Сгораю от стыда и не нахожу себе места,.. но все-таки должен спросить уважаемую публику:))

Разъясните примитивному сознанию, измученному гуманитарными науками, два вопроса:

1). Какие же все таки колебания подвергаются модуляции в радиосвязи?

2). И что из себя представляет в данном контексте несущая частота и боковые полосы-частоты?

Я вот где-то читал что модуляции подвергается именно несущая частота, но ведь ежели допустим модуляция частотная - т.е. колебания изменяются по частоте - то несущая не может быть постонной, т.е. должна гулять и т.п.:(())

1) Обычно гармонические, т.е. изначально - чистый SIN(x) - это несущая. А модуляцией его искажают, и эти искажения собственно и несут информацию.
Исключение: информацией является само включение передачика :-)

2) Боковые полосы появляются из-за того, что есть искажения SIN(x).
От идеального - в спектре 1 бесконечно узкая полоса, от промодулированного тем или иным способом - полоса вполне конечного
размера, причем без принятия специальных мер - симметричная относитльно несущей = две боковых полосы.

Правильно ли я понимаю, что гармонические колебания - это изменения непосредственно излучаемого электромагнитного поля?

К антенне подключен генератор по закону Uантены=SIN(t).

Это гармонические колебания, они при определенных условиях
излучаются. Чтобы передавать информацию эти колебания делаются
"чуть-чуть" негармоническими, у них появляется спектр конечного
размера.

Извините, что я такой тормоз, но формулы для меня непонятны:(

Можно вас попросить объяснить самым примитивным и простым языком, что что именно излучает антенна, что такое несущая частота и как передается информация (понимаю конечно, что для вас это элементарно все, а печатать очень не хочется:)

Антенна излучает полезный сигнал сложной формы, занимающий какой-то спектр.

Как он получается ? Берется генератор гармонического (= синусоидального сигнала).
Он генерирует несущую частоту. Теперть хотим что-то передать.
Пусть вид модуляции АМ, тогда будем изменять амплитуду этого сигнала (от генератора несущей).
Коли формул не хотите, придется поверить на слово, что сами эти изменения породят
рядом с несущей еще ряд колебаний.

Пример:
Вещательная АМ радиостанция с несущей частотой ну пусть 15 Мгц,
при передаче чистого синусоидального писка частотой 1.5 Кгц будет
передавать в эфир как бы 3 идеальных гармонических сигнала
15 Мгц, 15.0015 Мгц и 14.9985 Мгц.
Там еще мощность распределится, но как, считать лень.
Вот вам и две боковых полосы.

лёлик
С частотной модуляцией ещё проще. Представь себе два графика - верхний - синусоида, которую формирует задающий генератор. Нижняя - график зависимости амплитуды звукового сигнала от времени. так вот, где на нижнем графике амплитуды выше оси t, тем больше частота несущей на верхнем графике и наоборот. Максимальный диапазон изменения несущей по абсолютной величине называется девиацией.

Антенна излучает перпендикулярные друг другу волны B (магнитные) и H(электростатические).

Причем наличие одних провоцирует появление других.

Лёлик!

Очень жаль, что под рукой нет подходящих рисунков в компутерном виде, какие можно встретить на страницах любого учебника радиотехники, а то Вы бы сразу все поняли, благо, этот форум позволяет запросто включать рисунки в сообщение...

Но постараюсь объяснить действительно очень "по-простому", и по возможности без математики.
Будем считать, Вы представляете, что такое эл. напряжение между парой проводов, например, тех проводов, которые идут к обычной лампочке. В любой отдельный момент времени напряжение либо равно нулю(лампу выключили), либо не равно, но тогда оно имеет какую-то полярность. То есть, на одном проводе "+", а на другом "-".
Напряжение может быть постоянным, как например у батареек в плэйере, когда на одном конце ВСЕГДА "+", а на другом ВСЕГДА "-". А может быть переменным, когда часть времени на одном проводе "+", а на другом "-", а потом они меняются ролями. Именно переменное напряжение имеет место быть, например, в домашней розетке. Важнейший параметр переменного напряжения - его ЧАСТОТА. ЧАСТОТА - это просто число, которое показывает, сколько РАЗ В СЕКУНДУ на одном из проводов(любом) бывает "+"( а "-" - ровно столько же раз). В физике и радиотехнике частоту переменного напряжения измеряют не в "разах в секунду", а в Герцах, что на самом деле тоже самое. 1 Герц - одно полное колебание в одну секунду. То есть от нуля между проводами до плюса на одном из них, потом через нуль до плюса на другом и в конце опять до нуля. Например в домашней розетке это процесс происходит 50 раз в секунду, то есть частота напряжения там 50 Гц.

Далее.
Оказывается, что если к паре проводов подключить не лампочку, а просто развешенные в пространстве провода достаточно большой длины, то энергия начнет уходить в пространство, только не в виде света и тепла, как от лампочки, а в виде электромагнитного поля. Развешеныые провода называются антенной. Как следует из названия, электромагнитное поле состоит из двух частей: электрического и магнитного полей. Обе эти части имеют имеют, образно говоря, свою направленность, своего рода "+" и "-". (вспомните магнит, например, стрелку компаса, половинки которой красят синим и красным, чтобы обозначить это).
Так вот, направление электрического и магнитного полей, излученных антенной, будет меняться ровно столько раз в секунду, сколько менялось напряжение, подведенное к антенне. Поэтому мы имеем полное право говорить не только о частоте напряжения на проводах, но и о частоте электромагнитной волны в пространстве.
Именно эту частоту называют частотой несущей при радиопередаче, или несущей частотой, или просто несущей.
Только сама по себе она мало полезна, так как не несет никакой информации, кроме самого факта своего наличия(что, правда, иногда тоже бывает нужно).
Если же мы хотим передать, скажем, музыку, мы должны изменять, какой либо параметр излучения в такт с передаваемым звуком. Первое, что приходит на ум, менять амплитуду, силу колебаний синхронно с колебаниями звуковыми. Например, меняя величину напряжения, подводимого к антенне. Это исторически самый первый и до сих пор применяемый способ. Он носит название амплитудной модуляции.
Оказывается, что при этом способе в пространство будет излучаться уже не только колебание с частотой несущей, но и еще два колебания: одно ниже несущей на частоту модулирующего звука, а другое на столько же выше. Как так получатся, объяснить на пальцах и без математики сложно, но поверьте, что это именно так. Но и то, такая простенькая картина будет наблюдаться только при модуляции чистым тоном, например, если поднести музыкальный камертон к микрофону передатчика( и заставить его звучать). Реальная же музыка содержит целый спектр частот, поэтому в эфире сверху и снизу от несущей образуются "полоски", называемые боковыми полосами. Именно потому, что боковые полосы имеют некоторую ширину, радиостанции в эфире нельзя разместить сколь угодно близко друг к другу по частоте.
Итак самое главное: всякая радиостанция имеет некоторую частоту, называемую несущей, на которую мы и настраиваем радиоприемник. Но несущая в чистом виде излучается только в паузах передачи, при молчании. Как только передается что-то полезное(или бесполезное:)), эта станция занимает в эфире уже целый участок, сотоящий при АМ из несущей и двух боковых полос сверху и снизу от несущей.
При частотной модуляции картина сложнее. Там мощность излучаемых колебаний поддерживают строго постоянной, а в такт со звуком меняют другой параметр - частоту. Несущая в чистом виде как при АМ там присутствует только в паузах передачи. В остальное время она именно "гуляет". Приемник должен быть настроен на ее среднее положение при "гулянии"(которое она и занимает в паузах передачи). Из того, что она гуляет, уже ясно, что радиостанция будет, как и при АМ занимать в эфире некоторую полосу частот. А вот какую именно, вопрос не такой простой, как при АМ. По секрету скажу, что теоретически спектр ЧМ-сигнала бесконечен вверх и вниз от несущей. На практике же довольствуются некоторой полосой, которая все равно в большинстве случаев шире, чем при АМ.
Самое главное, что надо запомнить. При радиопередаче модулируют не "несущую частоту", а один из параметров электромагнитного колебания с частотой, называемой несущей частотой радиостанции(ее рабочей частотой). При ЛЮБОМ виде модуляции радиостанция занимает в эфире уже некоторую полосу частот.

Реально написано .......

Да, действительно все понятно. Как это не помпезно прозвучит - понятно после многих лет непонимания:) Причем более менее ясно стало и что такое длина волны и т.п.

Позволю себе еще немного попытать уважаемую аудиторию глобальным вопросом:

Что собственно представляет из себя радиоволна в пространстве - правильно ли я понимаю, что это некое сферическое поле (из электронов? частиц каких-то?), расходящееся от источника излучения со скоростью света и столько раз в секунду, сколько составляет несущая частота?

Хм... про длину воны я ничего не писал...
Длина волны - это просто скорость света(=скорости э/м волн), поделенная на частоту. Иначе говоря, это расстояние, на которое успевает распространиться в пространстве э/м волна за время одного колебания. Например, для частоты 100 мегагерц длина волны - 3 метра.

Я и не спорю, что вы не писали - это я у себя в голове кое-что сопоставил исходя из ваших замечательных объяснений:)
Так что все нормально. Наверное, надо купить школьный учебник физики. Может порекомендуете какого автора и за какой класс? (ведь сейчас тыща разных изданий)

Я, к сожалению или к счастью, не учитель физики. Поэтому учебники физики советовать не имею права:) Но вот по адресу http://www.cqham.ru/lib.htm можно взять замечательную книжку Е. Айсберг "Радио?... Это очень просто!" Материал не сложнее моего утреннего творчества. 103 страницы. Правда, весит почти 3 Мб(вся одним файлом, и еще потребуется plugin в IE чтобы читать этот файл .djv, там внизу ссылки, где его взять, и что это такое.
Книжка древняя, там все про радиолампы толкуют, но в принципиальных вопросах ничего не изменилось за эти годы.

Ну, лёлик, готовься. Еще раз перечитай - и завтра сюда сдавать, с зачеткой.
:-)

А из учебников по физике - однозначно рулят многотомник Савельева "Общая физика" (это для умных) и "Популярная физика" Джона Орира (это так... чтиво перед сном. Хотя и интересно)

Еще купи себе "справочник радиотехника" в чип и дейле. www.chip-dip.ru

Электромагнитная волна - это образование из двух видов волн.
Она существут благодаря постоянному взаимному "перетеканию" энергии
из магнитного в электрическое поле и обратно

Принцип дуальности в физике действует: все можно предеставить и описать в виде волны и в виде корпускулярного потока.

Частоты, ныне применяемые, все описывают именно волновыми уравнениями.
А вот, например, луч лазера в оптической линии лучще представлять потоком фотонов.
Образование не обязательно сферическое на практике, напраленные антенны применяются достаточно широко.

Salesperson, спасибо отличная книга!!

По ходу чтения буду задавать уточняющие вопросы:)

А кто-нибудь читал книгу тов.Харченко "Электромагнитная волна", лучистая энергия - поток реальных фотонов ? У него теперь свое мнение по "самому главному вопросу".

По -моему парень просто прикалывется )

CORRECTOR
По -моему парень просто прикалывется )
прикалывается - не то слово. Очередной шарлатан.

очередной развод
однако весьма пользительно освежить в памяти что такое радиоволна с боковыми полосами и частотной несущей
лёлик
купи себе глобус электромагнитного поля - тама все нарисовано

Никто ещё не пробовал визуально представить суть амплитудной модуляции.
Рассмотрим для простоты вариант модуляции тона (одной частоты).
И так, несушая частота- основная частота передатчика. Для того что бы несущая частота колебалась во времени с условной частотой существует нижняя боковая частота F1, и верхняя F2 боковые частоты:


Увеличить

Представим несущую частоту в виде амплитудного вектора. Нижняя и верхняя боковые частоты будут в разные стороны убегать от несущей создавая биения с частотой модулироваемого сигнала. Это можно представить сложив векторы:


Увеличить

Несложно представить, что если одна из боковых частот будет несовпадать по фазе или амплитуде с другой боковой частотой, то это вызовет колебания по фазе несущей частоты. Это и есть то, что получается ввиде нелинейных искажений в тракте ВЧ передачи.

По -моему парень просто прикалывется )
прикалывается - не то слово. Очередной шарлатан.
очередной развод

Отважные борцы с шарлатанами и приколистами! Вы хоть на дату первого сообщения посмотрите.
Для слабовидящих копирую: 21 Дек 2003 12:25:43
Вы бы еще через 5 лет проснулись.

Юрику спасибо за дополнение.

Тов.Харченко и прикалывается?
Если это тот Харченко,чьими антеннами многие пользуются,как-то помоему некрасиво заявлять,что он "прикалывается"

tigra

Тов.Харченко и прикалывается?

У него много "невяроятных" антенн строящихся примерно на одном и том же. Которые он до сих пор пытается толкать.
На счет многих не уточните?

Каких именно невероятных ,уточним для начала?

tigra
Антенны очень даже простые. Требовалось расширить немного парк КВ антенн. Было произведено собеседование с специалистами. Его к нам направили. Он приезжал и с очень воодушевленным видом доказывал уникальность конструкции своей антенны. Но что-то там не срослось и его идею не приняли.
Было это давно. С тех пор его антенн нигде не видел, а его свежиекниги про эти конструкции вижу на книжных прилавках.

Фляга_Спирта
больше таких плакатов! На автобусных остановках!
а то хрень какуюто вешают