Un emițător radio (transmițător radio) este un dispozitiv electronic pentru generarea unui semnal de radiofrecvență care urmează să fie emis [1] .
Emițătorul radio are capacitatea de a genera în mod independent un curent alternativ de frecvență radio, care, folosind un alimentator , este furnizat antenei de transmisie, care, la rândul său, radiază unde radio . .
În 1887, fizicianul german Heinrich Rudolf Hertz a inventat și construit un emițător radio și un receptor radio , a efectuat experimente privind transmiterea și recepția undelor radio, care au demonstrat existența undelor electromagnetice și a studiat proprietățile de bază ale undelor electromagnetice.
Primele transmițătoare radio ale principiului de funcționare a scânteii bazate pe bobina Ruhmkorff au fost foarte simple în proiectare - oscilațiile amortizate erau excitate în circuitul lor oscilator cu ajutorul unei descărcări de scântei, iar cheia telegrafică era modulatorul - se închidea și deschidea circuitul de alimentare al bobinei Ruhmkorff. Cu ajutorul unui astfel de transmițător radio, informațiile au fost transmise într-o formă discretă codificată - de exemplu, cod Morse sau alt set condiționat de semnale. Puterea emițătoarelor de scânteie a ajuns la sute de kilowați. Dezavantajele lor erau eficiența scăzută , precum și o gamă foarte largă de unde radio emise de ei. Ca urmare, funcționarea simultană a mai multor emițătoare cu scântei distanțate aproape a fost practic imposibilă din cauza interferenței semnalelor lor, iar receptoarele au fost „înfundate” cu semnalul unui emițător din apropiere. Construcția emițătoarelor de scânteie a încetat în jurul anului 1916. [2]
Din 1912 se folosesc emițătoare cu arc electric incluse într-un circuit oscilator. Un transmițător cu arc , spre deosebire de un transmițător cu scânteie, generează oscilații neamortizate, adică vă permite să transmiteți un semnal vocal cu modulație de amplitudine. Semnalul telegrafic trebuia transmis folosind metoda de tasare cu deplasare în frecvență : la apăsarea tastei, acordarea circuitului oscilator era deplasată, iar emițătorul radia la o frecvență diferită; tocmai la această frecvență ar trebui acordate receptoarele. Dugov a fost, de exemplu, un emițător de radio de 100 de kilowați la Shabolovka din Moscova, pus în funcțiune în februarie 1920. Datorită proprietăților descărcării arcului, generatoarele de arc funcționau numai la lungimi de undă mari; cu ajutorul lor a fost imposibil să se obțină o frecvență mai mare de 400 kHz. [3]
O altă direcție a fost utilizarea unui generator de curent alternativ în transmițător ( din aproximativ 1908). Un astfel de generator a făcut posibilă obținerea de oscilații destul de stabile de o anumită frecvență, care pot fi modificate prin ajustarea frecvenței de rotație a rotorului generatorului. Puterea putea ajunge la zeci și sute de kilowați. Semnalul unui astfel de oscilator poate fi modulat în amplitudine , ceea ce face posibilă transmiterea unui semnal audio prin radio. Cu toate acestea, un generator de mașini electrice este practic potrivit pentru a genera frecvențe nu mai mari de zeci de kiloherți, adică transmițătorul poate funcționa numai în cel mai lung interval de lungimi de undă. Până în anii 1950, emițătoarele de mașini electrice au fost folosite în radiodifuziune și comunicații radio. Deci, în 1925, două generatoare cu o capacitate de 50 și 150 kW, proiectate de V.P. Vologdin , au fost instalate la postul de radio din octombrie din Leningrad . [4] Ca monument istoric în Suedia, se păstrează stația de radio Grimeton (deschisă în 1925) cu un generator Alexandersen de 200 kW proiectat să funcționeze la frecvențe de până la 40 kHz.
Invenția în 1913 de către Meissner (Germania) a unui generator electronic și dezvoltarea în continuare a tuburilor electronice de vid au făcut posibilă îmbunătățirea dispozitivului transmițător radio și eliminarea deficiențelor sistemelor de scânteie, arc și mașini electrice. În emițătoarele cu tub, a devenit posibil să se efectueze orice fel de modulație, să se lucreze la orice frecvență în întreaga gamă radio și să se obțină o putere de ieșire în intervalul de la miimi de watt la mii de kilowați. Schema bloc a emițătorului radio a rămas de atunci în termeni generali neschimbată până în prezent. Primul emițător cu tub din Rusia a fost construit în laboratorul radio Nizhny Novgorod sub conducerea lui M. A. Bonch-Bruevich și instalat în 1922 la Moscova la postul de radiodifuziune numit după. Komintern . Emițătorul avea o putere de 12 kW și funcționa la o lungime de undă de 3200 m. [5]
Alte invenții în domeniul comunicațiilor și ingineriei radio - analogi în stare solidă ai tuburilor electronice ( tranzistoare ), rezonatoare de cuarț , noi tipuri de metode de modulare și stabilizare a frecvenței - au fost însoțite doar de modificări cantitative ale parametrilor emițătorilor radio: o scădere a dimensiunea și consumul de energie, o creștere a stabilității și eficienței, o extindere a intervalului de frecvență etc. d.
Un transmițător radio modern este format din următoarele părți structurale:
Transmițătoarele radio, pe lângă utilizarea lor în radiodifuziunea, sunt o parte necesară a multor dispozitive electronice care comunică între ele prin radio, cum ar fi telefoanele mobile , rețelele de computere fără fir , dispozitivele compatibile cu Bluetooth , walkie-talkie pe avioane , nave și radare spațiale și, de asemenea, balize de navigație .
În mod independent, emițătoarele radio sunt utilizate în zonele în care nu este necesar să se primească informații la locul transmiterii sale - semnale de timp precise, diverse balize de navigație pentru determinarea locației obiectelor, radar cu mai multe poziții , difuzare , telecomandă , telemetrie etc. .