года в Свердловской области насчитывалось 1 420 000 радиоточек, сегодня - всего около 280 тысяч, а абонентов и вовсе в десятки раз меньше.

Пора сменить диапазон

Что же делать радиослушателям, особенно из отдалённых районов области, где радиосигнал, распространяемый посредством современных технологий, не всегда доступен?

Варианты решения этой проблемы есть. В пресс-службе свердловского филиала РТРС нам сообщили, что сейчас трансляция «Радио России» ведётся в УКВ-диапазоне по всей области, качество сигнала не всегда идеальное, но всё же поймать его можно (см. схему). Для этого необходимо приобрести приёмник, у которого шкала начинается с 65 МГц. Планируется также, что эта радиостанция появится и в FM-диапазоне, но точные сроки неизвестны. Радио «Маяк» можно услышать пока только в Екатеринбурге на частоте 100,8 FM.

Частоты, на которых вещает «Радио России» в различных районах Свердловской области. Например, если вы находитесь в Ирбите, ближайшая к вам радиоантенна будет в Зайково, и радио следует настраивать на частоту 66.83 МГц.

Кроме того, жители области могут слушать радиостанции «Маяк» и «Радио России» через Интернет или в составе первого мультиплекса цифрового телевидения, который транслируется в открытом доступе. Для приёма сигнала необходима антенна дециметрового (ДМВ) диапазона, цифровой телевизор стандарта DVB-T2 или аналоговый телевизор с цифровой приставкой того же стандарта. Правда, в этом случае эфир будет только московский - местное включение не предполагается.

Сегодня охват сигналом первого мультиплекса составляет 78 процентов населения Свердловской области. К концу 2016 года, когда строительство сети вещания первого мультиплекса будет завершено, теле- и радиоканалы пакета РТРС-1 станут доступны 98 процентам жителей региона, - прокомментировала Наталья Булатова, специалист по связям с общественностью свердловского филиала РТРС.

Однако эти варианты не всегда приемлемы, особенно для людей пожилого возраста. Хороший радиоприёмник стоит не меньше тысячи рублей, а разобраться с цифровыми пакетами РТРС-1 и найти в них радиостанции без посторонней помощи могут не все.

Важно

Наталья Зырянова, руководитель пресс-службы ГУ МЧС по Свердловской области:

Раньше одной из важнейших задач сетевого радио было информирование населения в случае ЧС. В настоящее время для этого используется не только радио, но и максимально задействуются все ресурсы. Оповещение будет происходить через СМИ, со многими местными компаниями об этом у нас подписано соглашение. Есть договорённость с рядом мобильных операторов, и уже сейчас даже при неблагоприятных погодных условиях гражданам приходят сообщения. В столице Урала существует также общероссийская комплексная система оповещения населения. Это использование больших экранов в торговых центрах, на железнодорожном вокзале, в аэропорту. Применяются и так называемые поквартирные обходы, и звуковые оповещения с машин.

«Радио в 21 веке? Может ещё телеграф подключить?» - задашь ты резонный вопрос. Многие думают, что радио уже давным-давно устарело, и для чего оно нужно, просто не понимают. Но на самом деле радио обладает целым рядом преимуществ:

1. Свежие новости. Часто не в свойственной телевидению сухой и унылой подаче.

2. Любимая музыка. Да, конечно, в наше время, когда можно воткнуть флешку и слушать любимые композиции без рекламы, радиостанции морально устарели. Однако радио хорошо своим разнообразием и рандомностью, а значит, любимая музыка будет каждый раз приятным сюрпризом.

3. Информативная функция. Так, например, если вдруг какой-нибудь обезумевший генерал запустит все ракеты на твой город или инопланетяне захотят внедрить каждому жителю Земли зонды, то ты узнаешь об этом по радио одним из первых. И пока остальные жители планеты будут мучительно решать дилемму: бежать в лес или сотрудничать с рептилоидами, ты успеешь спрятаться в своём бомбоубежище.

Помимо обычных радио, выполняющих только одну функцию - проигрывание музыки, есть и радиочасы, которые, как в американских фильмах, вместо будильника включают музыку или речь весёлого диджея, что явно лучше простого бибиканья. Чаще всего радиоприемники используют в качестве колонки для проигрывания музыки с флешки, что удобно, например, в поездках на природу или в походах, а радиочасы - практичный прибор для использования в быту, отлично дополняющий интерьер.

В этой статье мы расскажем о нескольких радиоприемниках от компании Ritmix, которые украсят твой прикроватный комод.

Ritmix RPR-171

Ritmix RPR-171 - это классический форм-фактор в стиле 90-х годов. Радио сделано из пластика и имеет габариты 165x73x115 и вес всего 742 грамма, так что его можно брать с собой даже в рюкзаке, если ты решил поехать с друзьями на природу. Ritmix RPR-171 работает в диапазоне частот FM/AM/SW и имеет телескопическую антенну для улучшения качества звучания. Кстати, возможность прослушивания AM и SW частот является достаточно редкой в наше время функцией. В радио встроен USB-вход для флешек, а также слоты для SD и MMC-карт памяти. На передней панели расположен широкополосный динамик, регуляторы радиостанций и громкости, а также шкала радиостанций в стиле 90-х. На верхней грани расположена настройка эквалайзера, кнопки управления и переключения частот. Также есть аудиовход на 3,5 и AUX-вход.

Ritmix RRC-1212

Ritmix RRC-1212 - это упомянутые выше радиочасы. Внешне этот крутой девайс соответствует современному дизайну в стиле минимализм и подойдёт для создания футуристичной обстановки. В этом небольшом прямоугольнике есть несколько полезных функций. Так, например, радиочасы Ritmix RRC-1212 имеют яркий дисплей с цифрами высотой 3 сантиметра, так что хоть поздней ночью, хоть в разгар дня ты будешь в курсе времени. Ritmix RRC-1212, в отличие от предыдущей модели, работают только на FM частотах 87-108 МГц с цифровой настройкой на 20 станций. Самая полезная функция в радиочасах - наличие двух будильников с функцией повтора сигнала, так что ты точно не проспишь. Также в Ritmix RRC-1212 есть таймер выключения. Радиочасы работают от сети. Сохранение текущих настроек обеспечивается двумя батарейками ААА. Переключение станций и настройка будильника осуществляется с помощью клавиш на верхней грани Ritmix RRC-1212.

Ritmix RRC-1810

Ritmix RRC-1810 - это более продвинутые радиочасы. Ritmix RRC-1810 отличается от предыдущей модели ещё большим дисплеем, на котором высота цифр составляет 4,5 сантиметра. У радиочасов есть внешняя антенна для улучшения качества звучания. Ritmix RRC-1810 работает в диапазоне FM-частот 87-108 МГц, что охватывает все популярные радиостанции. Также в радиочасах есть цифровая настройка на 20 станций. И, конечно же, радиочасы не были бы радиочасами, если бы в них не встроили будильник, и в данной модели их два. Ну а если ты решишь поспать подольше, игнорируя сигнал, то в Ritmix RRC-1810 есть повтор будильника. Кроме того, в радиочасах есть таймер выключения. Управление Ritmix RRC-1810 осуществляется с помощью больших кнопок на верхней грани.

Как найти неисправность в приёмнике?

Наиболее верный, хотя в некоторых случаях довольно медленный, способ нахождения неисправности в приёмниках заключается в испытании приёмника по отдельным каскадам. Для этого приёмник разделяется на отдельные каскады, которые могут самостоятельно работать, и каждый такой каскад испытывается отдельно. Например, усиление низкой частоты испытывается путём присоединения ко входу усилителя низкой частоты граммофонного адаптера; точно так же при помощи адаптера испытывается и детекторная лампа. Детекторную лампу можно испытать, присоединив антенну непосредственно к контуру сетки этой лампы, минуя каскад высокой частоты. Когда есть уверенность в том, что каскады низкой частоты и каскад детекторной лампы работают исправно, тогда надо присоединить каскад высокой частоты и испытывать приёмник с этим каскадом. Если в этом случае приёмник работать не будет, то очевидно, что неисправность находится в каскаде высокой частоты. Следуя этому принципу, разделяя приёмник на отдельные работоспособные части и испытывая каждую часть в отдельности, всегда можно сравнительно легко найти неисправность.

Как сделать простейший искатель повреждений?

Простейший искатель повреждений (обрывов в обмотках или коротких замыканий в деталях или частях схемы) можно собрать по схеме, приведённой на рисунках. Для сборки “искателя” нужны: батарейка, лампочка от карманного фонаря и обычные телефонные трубки.

Концы шнура с металлическими наконечниками присоединяются к концам испытываемой цепи. Если цепь не повреждена, то лампочка загорается или в телефоне будет слышен щелчок. Искатель с лампочкой применяется тогда, когда сопротивление данной цепи или детали невелико, испытание же цепей деталей с большим омическим сопротивлением следует производить только на телефон.

Является ли неисправностью приёмника то, что он принимает гармоники местных станций?

Гармоники (см. вопрос 216), излучаемые некоторыми передающими станциями, отличаются от обычной основной частоты только меньшей мощностью. Поэтому приёмник принимает одинаково хорошо как основную частоту станции, так и её гармоники. В современных передатчиках принимают все меры к тому, чтобы не допустить излучения гармоник или по крайней мере значительно ослабить их мощность.

Почему в момент включения земли между проводом заземления и клеммой “земля” проскакивает искра?

Для снижения фона переменного тока и помех, идущих из электросети, при входе в выпрямительную часть радиолюбительских приёмников ставится фильтр, состоящий из двух последовательно соединённых конденсаторов, блокирующих осветительную сеть (см. вопросы 229, 230). “Средняя точка” конденсаторов заземляется. При включении в приёмник земли происходит замыкание сети через ёмкость, вследствие чего и проскакивает искра. Никакой опасности ни для приёмника, ни для сети это явление не представляет.

Чем вызывается “микрофонный эффект” в приёмнике?

“Микрофонный эффект” в приёмнике появляется вследствие того, что те сотрясения, которыми сопровождается работа громкоговорителя, передаются через стенки ящика, а иногда непосредственно через воздух приёмнику. При этом некоторые детали приёмника могут начать вибрировать. Если эта вибрация приводит к изменению каких-либо электрических свойств приёмника или его отдельных деталей, то вся установка начинает “выть”. Наиболее подвержены вибрации электроды ламп, а также переменные конденсаторы, если их пластины сделаны из тонкого и упругого материала и не имеют соответствующих креплений.

Как избавиться от микрофонного эффекта?

Избавиться от микрофонного эффекта можно двумя способами:

1) отнести громкоговоритель достаточно далеко от приёмника, так, чтобы сотрясения, которыми сопровождается работа говорителя, не могли воздействовать на приёмник;

2) амортизовать те детали приёмника, вибрация которых приводит к микрофонному эффекту.

Этими деталями, как было сказано в вопросе 408, являются лампы (обычно детекторная) и переменные конденсаторы. Вибрация ламповых электродов вызывает изменение параметров лампы; вибрация переменных конденсаторов вызывает изменение настройки приёмника. Для предупреждения возникновения микрофонного эффекта, ламповые панельки прикрепляются на резинках или пружинках к панели приёмника так, чтобы колебания шасси приёмника не передавались лампе. Обычно бывает достаточным амортизовать только детекторную лампу, в некоторых же случаях приходится амортизовать также и агрегат переменных конденсаторов приёмника. Для этого агрегат конденсаторов устанавливается на каком-либо металлическом каркасе, а каркас мягко скрепляется с панелью шасси приёмника. Для амортизации агрегатов применяется также резина.

Почему изменяется настройка приёмника при регулировке громкости в тех случаях, когда регулятор громкости находится на входе приёмника?

Изменение настройки вызывается двумя причинами. Одна причина, которая наблюдается при регулировке громкости помощью переменного конденсатора, вызывается тем, что, при изменении ёмкости антенного конденсатора, в известных пределах изменяется ёмкость антенной цепи, которая в схеме присоединена параллельно конденсатору настройки контура. Кроме того, при любых схемах регулировки громкости на входе приёмника, изменение настройки происходит в силу того, что всякая регулировка громкости, в конечном счёте, сводится к изменению связи первого контура приёмника с антенной, вследствие чего изменяется и та величина расстройки, которая вносится из антенны в первый контур.

В известных пределах устранить изменение настройки первого контура при регулировке громкости можно только значительным ослаблением связи между первым контуром и антенной. Добиться минимума изменения настройки первого контура при регулировке громкости можно только правильным выбором схемы и типа связи приёмника с антенной.

Почему приём сопровождается тресками?

От тресков, приходящих из эфира, избавиться очень трудно. Часто радиослушатели, только что обзаведшиеся приёмником, или начинающие радиолюбители, склонны раньше всего искать причину тресков в самом приёмнике. Выяснить действительную причину тресков можно довольно простым путём - сравнить качество одновременной работы в одинаковых условиях своего приёмника с другим, заведомо хорошо работающим. Если выяснится, что трески вызваны приёмником, то это может быть следствием плохих контактов и соединений проводов между собой, неплотного контакта ножек ламп в гнёздах и т. д. Если трески слышны только при настройке приёмника и на определённых участках шкалы, то это позволяет предположить, что в пластинах переменных конденсаторов происходят замыкания.

В чём причина “пулемётной стрельбы” при работе приёмника?

Причинами, вызывающими в приёмнике трески, напоминающие “пулемётную стрельбу”, могут быть следующие:

1) порча утечки сетки,

2) плохая регулировка обратной связи,

3) плохое качество дросселя, стоящего в анодной цепи детекторной лампы. Путём замены дросселя другим, а если в качестве дросселя используется трансформатор низкой частоты, то и путём пересоединения между собой концов обмоток, удаётся ликвидировать возникающую в этом случае “пулемётную стрельбу”.

Что нужно изменить в схеме в случае порчи лампы высокой частоты и отсутствия запасной?

Проще всего присоединить антенну непосредственно к детекторному контуру, но это в значительной степени понижает избирательность приёмника. Для того, чтобы избирательность приёмника не изменилась, нужно пропустить колебания высокой частоты из высокочастотного контура в детекторный. Это практически легко осуществить, соединив провод, идущий к аноду лампы высокой частоты (к штырьку на баллоне), с сеточным гнездом той же лампы через конденсатор ёмкостью в 100-150 см (см. рисунок). Громкость приёма при такой “замене” лампы конденсатором, конечно, понижается, но достаточна для приёма на громкоговоритель мощных радиостанций.