РАДИОТЕХНИКА

Наука об электромагнитных колебаниях и волнах радиодиапазона (от десятых долей мм до неск. десятков км) - о методах их генерации, усиления, излучения, приёма и об их использовании; отрасль техники, осуществляющая применение электро-магн. колебаний и волн радиодиапазона для передачи информации. Р. основывается на достижениях в области радиофизики, электроники, физики твёрдого тела, теории колебаний и др., а также на прогрессе в технологии вакуумных и ПП приборов, произ-ве источников электропитания, технике высокочастотных измерений и в др. областях науки и техники. Р. охватывает ряд проблем, в т. ч. генерирование и усиление электрич. и электро-магн. колебаний, преобразование электрич. сигналов, распространение радиоволн в свободном пространстве, в разл. средах (ионосфере, почве) и направляющих системах (кабелях, волноводах), передача информации, контроль и управление на расстоянии при помощи электромагнитных волн.

Возникновение Р. связано с работами англ, физиков М. Фарадея, заложившего основы учения об электрич. и магн. полях, и Дж. К. Максвелла, математически обосновавшего (1864) возможность существования электромагнитного поля, способного распространяться в пространстве в виде электро-магн. волн. Впервые электро-магн. волны радиодиапазона были получены и изучены в 1886-89 нем. физиком Г. Герцем, который осуществил их генерирование и излучение при помощи вибратора, возбуждаемого искровым разрядом. 25 апреля (7 мая) 1895 А. С. Попов продемонстрировал первую практически действующую систему передачи - приёма сигналов с помощью электро-магн. волн; аналогичные опыты вскоре были продемонстрированы итал. инженером Г. Маркони.

Начальный период развития Р.- период создания простейших передающих и приёмных радиоустановок, обеспечивающих устойчивую радиосвязь. Дальность и качество радиосвязи существенно возросли с переходом на слуховой (телефонный) приём радиосигналов с применением детектора. Коренные изменения во всех областях Р. произошли в связи с изобретением в нач. 20 в. электронных ламп - электровакуумного диода и триода. Изучение законов распространения радиоволн позволило использовать для нужд радиовещания и радиосвязи диапазон коротких и ультракоротких волн (КВ и УКВ). Соответственно были разработаны спец. радиолампы и устройства высоких и сверхвысоких частот (ВЧ и СВЧ). В сер. 20 в. широкое распространение получает телевидение, занявшее с 70-х гг. одно из первых мест среди средств массовой информации. Помимо телевиз. вещания телеаппаратура широко используется в системах дистанц. управления и контроля на пром. предприятиях, транспорте, в крупных торговых центрах, для наблюдения за процессами, протекающими в условиях, недоступных для человека (космос, морские глубины, зоны повыш. радиации и т. п.), а также в условиях малой освещённости (при астрономич. наблюдениях, в ночное время и т. п.).

Особыми разделами Р. являются радиолокация и радионавигация. Развитие этих направлений стало возможным благодаря быстрому развитию электронных приборов и устр-в СВЧ, необходимых для генерации электро-магн. колебаний, излучения и приёма метровых и более коротких радиоволн: магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны, лампы обратной волны, коаксиальные кабели, волноводы, коаксиальные и объёмные резонаторы, остронаправленные антенны и мн. др.; дальнейшее развитие получили кристаллические детекторы, на основе которых были созданы полупроводниковые диоды; их усовершенствование привело к появлению транзисторов, а впоследствии к разработке ПП микросхем, к созданию ПП параметрич. усилителей и генераторов; появились более совершенные электронно-лучевые приборы, в т. ч. с многоцветными экранами; развитие ядерной физики, радиофизики и оптики способствовало возникновению квантовой электроники и криоэлектроники.Методы Р. лежат в основе многих научных направлений. Примером может служить радиометеорология, изучающая влияние метеорологич. процессов (движение облаков, выпадение осадков и т. п.) на распространение радиоволн и применяющая методы Р., в частности радиолокацию, для метеорологич. исследований.

Возникновение радиоастрономии позволило создать средства для наблюдения небесных объектов на расстояниях, недоступных оптич. телескопам. Методы и средства Р. применяются при создании приборов и устр-в для мн. науч. исследований, например в ускорителях заряженных частиц. Радиоспектроскопы разл. типа, в т. ч. для исследования электронного, ядерного и квадрупольного резонансов, являются радио-техн. приборами, применяемыми в физике, химии и биологии при определении характеристик атомных ядер, атомов и молекул, при изучении хим. реакций и биол. процессов. На основе развития Р. возникли электроакустика, изучающая и реализующая практич. процессы преобразования звука в электрич. колебания и наоборот; разл. системы записи и воспроизведения информации, а также УЗ аппаратура (используемая, например, для связи под водой, для обработки материалов и очистки готовых изделий в промышленности, в медицинских целях).

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.