Физика
Электродинамика
Магнитное поле
Механические колебания
Электромагнитные колебания
Механические волны
Электромагнитные волны
Оптика
Геометрическая оптика
Задачи на сферическое зеркало
Линза
Волновая оптика
Основы теории относительности
Основы квантовой физики
Излучения и спектры
Световые кванты
Атомная физика
Ядерная физика
Физика элементарных частиц
Открытие позитрона. Античастицы
Современная физическая картина мира
Современная физическая картина мира
Строение Вселенной
Строение Вселенной
Звёзды и источники их энергии. Современные представления о происхождении и эволюции Солнца и звёзд
Наша галактика и другие галактики
Пространственные масштабы наблюдаемой Вселенной
Применимость законов физики для объяснения природы космических объектов
«Красное смещение» в спектрах галактик
Амплитуда, период, частота и длина волны периодических волн
Современные взгляды на строение и эволюцию Вселенной
Наблюдение солнечных пятен, звёздных скоплений, туманностей и галактик
Медиаматериалы
Источник: light-fizika.ru
Телевизионный канал. Частотные диапазоны телевизионного вещания. Сверхвысокочастотные диапазоны (MMDS, LMDS, MVDS)
Радио — разновидность беспроводной связи, при которой в качестве носителя сигнала используются радиоволны, свободно распространяемые в пространстве.
Передача происходит следующим образом: на передающей стороне формируется сигнал с требуемыми характеристиками (частота и амплитуда сигнала). Далее передаваемый сигнал модулирует более высокочастотное колебание (несущее). Полученный модулированный сигнал излучается антенной в пространство.
На приёмной стороне радиоволны наводят модулированный сигнал в антенне, после чего он демодулируется (детектируется) и фильтруется ФНЧ (избавляясь тем самым от высокочастотной составляющей — несущей). Таким образом, происходит извлечение полезного сигнала. Получаемый сигнал может несколько отличаться от передаваемого передатчиком (искажения вследствие помех и наводок).
В практике радиовещания и телевидения используется упрощённая классификация радиодиапазонов:
Сверхдлинные волны (СДВ) — мириаметровые волны
Длинные волны (ДВ) — километровые волны
Средние волны (СВ) — гектометровые волны
Короткие волны (КВ) — декаметровые волны
Ультракороткие волны (УКВ) — высокочастотные волны, длина волны которых меньше 10 м.
В зависимости от диапазона радиоволны имеют свои особенности и законы распространения:
ДВ сильно поглощаются ионосферой, основное значение имеют приземные волны, которые распространяются, огибая землю. Их интенсивность по мере удаления от передатчика уменьшается сравнительно быстро.
СВ сильно поглощаются ионосферой днём, и район действия определяется приземной волной, вечером хорошо отражаются от ионосферы и район действия определяется отражённой волной.
Длина волны презентация проекта
КВ распространяются исключительно посредством отражения ионосферой, поэтому вокруг передатчика существует т. н. зона радиомолчания. Днём лучше распространяются более короткие волны (30 МГц), ночью — более длинные (3 МГц). Короткие волны могут распространяться на больши́е расстояния при малой мощности передатчика.
УКВ распространяются прямолинейно и, как правило, не отражаются ионосферой, однако при определённых условиях способны огибать земной шар из-за разности плотностей воздуха в разных слоях атмосферы. Легко огибают препятствия и имеют высокую проникающую способность.
Радиоволны распространяются в пустоте и в атмосфере; земная твердь и вода для них непрозрачны. Однако, благодаря эффектам дифракции и отражения, возможна связь между точками земной поверхности, не имеющими прямой видимости (в частности, находящимися на большом расстоянии).
ТВК имеет:
1. Несущая частота изображения fи
2. Несущая частота звука fзв
3. Ширина пропускания канала – полоса частот 8 мГц A(дельта)F
Антенный фидер – устройство, излучающее электромагнитную телевизионную энергию
Радио-телевизионная станция – количество зданий и сооружений, включающих в себя телевизионный передатчик, антенно-мачтовые сооружения.
Сеть ТВ вещания
Возникают радио-волны с узкого угла
Система коллективного приема
1. Организовать коллективный качественный прием
Источник: studopedia.su
ОСОБЕННОСТИ НАЗЕМНОГО ТВ ВЕЩАНИЯ
Вид модуляции и ширина спектра радиосигналов ТВ вещания. Согласно ГОСТ радиосигнал изображения формируется с помощью амплитудной модуляции несущей изображения полным цветовым ТВ сигналом с частичным подавлением нижней боковой полосы частот, а радиосигнал звукового сопровождения – с помощью ЧМ несущей звука сигналом звукового сопровождения. При этом номинальная полоса частот радиоканала изображения 7,625 МГц, а звукового сопровождения — 0,25 МГц. Разнос несущих изображения и звука составляет 6.5 МГц (несущая изображения располагается ниже несущей звука), при этом номинальная ширина радиоканала ТВ вещания составляет 8 МГц, как показано нарис.12.4.
Рис.12.4. Номинальные АЧХ НЧ ТВ сигнала боковых полос радиопередатчика
Разные виды модуляции облегчают разделение сигналов звука и изображения в телевизорах. Составляющие спектра каждой боковой полосы (нижней -НБПи верхней -ВБП) содержат одинаковую информацию о передаваемом сигнале, поэтому за счет сокращения НБП сокращается избыточность ТВ сигнала и это дает возможность сократить полосу частот, занимаемую ТВ каналом. В результате в одном и том же диапазоне удается разместить большее число каналов. Однако, для уменьшения квадратурных искажения ТВ сигнала, возникающих в амплитудном детекторе (АД) приемника при подавлении одной боковой полосы, оставляют небольшую часть НБП на уровне 0,75 МГц. В этом случае крупные детали передаются без градационных искажений, а в мелких деталях глаз не воспринимает.
В связи с большой помехоустойчивостью сигнала звукового сопровождения, передаваемого методом широкополосной ЧМ и для уменьшения помехи от него в канале изображения мощность излучения несущей звука уменьшена в 10 раз по сравнению с несущей изображения.
Полярность модуляции радиосигнала изображения.В большинстве стран принята негативная полярность модуляции, при которой максимум мощности несущей соответствует уровню сигнала синхронизации, а минимум – уровню белого.(рис.12.5.а)
Рис.12.5. Вид амплитудно-модулированных сигналов изображения
— передатчик излучает меньшую мощность, т.к. по статистике в ТВ преобладают светлые сцены;
— импульсные помехи чаще проявляются в виде темных точек и визуально менее заметны;
— повышается помехоустойчивость систем синхронизации, т.к. во время передачи синхроимпульсов передатчик излучает максимальная мощность;
— облегчается построение АРУ приемников при этом за опорный сигнал принимается сигнал синхронизации, соответствующий максимуму размаху несущей и для его выделения можно использовать простые устройства.
В ТВ не допускается 100 % модуляцияпри этом для черно-белого ТВ остаточный уровень несущей составляет 15 %, а для цветного вещания –7 %.
Диапазоны волн.В ТВ вещании используют УКВ: метровые и дециметровые. В пределах 5 частотных диапазонов размещено 60 радиоканалов:
I диапазон – 48,5…66 Мгц (1 и 2 радиоканал);
II диапазон – 76…100 Мгц (3 -5 радиоканал);
III диапазон – 174…230 Мгц (6 -12 радиоканал);
IV диапазон – 470…582 Мгц (21 -34 радиоканал);
V диапазон –– 582…790 Мгц (35 -60 радиоканал);
В настоящее время освоен метровый диапазон (1-12 РК) и осваивается дециметровый.Выбор нижней границы 1 диапазона определяется тем, что для выделения ПЦТВС из радиосигнала изображения необходимо, чтобы несущая в несколько раз превышала максимальную частоту спектра 6 МГц. Кроме того, диапазон до 40 МГц занят для радиовещания, радиосвязи и др. целей. Верхняя граница V диапазона ограничена длинами волн, на которых начинают сказываться значительное поглощение излучения в атмосфере и влияние ее неоднородностей – дождя, тумана… Поэтому диапазон УКВ 30…3 см (1…10 ГГц) используется для передачи ТВ сигналов только по радиорелейным и космическим линиям связи, а также в линиях связи ПТС.
Зона обслуживания ТВ вещаниемопределяется границами зоны уверенного приема радиосигналов, в пределах которых сигнал не зависит от времени суток, года и других факторов. Эти границы фиксируются по медианному (среднестатистическому по времени и месту) значению напряженности поля излучения радиосигнала изображения.
Для того, чтобы зоны уверенного приема радиосигналов изображения и звука были примерно одинаковы, необходимо иметь мощность передатчика изображения в 10 раз больше, чем звука, так как частотная модуляция имеет помехоустойчивость в 10 раз лучшую, чем амплитудная.
Зона уверенного приема для УКВ диапазона, в котором ведется ТВ вещание, лежит в пределах прямой видимости из-за того, что эти волны плохо дифрагируют, и зависит от высоты подвеса антенн и мощности излучения передатчиков.
Эффективное значение напряженности поля, мкВ/м, в зоне уверенного приема можно оценить по формуле Б.А. Введенского
где: h1, h2,- высоты передающей и приемной антенн, м;
r –расстояниемежду антеннами, км;
P- мощность радиопередатчика, кВт;
λ –длина волны излучения, м;
D –коэффициентусиления передающей антенны (для турникетной примерно равен числу ее этажей);
Из-за того, что УКВ при распространении испытывают малую рефракцию в атмосфере, то радиус действия ТВ передатчика примерно ограничен расстоянием прямой видимости в км;
Поэтому увеличение мощности излучения передатчика позволяет увеличить напряженность поля в зоне прямой видимости, но почти не расширяет зону обслуживания ТВ вещанием. Эта зона может быть увеличена с помощью радиорелейных, кабельных и космических линий связи (с ретрансляцией радиосигналов передающими станциями).
Источник: megaobuchalka.ru