Кто-то мечтает о новом айфоне, кто-то о машине, а кто-то о наборе деталей и новом динамике для своего радио. не так давно были времена, когда пределом мечтаний золотой молодежи был обычный транзисторный радиоприемник.

Радио было верным спутником человека весь 20-й век. Знаменитые объявления от советского информбюро, первые музыкальные передачи, настоящий прорыв в передаче информации, революция в СМИ – все это радио.

All we hear is radio Ga-Ga. В сегодняшней статье разберемся с тем, что такое радио и как оно работает.

Знаменитое “радио Га-га” из песни группы Queen – не что иное, как детский лепет сына барабанщика группы. Роджер Тейлор услышал, как ребенок бормочет и коверкает слова, а потом решил, что из этого может получиться неплохой припев для песни.

Когда-то радио было круче, чем интернет – факт. Еще один факт – без радио не будет никакого интернета. Пусть приемники слушают не так часто, радио-технологии активно развиваются и используются в спутниковой связи, телевидении, мобильных телефонах, рациях, медицинских приборах… Короче, везде.

Суть радио в самом широком смысле:

Радио - способ беспроводной передачи данных, при котором в качестве носителя информации используется радиоволна.

Давайте же узнаем, как эта штука работает, и кто это придумал.

Попов, Маркони, Тесла?

Кем впервые была открыта радиосвязь? Говорить о конкретном изобретателе радио в принципе неправильно, так как слишком много людей в разное время сделали свой вклад в развитие этой технологии. Здесь и Томас Эдисон , и Никола Тесла , и Александр Попов , и , и многие другие.

Интересно, что во многих странах есть свой изобретатель радио. Споры о том, кто был первым, велись долго, и на то было много причин.

В России традиционно считалось, что радио изобрел Александр Попов . Да, Попов проводил успешные эксперименты в области передачи данных начиная с 1895 года, однако его изобретение было сильно усовершенствовано и доведено «до ума» иностранными коллегами. К тому же Попов не патентовал свою работу.

Безусловно, вклад Попова в развитие радио нельзя недооценивать. Однако считать его единственным изобретателем радио неверно. Мнение, что Александр Попов изобрел радио, во многом было навязано пропагандой СССР, когда все возможные и невозможные изобретения пытались приписать советскому союзу.

Также противостояние вели Тесла и Маркони. Никола Тесла утверждал, что провел эксперименты по беспроводной передаче сигнала раньше 1896 года, когда это сделал Маркони. Однако Маркони, обладавший коммерческой жилкой, успел запатентовать изобретение первым.

Заслуга этого человека в том, что именно он смог найти прежде лишь теоретическим идеям действительно широкое практическое применение.

Настоящей сенсацией в 1901 году стала передача радиосигнала на расстояние 3200 километров. Тогда многие ученые считали, что радиоволна не может распространиться на такую дальность из-за шарообразной формы Земли.

Что такое радиоволна

Волна – это колебание. Морская волна – это колебание поверхности воды.

А радиоволна – изменение электромагнитного поля, распространяющееся в пространстве.

Так же как и свет, радиоволны представляют собой электромагнитное излучение. Разница лишь в частоте и длине волны. Скорость распространения радиоволны в вакууме равна примерно 300000 километров в секунду.

Ниже приведем весь спектр электромагнитных колебаний и покажем место радиоволн в нем.

Радиоволна – это сигнал. То, что передает информацию. Радиоволны делятся на диапазоны: от субмиллиметровых до сверхдлинных. Для каждого диапазона волн характерны свои особенности распространения.

Например, чем больше длина волны и чем меньше частота, тем больше волна способна огибать преграды. Длинные волны огибают всю планету.

Все маяки и спасательные станции настроены на волну длиной 6 метров и частотой 500 кГц.

Средние волны подвержены поглощению и рассеиванию сильнее. Длина их распространения – около 1500 км. Короткие волны проходят небольшие расстояния, их энергия поглощается поверхностью планеты.

Как" работают" радиоволны. Принцип распространения радиоволн

Прежде чем разбираться с самим радио, нужно уточнить еще несколько моментов. Как именно передается информация.

Как передается информация. Модуляция

Возьмем электромагнитную волну. Она представляет собой синусоиду, колебания векторов напряженности магнитного и электрического полей. «Где же здесь информация?» спросите вы, и в этом вопросе есть резон.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на

Сама по себе синусоида не несет никакой информации. Для передачи данных используется модуляция сигнала. Есть разные виды модуляций:

• амплитудная;
• фазовая;
• частотная;
• амплитудно-частотная.

Например, аббревиатура FM означает frequency modulation – частотная модуляция.

Модуляция – это изменение одного из параметров сигнала.

Частотная модуляция – это изменение частоты. Амплитудная – соответственно, амплитуды. Конечно, изменение не простое, а несущее в себе информацию.

У нас есть несущий сигнал (несущее колебание) и информационный сигнал (речь, звук, музыка). Модуляция несущего сигнала позволяет зашифровать в нем информацию. Причем параметр этого сигнала изменяется в соответствии с информационным сигналом.

Далее будем рассматривать частотную модуляцию, так как FM-радиостанции – самые популярные, а говорить приятнее о том, что привычно. При частотной модуляции сигнал не изменяется по амплитуде. В соответствии с изменениями уровня информационного сигнала меняется частота несущего колебания.

Вот как это выглядит:

Как работает радио

Простейший радиоприемник содержит приемник и передатчик. Передатчик должен отправить сигнал, а приемник – принять его.

При этом приемник не просто передает, а кодирует сигнал, применяя модуляцию. Передатчик также должен произвести обратное действие, то есть раскодировать сингал. И вот тогда мы получим тот же сигнал, что нам передали.

Например, вы едете в маршрутке, где водитель слушает радио «Шансон». Лето, жара, дачники, ехать еще несколько часов… В общем, красота, да и только. Но не будем отвлекаться! По радио звучит очень душевная песня.

Когда говорят «95.2 FM», подразумевают ультракороткую радиоволну с несущей частотой 95.2 Мегагерца.

Спектр ее сигнала имеет примерно такой вид. Это – информационный сигнал.

Чтобы передать его на расстояние, эту информацию нужно зашифровать. Передатчик на радиостанции отправляет несущую синусоидальную волну в пространство, проводя частотную модуляцию.

Приемник в кабине у водителя, наоборот, выделяет из пришедшего сигнала полезную составляющую. Далее сигнал отправляется на усилитель, с усилителя - на динамик. Как следствие – все счастливо путешествуют под музыку!

Зная принцип действия радио, можно при желании самостоятельно собрать радиоприемник из простых компонентов. Как это сделать с помощью картошки – узнаете из видео. Сразу скажем, сами не проверяли, но если вы попробуете - расскажите нам, как получилось. А если перед вами задачка посложнее и нужна помощь в ее решении обращайтесь в студенческий сервис .

С выходом новой прошивки для Apple Watch мы получили возможность переговариваться друг с другом в режиме «Рация».

Как происходит соединение с собеседником? Сколько нужно платить за возможность переговариваться при помощи умных часов? Безопасно ли общаться таким способом и может ли режим «Рация» заменить обычный звонок?

Всё про новый способ общения – в этой статье.

Как работает функция «Рация»?

Впервые работа этой новой функции была продемонстрирована на WWDC 2018, под оригинальным названием «Walkie-Talkie»: два владельца Apple Watch с установленной прошивкой WatchOS 5 могут по очереди отправлять друг другу короткие аудио-сообщения , нажав специальную экранную желтую кнопку с изображением рации.

Общение получается одностороннее, то есть собеседники не могут разговаривать друг с другом одновременно, только по очереди. Голос одного собеседника передаётся другому лишь пока у говорящего зажата виртуальная кнопка на его Apple Watch.

Функция «Рация» является урезанной версией FaceTime. Урезанной – потому что в случае с FaceTime аудиозвонок позволяет общаться 2-м абонентам одновременно, а в случае с «Рацией» – общение происходит по-очереди.

Да-да, рация – это лишь знакомое слово, которое обозначает принцип общения (нажал кнопку-сказал-отпустил кнопку ), но никак не технические возможности настоящих раций.

Надо платить за эту функцию? Работает в России?

Если вы хоть раз созванивались с другими владельцами iPhone по FaceTime, видео или только аудио способом, то будьте уверены: функция «Рация» будет работать между вами и собеседником.

Обязательны следующие условия :

• У вас и у собеседника должны быть iPhone с iOS 12 на борту
• У вас и у собеседника должны быть Apple Watch с прошивкой WatchOS 5 (AW Series 1 или новее )
• У вас и у собеседника iPhone должен быть подключён к мобильному интернету или Wi-Fi точке

Также необходимо иметь возможность осуществлять и принимать аудиовызовы FaceTime.

Соответственно общение происходит не через сотовую связь, а через интернет соединение. Так что отдельной платы не требуется, это всего лишь передача пакетных данных согласно вашему подключённому интернет-тарифу на сим-карте.

Особенности общения с помощью «Рации»

Важно помнить, что один сеанс разговора не бесконечный, а ограничен 10-ю секундами . Вы не можете зажать виртуальную кнопку и надиктовывать собеседнику 10-ти минутный монолог – по истечению 10-ти секунд связь прервется, давая возможность собеседнику ответить вам.

Как только один собеседник приглашает второго использовать режим «рация», между ними устанавливается постоянное соединение . Это сделано для того, чтобы голосовые сообщения передавались без задержек, практически в режиме реального времени.

Если оба собеседника неактивны в течение 5-ти минут, соединение разрывается . Во время этих 5-ти минут вы не тратите свои мегабайты, если не переговариваетесь с собеседником.

Чтобы начать диалог, нужно выбрать контакт из записной книги прямо на Apple Watch. Собеседник может принять приглашение к общению, а может отклонить его.

Зачем нужна рация на запястье?

На презентации новых прошивок этой функции было уделено очень мало времени и спикер не рассказал о практических примерах использования этой новой фишки WatchOS.

«Ты в магазине? Купи хлеб ». «Сын, ты вернулся из школы? ». «Я на месте, а ты? » – вот лишь несколько примеров возможного использования Рации на вашем запястье. Здесь уместна аналогия с голосовыми сообщениями в мессенджерах, которыми многие так любят общаться.

Только в случае с Apple Watch время доставки и прослушивания голосовых сообщений мгновенное .

Я пользуюсь этой функцией, когда нужно скоординироваться с коллегами или быстро спросить что-то у родных, которые тоже владеют Apple Watch. Увы, владельцы самых первых Apple Watch series 0 в пролёте – им недоступна прошивка Watch OS 5, а значит и рации никакой у них нет.

А вот примеры Apple Watch, которые поддерживают WatchOS 5:

Apple Watch Series 4
Apple Watch Series 4 40 мм - 31 990 руб.
Apple Watch Series 4 44 мм - 33 990 руб.

Apple Watch Series 3
Apple Watch Series 3 38 мм - 22 990 руб.
Apple Watch Series 3 42 мм - 24 990 руб.

Я уже обновился на 4-ю серию. Не отставайте:)

Объясним кратко принцип работы радиостанции (синоним - трансивер).

Трансивер - в переводе с английского означает приемопередатчик. (Transmit - передавать, Receive - принимать, Transmitter - приемопередатчик).

Как видно из определения, трансивер состоит из двух главных частей: приемник и передатчик . И приемник и передатчик - это сложные устройства, собранные в одном корпусе, и имеющие общие узлы.

Приемник для радиостанции

Задача приемника для рации состоит в том, чтобы сигнал, принимаемый из радиочастотного эфира, преобразовать в звуковое колебание, воспринимаемое человеческим ухом. В современности приемники радиосигналов строятся по супергетеродинной схеме (с двойным преобразованием частоты).

Приемник в радиостанции начинается с антенного разъема. Сигнал, попадающий на разъем, пропускается через полосовой фильтр и усиливается УВЧ - усилителем высокой частоты. Для того, чтобы было удобнее работать с усиленным и отфильтрованным сигналом, его нужно понизить по частоте, для чего сигнал подается на смеситель, на выходе имеем сигнал, пониженный по частоте, но с неизмененной информационной составляющей. Далее сигнал подается на детектор радиостанции, который выделяет из сигнала информационную низкочастотную составляющую (например, голос). С выхода детектора сигнал попадает на усилитель низкой частоты (УНЧ), затем на динамик.

Тем самым радиосигнал, полученный через антенный разъем вашей радиостанции преобразован в слышимый звуковой сигнал.

Качество приема рации зависит от качества всех вышеперечисленных узлов. Именно поэтому какие-то радиостанции принимают звонко, четко, а какие-то с помехами, бубняще, неразборчиво.

Также причиной плохого приема радиостанции могут быть .

Качество поставляемых на российский рынок радиостанций постоянно меняется, поэтому при выборе радиостанции советуем прислушиваться к совету специалистов.

Передатчик в радиостанции

Задача передатчика в рации - обратная приемнику: передать в эфир информацию от одного абонента другому.

В передатчике радиостанции происходит процесс примерно обратный процессу в приемнике: информация (для радиостанций - это чаще всего голос, хотя это могут быть и данные) накладывается на несущую частоту, задаваемую генератором частоты и посылается по кабелю, через антенну в эфир.

Если передаем информацию через радиостанцию с помощью голоса, то сигнал с микрофона рации подается на УНЧ (усилитель низкой частоты) - тот же узел, который стоит после приемника, где он усиливается и подается на модулятор.

Модулятор - узел в радиостанции, который обеспечивает изменение высокочастотного (ВЧ) радиосигнала, посылаемого в эфир по закону изменения информационного сигнала (голоса).

В любительской радиосвязи 27МГц чаще всего используется амплитудная модуляция (АМ) и частотная модуляция (ЧМ или FM) .

Амплитудная модуляция в рации - это изменение уровня высокочастотного сигнала по закону изменения голоса. В конечном сигнале, передаваемом в эфир, несущая частота сигнала остается неизменной, а амплитуда меняется. На приемном конце, выделяется огибающая ВЧ сигнала, эта огибающая и будет являться информационным сигналом.

Частотная модуляция в радиостанции - это изменение текущей частоты ВЧ сигнала, посылаемого в эфир по закону изменения голоса. ВЧ сигнал при этом имеет постоянную амплитуду, а несущая частота меняется. На приемном конце ЧМ детектор выделяет НЧ сигнал и подает его на УНЧ и далее на динамик.

Так же встречается однополосная модуляция SSB (USB и LSB), которая имеет более сложные алгоритмы и реализуется в дорогостоящих аппаратах, поэтому массово не применяется в радиостанции 27 МГц.

В радиостанции от качества передающего тракта зависит то, как мы слышим абонента: когда громко и четко, а когда и тихо, неразборчиво, с искажениями, с посторонними звуками.