Распродажа

Электронные компоненты со склада по низким ценам, подробнее >>>

Журнал Радио

2004: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
2003: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2002: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2000: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1999: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1998: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1971: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1947: 
1, 2, 3, 4, 5
1946: 
1, 2, 3, 4-5, 6-7, 8-9

Новости электроники

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств "интернета вещей" и "носимых гаджетов"

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький "Кикстартер"

Амбициозная цель компании MediaTek - сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик - порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг "ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!" (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!?, который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Мне нравится

Комментарии

дима пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ827:

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

тамара плохова пишет в теме Журнал Радио 9 номер 1971 год. :

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Ивашка пишет в теме Параметры отечественных излучающих диодов ИК диапазона:

Светодиод - это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не "ИК светодиод" и "Светодиод инфракрасный", как указано на сайте.

Владимир пишет в теме 2Т963А-2 (RUS) со склада в Москве. Транзистор биполярный отечественный:

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Владимир II пишет... пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ372:

Спасибо!

Журнал Радио 4-5 номер 1946 год. Научные проблемы современного радио
Научные проблемы современного радио

Академик Н. Д. Папалекси 

В развитии радио можно достаточно четко различать следующие этапы.

Первый этап, героическая эпоха, ведущая начало от первых опытов А. С. Попова, — эпоха радиотелеграфа и постепенного завоевания им пространства. Она характеризовалась стремлением к увеличению высоты антенн и длины волн, стремлением, обусловленным необходимостью перекрыть большие расстояния поверхностной волной. К концу этой эпохи после первой мировой войны, т. е. к началу 20-х годов, длины волн трансконтинентальных станций измерялись десятками тысяч метров, высота антенн доходила до полукилометра, а мощность передатчиков достигала тысячи киловатт. Когда развитие радиотелеграфа достигло известной степени технического завершения и потребность в телеграфной связи была в основном удовлетворена, техническая мысль, естественно, обратилась к осуществлению радиотелефонии. Техническое решение проблемы радиотелефонии стало возможным только после появления электронной лампы, которая с первых же шагов завоевала господство в области усиления радиосигналов и телефонии.

Однако первое время в области радиосвязи, особенно иа большие расстояния, где продолжали господствовать длинные волны, маломощные ламповые передатчики не могли состязаться с мощными дуговыми, машинными и искровыми передатчиками. Открытие радиолюбителями в 1922 году возможности связи на больших расстояниях мри помощи коротких волн обусловило победу ламповых передатчиков и ознаменовало собой начало второго этапа в истории радио: эпохи коротких волн, пространственных лучей и развития ламповой радиотехники. Эта эпоха, являющаяся одновременно и эпохой развития радиотелефонии и радиовещания, после того как эти проблемы были в основном решены, естественно, привела к новой технической задаче — к телевидению. Осуществление телевидения обусловило необходимость освоения диапазона еще более коротких волн — УКВ. К ультракоротким волнам радиотехнику привело также изыскание способов борьбы с помехами (частотная модуляция Армстронга). Таким образом определился третий этап развития радио: этап УКВ и телевидения. Однако в этот этап, который далеко еще не достиг полного развития, в связи со второй мировой войной вторгся четвертый этап: этап освоения микроволн и импульсной радиотехники, оказавшихся необходимыми для решения задач радиолокации.

Само собою разумеется, что развитие новых методов и освоение новых диапазонов, вызванное необходимостью решения новых технических задач, отнюдь не означает сдачу в архив тех диапазонов, которыми пользовались раньше. Оно не означает также, что все вопросы радиосвязи, важные для удовлетворения культурных потребностей, для народного хозяйства и обороны, уже полностью разрешены. К ним относятся, например, такие, как проблема радиовещания и уверенной, бесперебойной и быстродействующей дальней радиосвязи, где. роль коротких волн, а отчасти и длинных, остается пока первенствующей. Надо также иметь в виду и то, что радиотехника уже давно начала перерастать рамки собственно. радиосвязи. Так радио постепенно приобрело исключительно большое значение в навигации (радиопеленгация, радиомаяки), где в последнее время применяются более совершенные методы: радиоинтерференционные и импульсные. Зародилась радиогеодезия. Радиоаппаратура в известном смысле революционизировала проволочную связь. Радиотехника и радиотехнические методы проникли в различные области народного хозяйства. Индукционный и диэлектрический нагрев с помощью высокочастотных токов получил широкое применение в металлургической и металлообрабатывающей промышленности (для плавки, рафинирования, поверхностной закалки, сварки и т. д.), в деревообделочной промышленности (для сушки и склейки), в пищевой промышленности (для нагрева и стерилизации), в медицине. Наконец, радиометоды сделались незаменимым орудием исследования в самых разнообразных разделах науки (усилители, точные стандарты времени и частоты, циклотроны, различные ускорители электронов и т. д.), радиотехника сыграла основную роль в развитии электроники (фотоэлементы, электронный микроскоп). Некоторое представление об объеме и роли высокочастотной техники, выросшей из радиотехники, дает тот факт, что в настоящее время мощность генераторов высокой частоты, применяемых в промышленности, в несколько раз превышает мощность всех радиоустановок для связи и радиовещания.

Такое бурное развитие радиотехники, разумеется, оказалось возможным только на базе рационального использования достижений физических наук. В свою очередь радио поставило перед физикой ряд вопросов, выяснение которых не только способствовало разрешению технических задач, по также и обогатило соответствующие разделы науки. Таковы, например, учение о колебаниях, в , частности, нелинейных; теоретическое и экспериментальное исследование излучения, распространения и интерференции радиоволн; электроника, в частности вопросы электронной эмиссии из чистых металлов и из сложных (оксидных) катодов; вопросы вакуума; учение о флуктуационных явлениях и т. д. Многие научные проблемы, возникшие в радиотехнике в процессе ее развития, успешно разрешены.

Но можно ли сказать, что в области радио уже нет невыясненных, принципиальных вопросов, что все физические связи и закономерности уже известны и что дело лишь, за целесообразным применением этих закономерностей для тех или иных практических целей? Можно ли иными словами сказать, что дальнейшее развитие радио в настоящее время сводится только к научно-техническим исследованиям, к чистой технике — к созданию новых приборов на базе имеющихся научных данных, например, новых более чувствительных приемных устройств, новых еще более быстродействующих телеграфных аппаратов, новых телевизоров, радиолокационных и радионавигационных устройств; можно ли сказать, что роль «чистой науки» сводится сейчас лишь к выяснению некоторых отдельных — пусть в известном смысле принципиальных и практически очень важных вопросов, но все же не являющихся в полном смысле слова научными проблемами? При более внимательном рассмотрении сразу становится ясно, что этого сказать нельзя. В самом деле, если не рассматривать применений радиотехники, или вернее высокочастотной техники в промышленности, медицине и научных исследованиях, то и в области собственно радио — радиосвязи, радиовещания, телевидения или радиолокации и радионавигации — мы можем четко различать три основных группы проблем: 1) проблемы, относящиеся к радиопередаче, 2) проблемы, связанные с распространением радиоволн, и 3) проблемы в области радиоприема.

В свою очередь проблема радиопередачи распадается на: а) проблемы генерации и модуляции и б) проблемы излучения. В области радиоприема мы можем различить: а) проблемы усиления, б) проблемы детектирования или демодуляции. Общей для передачи и приема является проблема концентрации радиоволн или, что то же самое, проблема антенн и волноводов.

Какие же проблемы — научные и научно-технические — стоят перед радио в каждой из этих основных групп?

Не подлежит никакому сомнению, что в настоящее время, наряду с весьма важной, но уже чисто технической проблемой генерации высокочастотных токов различных частот вплоть до метрового диапазона с возможно большим КПД, исключительно большое значение получила проблема генерации мощных незатухающих колебаний сверхвысокой частоты (сантиметровые, миллиметровые и даже еще более короткие волны). Возможность концентрации этих микроволн в весьма узкие пучки огромной мощности как с помощью квазиоптических средств (параболические зеркала, «линзы»), так и посредством радиотехнических способов (плоскостных или пространственных систем излучателей) бесспорно обусловила поразительные успехи «отражательной» радиолокации. Дальнейшие успехи в этом направлении, тесно овязанные с получением еще больших мощностей, еще более коротких волн и осуществлением еще большей их концентрации, несомненно откроют новые области как технических, так и научных применений микрорадиоволн. Может быть не будет казаться слишком фантастическим предположение, что существенные успехи в этом направлении будут означать также дальнейший шаг на пути осуществления передачи без проводов электрической энергии на расстояние. Но и помимо своей огромной важности для радиолокации и очевидного большого значения для радиосвязи, радиовещания и телевидения, проблема получения сверхвысоких частот имеет первостепенное значение и для науки, так как дает исследователям — физикам, химикам и биологам — новое средство для исследования свойств вещества. Следует также ожидать, что в связь с дальнейшим развитием техники генерации мощных микрорадиоволн и их концентрации в очень узкие пучки весьма большой интенсивности астрономия и астрофизика получат новые способы определения расстояния и исследования поверхностям Луны, а может быть и других небесных тел.

К проблеме генерации мощных микроволн сверхвысоких частот, вплоть до долей миллиметра, можно принципиально подойти двояким образом. Так как спектр теплового излучения при достаточно высокой температуре должен содержать электромагнитные волны диапазона микрорадиоволн заметной мощности, то можно было бы попытаться получить микроволны этим путем.

Однако вследствие ничтожного КПД способ получения микроволн путем температурного излучения вряд ли найдет себе техническое применение, тем более, что при этом получается не монохроматическое излучение. Конечно, мыслимы и другие способы генерации микроволн, отличные от температурного излучения, например, возбуждение свечения газов электронным ударом, широко используемое в газосветных лампах, тормозное излучение, применяемое в рентгеновских трубках, и др. Однако сейчас пока не видно никаких путей к получению с их помощью сколько-нибудь заметных мощностей даже в лабораторных условиях. Может быть в связи с этим небезынтересно отметить, что, повидимому, с тормозным излучением мы имеем дело в звездных туманностях, как об этом свидетельствуют наблюдения Ребера (1944 год).

Другой путь — это испытанный радиофизический путь, по которому и шло до сих пор развитие методов генерации микрорадиоволн. В отличие от беспорядочного температурного излучения здесь, с помощью управляемого электронного потока, получается организованное, упорядоченное излучение. Однако на этом пути при укорочению волны встречаются все большие трудности и притом отнюдь не только технического характера. которые можно было бы преодолеть с помощью рациональных конструкций. Дело, конечно, нетолько в том, что с уменьшением длины волны уменьшаются размеры объемных резонаторов, а следовательно увеличиваются требования к их абсолютной идентичности, которые в области волн порядка одного-двух миллиметров, а тем более при еще более коротких волнах, уже невозможно будет практически выполнить. Здесь мы, очевидно, не можем конкурировать с природой, которая, например, в кристаллах создает исключительно тонкие правильные структуры. Но дело не только в этом: с уменьшением объема резонаторов возрастает относительная роль потерь на их поверхности, т. е. ухудшается их «добротность»,

а угроза пробоя ограничивает напряжения, а следовательно и генерируемую мощность. Все эти соображения относятся также и к методу «массового излучателя», с помощью которого А. А. Глаголевой-Аркадьевой удалось перебросить мост между радиоволками и оптическими волнами.

Таким образом, возникает вполне законный вопрос: являются ли эти трудности осуществлениямощной «организованной» генерации весьма коротких микрорадиоволн лишь трудностями технического характера; вызываются ли они лишь нашим неумением найти правильный путь решения задачи или же здесь более глубокая — принципиальная причина, по которой нельзя получить «упорядоченной» генерации очень коротких электромагнитных волн?

Вопрос этот важен потому, что проблема генерации, а также, как будет показано дальше, и проблема приема, микрорадиоволн предельных частот являются не только большими и весьма актуальными научно-техническими задачами, но представляют и значительный научный интерес.

С проблемой генерации микрорадиоволн тесно связана и важная проблема стабилизации их частоты, которая также в весьма большой степени зависит от стабильности собственных частот объемных резонаторов и от их добротности, т. е. от отношения объема резонатора к его поверхности.

К числу очередных проблем относится также проблема модуляции, в которую входит, как частный случай, и задача создания сверхкоротких

импульсов (длительностью в 10-8 сек. и короче), пути решения которой еще неясны.

Вопросы излучения микрорадиоволн, естественно, приводят к проблеме их распространения в земной атмосфере и в других средах. Распространение радиоволн уже с самого начала развития радио было одной из самых важных научных проблем. Несмотря на многочисленные работы физиков, математиков и радиоспециалистов, выяснивших очень многое относительно распространения радиоволн вдоль земной поверхности, нельзя еще считать, что все вопросы распространения, касающиеся радиоволн всех диапазонов, уже получили достаточное научное освещение.

На вопросы, связанные с ионосферой, столь важные для дальней радиосвязи, в настоящее время должно быть обращено больше внимания, чем прежде, так как ожидаемый в ближайшие годы максимум солнечной деятельности будет, невидимому, чрезвычайно интенсивным.

Развитие телевидения, а также ретрансляционной связи на УКВ требует тщательного экспериментального изучения условий их распространения.

Различные применения радиомикроволн ставят на очередь углубленное изучение вопросов поглощения и рассеяния этих волн в атмосфере в зависимости от различных метеорологических условий, так как при уменьшении длины микроволн не исключены явления селективного поглощения и рассеяния.

Специфические требования к проблеме распространения радиоволн настойчиво предъявляют теперь радионавигация, радиолокация и особенно радиогеодезия, дальнейшее развитие которых зависит от точности определения скорости (групповой или фазовой) распространения радиоволн в действительных условиях. Достаточно указать на то, что для определения расстояния в 150 км с точностью в 5 м необходимо знать величину скорости распространения в данных условиях с точностью в 1/30000. Для оценки этого требования нужно иметь в виду, что скорость света в вакууме по наиболее точным измерениям Майкельсона

известна с точностью до 10-5 что при очень точных измерениях расстояний с помощью радиоволн необходимо учитывать изменения влажности и барометрического давления на пути волны даже при распространении в свободном пространстве. Поэтому проблема исследования распространения радиоволн всех диапазонов вплоть до самых коротких микроволн, и в частности точное определение скорости их распространения в действительных условиях как вдоль поверхности земли, так и в тропосфере и ионосфере, является важной научной проблемой современного радио.

Может быть самой важной научной проблемой в области приема является проблема флуктуационных шумов, лимитирующих чувствительность приемника. Если в области длинных и коротких волн порог чувствительности, обусловленный этими шумами и соответствующий десятым долям микровольта на метр, практически редко может быть достигнут из-за внешних (атмосферных и др.) помех, то в области метровых волн этот порог равен уже микровольтам на метр. В диапазоне дециметровых волн он достигает уже десятков микровольт на метр. В этом диапазоне флуктуационные шумы фактически лимитируют чувствительность приема.

Обычные тепловой (эффект Джонсона) и «дробовой» эффекты в электронных усилителях в настоящее время в основном изучены теоретически и экспериментально. Далеко не так хорошо обстоит дело в отношении флуктуационных процессов в приемном клистроне и вообще в области фазово-модулированных электронных пучков в диапазоне микроволн. Необходимо подчеркнуть также, что проанализированная теоретически картина флуктуационных явлений относится к статически средним за некоторое время величинам. Развитие импульсной радиотехники и применение все более коротких импульсов порядка стомиллионных долей секунды ставят на очередь детальный анализ флуктуационных явлений для этих условий.

Но и помимо проблемы флуктуации, освоение области радиомикроволн ставит ряд принципиально интересных и практически весьма важных проблем в области приема. Сюда относится выяснение механизма действия кристаллического детектора, проблема усиления на сантиметровых волнах. Здесь приходится сталкиваться с теми же принципиальными вопросами, что и при рассмотрении проблемы генерации миллиметровых и еще более коротких волн. По мере укорочения длины волны все менее действительными оказываются испытанные радиотехнические методы: высокочастотное усиление, преобразование частоты, детектирование. Гетеродинирование из-за нестабильности становится мало эффективным и, наконец, отказывается служить, перестает действовать принудительная синхронизация («увлечение» частоты).

С другой стороны наиболее чувствительные оптические методы обнаружения и измерения электромагнитного излучения, а именно субъективный (зрение) и фотоэлектрический не пригодны для приема микрорадиоволн.

Что же касается других оптических и тепловых методов (болометр, термоэлемент), то они инерционны и поэтому не пригодны для целей приема, хотя с успехом применяются для измерительных целей. Необходимо заметить, что отсутствие точных и чувствительных методов измерений в области микроволн весьма затрудняет проведение экспериментальных исследований в этой области. Поэтому разработка таких методов является в настоящее время также важной научной проблемой.

Как мы видим, проблемы, возникающие в связи с освоением микрорадиоволн, занимают очень видное место среди проблем современного радио. Однако наряду с ними не следует упускать из виду и те проблемы, которые были выдвинуты ва предыдущих этапах и которые, несмотря на их жизненное значение, до сих пор еще полностью не разрешены. Основной из них является проблема борьбы с радиопомехами, особенно природными. Непрерывная война, которая ведется с ними, далеко еще не закончена. Если с переходом на УКВ п еще более короткие волны казалось, что найдено радикальное средство против природных помех, то исследования последних лет, обнаружившие наличие сантиметрового и метрового излучения, приходящего с солнца и из мирового пространства, показали, что с повышением чувствительности приема УКВ и микроволн необходимо будет считаться с этими новыми радиопомехами космического происхождения. Изучение этого космического радиоизлучения уже само по себе представляет собой важную научную проблему не "только для радио, но и для астрофизики.

Таковы некоторые из основных проблем, стояние перед наукой в области радио.


Сокращенная стенограмма доклада на сессии Всесоюзного научно-технического общества радиотехники и электросвязи ям. А. С. Попова в мае 1946 года.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 4-5 номер 1946 год







Ваш комментарий к статье
Журнал Радио 4-5 номер 1946 год. Научные проблемы современного радио :
Ваше имя:
Отзыв: Разрешено использование тэгов:
<b>жирный текст</b>
<i>курсив</i>
<a href="http://site.ru"> ссылка</a>