Радиоприемное устройство как составная часть радиотехнической системы
Определение и классификация РТС
Радиотехнической системой (РТС) называют техническую систему, в которой основные операции выполняются радиоэлектронными средствами.
Составными частями радиосистемы являются радиопередающие, радиоприемные, антенно-фидерные, электронно-вычислительные и другие устройства.
По информационному признаку РТС делятся на следующие классы:
а) РТС передачи информации;
б) РТС извлечения информации;
в) РТС противодействия передаче или извлечению информации.
Рассмотрение вопроса: Какое место во всех классах перечисленных радиосистем занимают устройства приема и обработки сигналов?
а) РТС передачи информации.
К данному классу принадлежат РТС, предназначенные для передачи информации (сообщения) из одних пунктов пространства в другие. Форма информации может иметь различную физическую природу – речь, музыка, оптическое изображение, цифры, температура, давление, вибрации и т.д.
Рассмотрим функциональную схему РТС ПИ:
Pисунок 1.1.
Первичная информация с помощью электрофизического преобразователя информации (ЭФПИ) преобразуется в электрический сигнал, который кодируется в сигнал для повышения помехоустойчивости. В передатчике (ПРД) осуществляются модуляция закодированным сообщением несущего колебаниям и излучение передающей антенной А радиосигнала. Электромагнитные волны проходят через канал распространения и улавливаются приемной антенной, преобразуясь в электрические сигналы на входе, и на выходе приемника (Прм), декодируются в сигнал и обратным электрофизическим преобразователем представляется в форме, необходимой для потребителя информации. Таким образом, радиоприемное устройство состоит из приемной антенны, радиоприемника, декодера и обратного ЭФПИ (оконечного устройства: динамика, кинескопа, ЭЛТ и др.) В ряде случаев обратный ЭФПИ представляет собой ЭВМ и является самостоятельным устройством, а в обычных радиовещательных и телевизионных системах кодер и декодер отсутствуют.
Характерным признаком для систем передачи информации любого назначения является пространственное разнесение радиопередающего и радиоприемного устройств.
При работе радиоприемного устройства в идеальных условиях выделялась бы информация пропорциональная первичной информации. Однако, в тракте радиосистемы могут присутствовать помехи, воздействующие на передатчик, антенну, канал и непосредственно на вход приемной антенны. Это приводит к искажениям при воспроизведении информации в приемном устройстве.
б) РТС извлечения информации
К данному классу относятся радиосистемы, в которых информация при излучении электромагнитных колебаний не передается, а образуется в результате облучения исследуемого объекта. Источником информации об объекте (его координатах, скорости, дальности) является отраженный от него сигнал, улавливаемый радиоприемным устройством. Типичными представителями такого класса являются однопозиционные и двухпозиционные активные радиолокационные системы.
Pисунок 1.2.
В однопозиционных РЛС передатчик и приемник пространственно совмещены.
Pисунок 1.3.
В двухпозиционной РЛС передатчик и приемник пространственно разнесены.
К системам извлечения информации относятся также пассивные радиосистемы, когда радиопередатчик вообще отсутствует, а информация извлекается радиоприемным устройством от каких-либо естественных источников электромагнитных колебаний. Функциональная схема пассивной радиосистемы имеет вид:
Pисунок 1.4.
Приемники сигналов радиотепловых источников, называемые радиометрами, используются в пассивной локации, астрономии, технике измерений и т.д.
На весь тракт подобных радиосистем также воздействуют помехи естественного и искусственного происхождения, что приводит к искажениям при извлечении информации в радиоприемном устройстве.
в) РТС противодействия передаче или извлечению информации
Данный класс радиосистем предназначен для создания организованных радиопомех радиосистемам передачи или извлечения информации. Радиоприемное устройство используется здесь для воспроизведения сигналов подавляемой радиосистемы с последующим умышленным искажением сигнала и переизлучением в сторону подавляемой станции.
Pисунок 1.5.
Вывод:
Во всех рассмотренных классах радиосистем РПрУ является одной из основных составных частей каждой конкретной системы, а в пассивных системах - единственным радиотехническим устройством.