Номер 4, страница 94 - гдз по физике 9 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VIII. Электромагнитные колебания и волны. Смотрим и думаем - номер 4, страница 94.

Условие.

4*. Рассмотрите схему детекторного радиоприемника. Определите его основные элементы и их назначение.

Решение.

На изображении представлен детекторный радиоприёмник — простейший вид радиоприёмника, работающий без внешнего источника питания за счёт энергии принимаемых радиоволн. Ниже приведено описание его основных элементов и их назначения в соответствии со схемой.

Колебательный контур (Входной контур)

Этот узел состоит из катушки индуктивности L (на рисунке — цилиндр с намотанной проволокой) и конденсатора переменной ёмкости C (устройство с настроечной шкалой и ручкой), соединенных параллельно. Контур подключен к антенне (А) и заземлению (З). Его основная функция — настройка на определённую радиостанцию. Из множества радиосигналов, улавливаемых антенной, контур выделяет только один, частота которого совпадает с собственной (резонансной) частотой контура. Резонансная частота определяется по формуле Томсона: $f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$. Изменяя ёмкость конденсатора C с помощью ручки настройки, можно изменять резонансную частоту контура и, таким образом, выбирать нужную радиостанцию.

Ответ: Колебательный контур предназначен для выделения из всех сигналов, принятых антенной, сигнала только одной, нужной, радиостанции.

Детектор (Д)

В качестве детектора используется элемент с односторонней проводимостью — полупроводниковый диод (исторически — кристалл, например, галенит). Выделенный колебательным контуром сигнал является высокочастотным колебанием, амплитуда которого изменяется в такт со звуком (амплитудная модуляция). Диод пропускает ток только в одном направлении, "выпрямляя" этот высокочастотный сигнал. В результате из модулированного сигнала выделяется низкочастотная составляющая — электрический сигнал звуковой частоты, который является копией исходного звука, переданного радиостанцией. Этот процесс называется детектированием или демодуляцией.

Ответ: Детектор предназначен для преобразования принятого модулированного высокочастотного сигнала в низкочастотный (звуковой) сигнал.

Головные телефоны (T)

Это наушники, которые преобразуют электрический сигнал звуковой частоты, полученный после детектора, в слышимый звук. Для эффективной работы детекторного приёмника требуются высокоомные (с большим сопротивлением, порядка нескольких килоом) и высокочувствительные телефоны, так как энергия, получаемая от радиоволн, очень мала. Параллельно телефонам обычно подключают блокировочный конденсатор C₁, который сглаживает пульсации высокочастотного тока после детектора, пропуская их на землю и делая звук в наушниках более чистым.

Ответ: Головные телефоны предназначены для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в звук.

Принципиальная электрическая схема

Справа на изображении показана принципиальная схема, которая условными графическими обозначениями представляет все элементы приёмника и их электрические соединения. Она включает:
А – антенна.
L – катушка индуктивности.
C – конденсатор переменной ёмкости.
Д – диод (детектор).
C₁ – блокировочный (сглаживающий) конденсатор.
T – головные телефоны.
З – заземление.

Ответ: Принципиальная схема наглядно показывает устройство радиоприёмника и принцип его работы, отображая все компоненты и их электрические связи.