Радио и телевидение

Определения и обозначения

Радиоволна — электромагнитная волна, которая переносит сигнал от передатчика к приёмнику. Это не звук и не картинка, а способ передать сведения на расстояние. Благодаря радиоволнам сигнал может попасть туда, где нет провода между передатчиком и приёмником.

Радиопередатчик — устройство, которое превращает звук или изображение в сигнал и передаёт его с помощью радиоволн. Перед передачей сигнал подготавливают так, чтобы его можно было отправить и затем распознать. Передатчик нужен, чтобы отправить информацию от студии или другого источника.

Радиоприёмник — устройство, которое принимает сигнал и преобразует его обратно в звук или изображение. Сначала оно улавливает сигнал, а затем обрабатывает его. Благодаря приёмнику человек может услышать радиопередачу или увидеть телевизионное изображение.

Телевидение — передача на расстояние движущегося изображения и звука. Значит, телевизионная передача содержит сведения сразу о том, что зритель должен увидеть и услышать. Телевизор принимает сигналы и превращает их в изображение на экране и звук из динамиков.

Как это устроено

В студии микрофон улавливает колебания воздуха, которые возникают, когда человек говорит. Внутри микрофона эти колебания превращаются в электрический сигнал, который меняется вместе со звуком. Такой сигнал удобнее подготовить для передачи, чем сами звуковые колебания. Поэтому микрофон служит началом пути звука от студии к слушателю.

Чтобы сигнал дошёл далеко без соединительного провода, его передают с помощью радиоволн. Передатчик подготавливает сигнал и направляет его к антенне. В антенне переменный электрический ток создаёт электромагнитные колебания, которые распространяются вокруг как радиоволны. Так сведения о звуке или изображении могут преодолеть расстояние до приёмника.

На стороне слушателя или зрителя антенна приёмника улавливает дошедшие радиоволны. Приёмник обрабатывает их и выделяет сигнал нужной передачи, потому что вокруг могут одновременно распространяться сигналы разных станций. Затем устройство преобразует сигнал в доступную человеку форму: звук или изображение. Если сигнал слабый или сильно нарушен, приёмнику труднее восстановить передачу.

Для передачи и приёма нужны оба устройства: передатчик отправляет сигнал, а приёмник его получает. Антенна передатчика помогает излучать радиоволны, а антенна приёмника — улавливать их. Если передатчик работает, но сигнал не достигает антенны приёмника, передача не сможет нормально воспроизвестись. Поэтому важны и исправность устройств, и подходящие антенны.

Телевидение передаёт два вида сведений: об изображении и о звуке. Телевизионный передатчик отправляет соответствующие сигналы, а телеприёмник обрабатывает их для экрана и динамиков. Радиоприёмнику достаточно восстановить звук, а телевизору нужно ещё показать сменяющиеся изображения. Поэтому при неисправности одна часть телевизионной передачи может работать, а другая — нет.

Сравнение радио и телевидения

Сначала найди в таблице строку «Что передаётся»: она показывает главное различие радио и телевидения. Затем проследи по строкам, что делают передатчик и приёмник в каждой системе. Так проще понять, почему телевизору нужно воспроизводить и изображение, и звук.

Разбор задач

Задача 1. Ученик слышит передачу из радиоприёмника. Назовите путь сигнала от студии до его уха. Нужно начать с места, где появляется звук, и закончить тем, что слышит ученик. По пути важно не перепутать сигнал и радиоволну.

1. Человек говорит в студии, а микрофон превращает звук в электрический сигнал.
2. Передатчик подготавливает сигнал и отправляет его через антенну в виде радиоволн.
3. Антенна приёмника улавливает радиоволны, радиоприёмник восстанавливает звук, и он доходит до уха ученика.

Ответ. Путь такой: микрофон — передатчик — антенна передатчика — радиоволны — антенна приёмника — радиоприёмник — ухо ученика. На всём пути от студии распространяются не звуковые колебания, а радиоволны с сигналом. Приёмник превращает этот сигнал обратно в звук.

Задача 2. Телевизор показывает изображение, но звука нет. Укажите, какие части системы участвуют в передаче изображения и звука и где может возникнуть неисправность. Здесь нужно отдельно проследить оба сигнала. Если изображение уже появилось, часть системы, которая его принимает и показывает, работает.

1. Передатчик отправляет сигналы изображения и звука, а антенна телеприёмника улавливает радиоволны с этими сигналами.
2. Телевизор обрабатывает сигнал изображения для экрана, а сигнал звука — для динамиков.
3. Раз изображение есть, неисправность может быть в звуковой части телевизора, настройках звука или в звуковом сигнале передачи.

Ответ. В передаче участвуют источник изображения и звука, передатчик, антенны и телевизор-приёмник. Изображение и звук проходят общий путь по радиоволнам, но в телевизоре обрабатываются раздельно. Поэтому отсутствие звука не обязательно означает, что сломался экран или вся система приёма.

Задача 3. В удалённом месте плохо принимается радиопередача. Объясните, почему это может происходить и что можно проверить. Сначала выясним, на каком участке может возникнуть трудность. Для приёма сигнал должен достичь антенны, а затем быть обработан приёмником.

1. Удалённость может ослабить сигнал к месту приёма, поэтому антенна улавливает его хуже.
2. Нужно проверить, правильно ли антенна расположена и подключена к приёмнику.
3. Если после проверки приём остаётся плохим, причина может быть в слабом сигнале или неисправности оборудования.

Ответ. Радиоволны могут достигать удалённого места слишком слабыми, поэтому приём ухудшается. Сначала проверьте положение и подключение антенны. Если это не помогло, возможно, нужно проверить сам приёмник или условия распространения сигнала.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что радиоволна сама является звуком или изображением. Так думают, потому что именно передачу слышат или видят после её приёма. Но волна переносит сигнал, а приёмник преобразует его в звук или изображение; проверь себя, назвав отдельно волну и то, что получается на выходе приёмника.

Ошибка — думать, что приёмник сам создаёт передачу. Его название и работа иногда кажутся похожими на работу передатчика, но приёмник получает уже отправленный сигнал и восстанавливает его. Проверь себя вопросом: устройство отправляет информацию или принимает её? Если отправляет — это передатчик.

Ошибка — путать радиопередатчик и радиоприёмник из-за похожих названий. Оба входят в одну систему, поэтому их легко смешать, если не проследить направление сигнала. Передатчик отправляет, а приёмник принимает; можно представить путь от студии к слушателю и определить, какое устройство стоит в начале, а какое — в конце.

Ошибка — считать радио и телевидение одинаковыми. В обоих случаях информация передаётся на расстояние, поэтому сходство заметно сразу. Но радио передаёт звук, а телевидение — изображение и звук; проверь себя, спросив, что именно должен воспроизвести приёмник.

Связь с другими темами

Чтобы понять путь радиопередачи, полезно знать, что звук возникает при колебаниях, а микрофон может превратить его в электрический сигнал. Связь электрического тока и электромагнитных явлений помогает объяснить работу устройств и антенн. Позже эти знания пригодятся при изучении электромагнитных волн, связи и приборов, которые передают информацию.

Что запомнить

• Радиоволны переносят сигнал на расстояние.
• Передатчик отправляет сигнал, приёмник принимает его.
• Антенна передатчика излучает радиоволны.
• Антенна приёмника улавливает радиоволны.
• Приёмник преобразует принятый сигнал в звук или изображение.
• Телевидение передаёт изображение вместе со звуком.