Устройство радиостанции

Уверены, почти каждый из нас слышал слова «рация» и «радиостанция», и почти каждый сразу задавался вопросом: «Что такое рация?» «Чем рация отличается от радиостанции?»

Техническое устройство для проведения «сеанса» радиосвязи называют «Радиостанция» или простым языком «Рация». В данной статье речь пойдет именно об этом устройстве. Мы рассмотрим те или иные понятия, термины, которые используются в радиосвязи и без которых бывает трудно объяснить как работает рация.
Итак начнем.  

У всех на слуху слово «радио». Многие знают, или по крайней мере имеют общее представление, как все происходит когда мы включаем радио и слышим приятные, или не приятные, нашему чуткому уху мелодии или новости.
Почему мы начали именно с этого? А потому , что именно радио, как мы привыкли его знать и пользоваться, и есть одна из составных частей рассматриваемой нами рации (радиостанции). Эту часть будем называть простым словом «ПРИЕМНИК».
Возникает вопрос: «Можем ли мы слушать наши любимые радиостанции (такие как «Маяк», «Шансон») на нашем устройстве под одноименным названием радиостанция? Несмотря на тавтологию со словом «радиостанция», вопрос вполне имеет место быть. Так вот ответ — можем, но не на всех рациях (радиостанциях). Дело в том, что рация (радиостанция), как и любое техническое оборудование, имеет свое вполне определенное предназначение и соответственно определенные разработчиком технические характеристики.  

Одна из основных технических характеристик, присущих любой рации - это «ЧАСТОТА» (частота радиоволны). Из школьного курса физики известно, что радиоволна - есть электромагнитное колебание, а основным ее параметром как раз и является «Частота».
Пример:
У многих на слуху такие названия: СиБи радиостанция, LPD(эЛПиДи) радиостанция, PMR(ПиэМэР) радиостанция. Всё это рации, но они работают на разных частотах:
СиБи ( «Citizen Band”): 27 МГц
LPD: 433-434 МГц
PMR: 446 МГц

Есть еще понятие, которое напрямую связано с частотой - «ДЛИНА ВОЛНЫ».
Мы не сторонники утомлять вас высшей математикой, но, кому интересно, по ссылке немного теории. Побродив по просторам Википедии, вы узнаете кое-что, чего не знают многие из тех, кто годами пользуется радиостанцией. http://ru.wikipedia.org/wiki/Электромагнитное_излучение   

Но пойдем дальше.
Кроме «ПРИЕМНИКа», в радиостанции есть и «ПЕРЕДАТЧИК». Понятно каждому, что передатчик передает. Одна из характеристик передатчика - это опять «частота».
Тут сразу скажем, что есть радиостанции, работающие так, что и приемник и передатчик работают на одной и той же частоте. Это, так называемый в узких кругах, «Симплекс». Вы, конечно, сразу спросите : «А как же так? Не мешают ли они друг другу?» Ответ лежит на поверхности : «Чтобы приемник и передатчик не мешали друг другу, надо чтобы они работали попеременно». Именно так и происходит во время общения по рации : мы говорим — нас слушают; нам говорят — мы слушаем. Такую связь еще называют связь для вежливых, т.к. иначе никто никого не услышит, в эфире просто будет каша.
Другой случай — приемник и передатчик работают на разных частотах. В узких кругах этот случай называют «Дуплекс» или «Полудуплекс». Вы спросите: «А в чем разница?» Разница в следующем: «Дуплекс» - это когда приемник и передатчик работают одновременно (на разных частотах), и мы говорим и слышим, как при обычном разговоре «в живую». Пример- любой сотовый телефон. А вот в «полудуплексе» приемник и передатчик работают поочередно также как и в Симплексе, но на разных частотах также как в Дуплексе.

Итак, любая радиостанция имеет приемник и передатчик. Но это не всё. Есть еще «БЛОК УПРАВЛЕНИЯ». Что он делает? Он «управляет», а точнее — следит, контролирует, вырабатывает, ограничивает, указывает, включает, выключает...
Для начала главное запомнить и понимать, что такой блок есть и что он также важен, как и приемник с передатчиком. Важный момент — этот блок не работает полностью в автоматическом режиме. Мы с вами (оператор, связист, просто пользователь) определяем когда и что ему делать. Когда мы нажимаем кнопку передачи РТТ («нажми и говори»), то мы указываем блоку управления, что сейчас мы будем говорить, и что нужно перевести радиостанцию в режим передачи. Когда же мы отпускаем кнопку РТТ, то радиостанция переходит в режим ожидания , впоследствии из этого режима мы можем перейти в режим приема (тут блок справится сам, при наличиии сигнала на нашей частоте) или, нажимая кнопку РТТ, опять в режим передачи, а можем и вовсе выключить рацию.

Еще один блок — «БЛОК ПИТАНИЯ».Поскольку больнинство радиостанций его не имеют в том полностью функциональном виде как принято понимать понятие «блок питания», то чаще оперируют понятием «НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ». Что надо знать касательно этого понятия? Нужно знать какое напряжение необходимо для работы радиостанции. Большинство автомобильных (стационарных) радиостанций требуют для работы 12-ти вольтовое питание. Это связано с тем, что большое количество пользователей хотят пользоваться радиостанцией в машине. А в машине, как мы знаем «бортовое» питание как раз 12 Вольт.
Продвинутые пользователи могут нам возразить, что питание в автомобиле 13,8 Вольт! И мы не будем спорить. Именно 13,8В нужно считать напряжением питания в автомобиле , но есть некоторые тонкости напряжения питания авто в различных режимах его работы, следовательно все не так однозначно. Поэтому у автомобилистов есть устоявшееся понятие «12 Вольт».  
Есть еще более важный момент в вопросе напряжения — это , как говорят «где плюс?» а «где минус»??? Напомним всем, что плюс (как правило) красный провод, а «минус» (тоже как правило) — черный. Но никогда не будет лишним проверить и уточнить!
Если всё же радиостанция имеет полноценный блок питания, то для нас это, как правило, означает, что радиостанцию нужно подключить к обычной сети 220 Вольт. Все относительно питания радиостанции всегда пишется в ее описании либо инструкции по эксплуатации или паспорте.

Номинально мы описали из чего состоит радиостанция — приемник, передатчик, блок управления и блок питания, но, предвидя вопрос «А как же антенна?!» мы сейчас же перейдем к этому пункту.
Действительно, есть еще один блок, устройство, называть можно как угодно, без которого радиостанцию лучше и не включать — это её величество «АНТЕННА». Значение этого понятия трудно переоценить для радиосвязи. Для чего же нужна антенна? Можно сказать так — антенна нужна для приема и передачи радиоволн, несущих нашу с вами речь либо от нас к нашему собеседнику, либо обратно от него к нам. «А как же приемник и передатчик?»- спросите вы и будете правы. Строго говоря, антенна есть начало схемы приемника и продолжение схемы передатчика. Поэтому настоящие знатоки радиоствязи и уделяют ей (антенне) так много разговоров и споров. Но для дилетантов самое главное, что нужно знать об антенне — частота работы антенны. В паспорте любой антенны указывается рабочая частота (частоты). И еще один важный момент касательно антенны — практически любая антенна (имеем ввиду автомобильные и стационарные) имеет, даже скажем должна иметь, настройку (подстройку) по частоте.
Получается приемник, передатчик и антенна должны работать на одной и тойже частоте? Ответ — ДА, это главное условие успешной работы радиостанции. Поэтому первый и самый правильный вопрос, касательно любой радиостанции, это « На каких частотах работает эта радиостанция?»

Чтобы еще лучше понимать как работает радиостанция, уметь сравнить и выбрать нужную из того многообразия, которым пестрит сейчас рынок, нам бы хотелось тут упомянуть еще о нескольких важных характеристиках, присущих любой радиостанции. Итак перечень основных характеристик радиостанции:
частотный диапазон;
вид модуляции;
выходная мощность передатчика;  
чувствительность приемника;
режим работы — Симплекс, дуплекс, полудуплекс;
напряжение питания;

Из этого списка мы уже знаем «частотный диапазон», что такое режим «симплекс/ дуплекс/ полудуплекс» и «напряжение питания». Остановимся на остальных.

Простым языком «ВИД МОДУЛЯЦИИ» — это способ того, как наша речь «перекладывается» на радиоволну.

Опять немного теории для тех кто жаждет знаний. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F;

Итак, для нас интересны «частотная» (ЧМ ..англ FM) и «амплитудная» (АМ) модуляции. Но имейте в виду, что не все радиостанции могут работать в обоих видах модуляции, либо есть некоторые ограничения по использованию FM или AM модуляции в той или иной стране.  

«ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ ПЕРЕДАТЧИКА».
Это мощностная характеристика передатчика - как лошадиные силы для двигателя автомобиля. Но тут эта мощность измеряется в Ваттах. Строго говоря, не всегда чем больше мощность тем лучше, т.к. не надо забывать про цену — она напрямую зависит от мощности, и про ограничения, которые накладывают соответствующие органы, разрешая ту или иную мощность для свободного использования.
И еще один момент: если для нормальной работы достаточно, например для СиБишной радиостанции, иметь 10 ватт, то для чего нужно передавать 100, а то и 200Ватт в эфир? А еще нужно помнить, что большая мощность влечет за собой большое потребление питающей энергии.
ИТОГ: Во всем нужна оправданная необходимость, не противоречящая закону!

«ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПРИЕМНИКА»
Характеристика, показывающая какой наименьший сигнал способна принять радиостанция. Относительно чувствительности можно сказать, что чем меньше ее значение, а значит выше чувствительность, тем лучше. Измеряют чувствительность либо в микровольтах (мкВ), либо в децибелах (dB).

И ещё чуток знаний: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D1%86%D0%B8%D0%B1%D0%B5%D0%BB

Чувствительность современных радиостанций обычно колеблется в пределах 0,16 — 0,5мкВ или -123...-113dB соответственно. Хотя и тут нужно сказать, что иногда чувствительность специально «занижают» при приёме сигнала от мощной, либо близко расположенной радиостанции.

Тут хотелось бы уделить еще внимание очень важной части схемы любого приемника в любой радиостанции — это «ШУМОПОДАВИТЕЛЬ». Само название говорит, что устройство имеет дело с шумом. Что за шум имеется в виду ?  
Вы когда-нибудь обращали внимание на такой эффект — когда вечером, а особенно ночью (заядлые полуношники подтвердят), любителям просмотра ночных телепередач приходится уменьшать громкость своих ТВ не только потому, что вокруг все спят, а еще и потому, что вдруг становится лучше слышно? Это происходит потому, что вокруг все как бы «замирает», смолкают шумные соседи, транспорт, не говоря уже о заводах. Нечто похожее есть и в радиоэфире, где наличиствует некий уровень шума, от «деятельности» человека и природы. Самое интересное, что этот шум имеет непостоянный уровень, порой сильно разнящийся не только от места к месту, но и по времени. Поэтому если бы не было «шумоподавителя», то ваша радиостанция постоянно бы «шипела», находясь в режиме ожидания. Представляете что было бы с вашей головой??? Поэтому основная функция шумоподавителя - это установить такой порог срабатывания приемника, чтобы вы слышали сигналы немного превышающие уровень этого эфирного шума.  

Мы рассмотрели основные термины и характеристики применительно к понятию «радиостанция». Надеемся, что наша «обзорная» беседа станет отправной точкой к пониманию того, что есть радиостанция.

73! (кодовое обозначение «наилучшие пожелания», используемое в радиоствязи)