Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Занимательная радиотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

следовательное попадание их на различные участки экрана создает иллюзию движения точки. На самом же деле то, что мы видим на экране, не есть движение точки. Это есть последовательные появления на одной линии ряда точек.

Отрезок времени, о котором только что говорилось, Ю' се/с, очень мал. Представить его себе можно только путем сравнения. У нас есть житейское мерило малого отрезка времени - мгновение ока. Эта единица не так-то мала, она равна примерно 0,3 сек (время, на которое закрывается глаз при моргании). Так вот: 10 сек во столько же раз меньше мгновения ока , во сколько раз мгновение ока меньше... 30 лет. В равном масштабе времени 10 сек и 30 лет отстоят от мгновения ока на одинаковом расстоянии, только одно в сторону увеличения, а другое в сторону уменьшения. Это сопоставление наглядно показывает, насколько мал такой промежуток времени, как 10 сек.


МЕВМАИМбЖ

Можно ли видеть невидимое? Не подумайте, что здесь речь идет о слишком мелких объектах или же укрытых за непрозрачными преградами. ,

Мы хотим рассказать о том, как можно увидеть то, что мы не можем видеть из-за темноты.

Кроме световых лучей, всякое светящееся тело обычно излучает еще и невидимые инфракрасные лучи. Эти лучи обязаны своим происхождением тепловому движению молекул, существующему во всяком тете, температура которого выше абсолютного нуля. Инфракрасные лучи представляют собой электромагнитные колебания, которые по длине находятся между световыми и радиоволнами (длин-192

нее световых и много короче радиоволн). Длина этих волн измеряется величинами от долей микрона до сотен микрон. Волны такой длины уже не воспринимаются органами зрения. Если тело сильно нагрето и находится недалеко от нас, то излучаемые им инфракрасные лучи мы ошщаем в виде тепла, но для удаленных источников тепла чувствительность нашей кожи недостаточна, и их теплового излучения мы не обнаруживаем.

Современная техника позволила создать приборы исключительно высокой чувствительности, которые обнаруживают ничтожнейшие количества тепла. С помощью таких приборов не представляет труда обнаружить тепло, излучаемое окружающими нас предметами, имеющими обычную температуру. Но обнаружить опять-таки не значит увидеть. Нужно еще превратить обнаруженные инфракрасные лучи в обычные световые. И такие приборы тоже есть. С их помощью созданы многие устройства для ночного видения, предназначенные в первую очередь для военных целей, например: бинокли, позволяющие видеть в темноте, ночные прицелы к автоматическому стрелковому оружию, позволяющие вести снайперский огонь ночью по невидимым целям, и многие другие.

Наиболее интересной частью любого прибора для ночного видения является электронно-оптический преобразователь, в котором обнаруженные инфракрасные лучи превращаются в световые, видимые обычным человеческим глазом.

Вот к чему сводится принцип устройства такого преобразователя: с помощью объектива невидимые инфракрасные лучи, идущие от наблюдаемого объекта, проектируются на специальный фотокатод, чувствительный к этим лучам. Под воздействием принятых инфракрасных лучей такой фотокатод начинает излучать электроны, причем количество их пропорционально интенсивности облучения, т. е. количеству энергии инфракрасных лучей, падающих на данную точку катода. Яркие , если их так можно назвать (т. е. более нагретые), точки наблюдаемого объекта, от которых инфракрасных лучей приходит больше, создадут и больший вылет электронов, темные - меньший.

Излученные фотокатодом электроны ускоряются электрическим полем и направляются далее на люминесцентный экран, который вместе с фотокатодом помещается в вакуумной колбе. Бомбардировка экрана электронами вызывает

1/7 л. в. Кубаркин н Е. А. Левитин 193




Свечение его, которое и воспринимается нашим глазом как видимое изображение. Каждой точке фотокатода соответствует своя точка на экране. Чем больше электронов излучает данная точка фотокатода, тем ярче будет свечение соответствующей точки люминесцентного экрана. Совокупность всех точек дает изображение наблюдаемого объекта.

Чтобы энергия бомбардирующих электронов была велика и вызывала достаточно яркое свечение экрана, между ним и фотокатодом создается высокое напряжение порядка нескольких киловольт. Под действием ускоряющего электрического поля электроны приобретают большую скорость; запасенную энергию они отдают при ударе об экран в виде света.

Инфракрасные лучи в комбинации с различными электронными приборами находят все более широкое применение в технике. Они используются в самых различных случаях, когда нужно обнаружить предметы, температура которых отличается от окружающей.

Например, что можно сделать для того, чтобы предупредить столкновение самолетов в воздухе, видеть с самолета в темную ночь изображение местности, т. е. получить ее тепловую карту (так как температура различных участков земной поверхности, зданий, дорог, лесов и т. д. различна), обнаруживать реактивные самолеты (испускающие сильно нагретую струю газов)? Можно применять лучи в устройствах для самонаведения ракетных снарядов на скоростные самолеты-бомбардировщики и использовать их еще для многих целей не только в военном деле, но и в мирной жизни.


До сих пор спутник Земли - Луна была окутана тайной. Люди прекрасно изучили половину Луны, а другая часть ее настолько надежно закрьп-а от наших взоров, что увидеть 194

ее было невозможно. Люди даже не мечтали об этом. Ведь Луна обращается вокруг Земли так, что к нам обращена лишь одна ее половина, а вторая скрыта от взора обитателей Земли.

Гением советских людей открыта тайна второй половины лунной поверхности. И решающую роль в этом разоблачении сыграли радиотехника и радиоэлектроника.

Как известно, третья советская космическая ракета, достигнув района Луны, обогнула ее и, обходя невидимую с Земли часть лунной поверхности, сфотографировала и передала на Землю полученное изображение. Для осуществления этого на ракете был установлен целый комплекс радиотехнической аппаратуры.

Задача распадалась на две части: первая - увидеть таинственную половину Луны и вторая - передать увиденное на Землю.

Если предположить, что увидеть обратную сторону Луны с помощью ракеты удастся, то возникал вопрос: как передать увиденное на Землю? Ведь осуществить телевизионную передачу с ракеты, облетающей Луну с обратной стороны, пока было трудно из-за большого расстояния.



Поэтому было принято следующее техническое решение: при движении ракеты над обратной стороной Луны имевшаяся на космическом корабле фотосъемочная аппаратура фотографировала Луну, а передача полученных-изображений на Землю производилась позднее, уже после удаления ракеты от Луны, при приближении к Земле.Сэтой целью была



Создана сложнейшая фотосъемочная аппаратура, которая включалась в действие по команде с Земли. На специальную фотопленку фотографировалась поверхность Луны, затем эта пленка автоматически проявлялась и просушивалась. После этого в нужный момент, опять-таки по команде с Земли, включалась телевизионная аппаратура, с помощью которой фотоизображение передавалось по радио на Землю примерно по такому же принципу, как при обычном земном телевидении передаются кинофильмы.

На Земле телевизионное изображение не только наблюдалось в момент приема, но и записывалось различными способами, для того чтобы его можно было в дальнейшем детально изучить.

Описанный принцип получения фотоснимка в нашу эру необычайных свершений кажется простым, но с какими огромными техническими трудностями он был связан!

Мы уже не говорим о сложности процесса фотосъемки и телевизионной передачи на большое расстояние, осуществлявшиеся посредством сложной системы автоматики. Не говорим и об исключительных трудностях конструирования и создания разнообразнейшей малогабаритной и надежно действующей радиоэлектронной аппаратуры для ракеты, об обеспечении этой аппаратуры бесперебойно действующими источниками электропитания. Но никак нельзя не остановиться на тех трудностях, которые были связаны с передачей и приемом радиосигналов на таком огромном расстоянии.

На Земле, на расстоянии около полумиллиона километров, нужно было принять сигналы, посылаемые с ракеты передатчиком мощностью всего в несколько ватт.

Этот передатчик излучает свою энергию во все стороны, и на земную поверхность приходится лишь ничтожнейшее количество ее, которое можно подсчитать, если учесть, что на этом расстоянии вся мощность передатчика как бы распределяется при наибольшем удалении ракеты по поверхности сферы радиусом 500 ООО км. В таких условиях каждый ватт мощности, излучаемой передатчиком ракеты, создает на 1 д^ поверхности Земли мощность примерно 3 10* вт, т. е. в результате принимаемые сигналы оказываются примерно в. 1 млрд. раз слабее, чем сигналы, принимаемые от земных радиостанций. И эти сигналы нужно не только обнаружить, но и достаточно хорошо выделить на фоне сильных помех, создаваемых в приемнике как его собственными 196


внутренними шумами, так и помехами космического происхождения.

Задача приема таких слабых сигналов решалась высокочувствительным приемником и высокоэффективными приемными антеннами. При передаче изображений, несмотря на их высокую четкость, доходившую до 1 ООО строк на кадр (т. е. в 1,5 раза выше, чем при обычном земном телевидении), полоса пропускания приемника была в целях снижения уровня шумов резко сужена. Это оказалось возможным потому, что скорость передачи неподвижного изображения, зафиксированного на фотопленке, могла быть в отличие от обычного телевидения сильно замедлена.

Для гарантии надежности работы вся аппаратура как на борту ракеты, так и на

Земле была дублирована и агрегаты, вышедшие из строя, могли быть немедленно заменены запасными по радиосигналу с командного пункта на Земле.

Разработанная система передачи с предварительным фотографированием имела еще и то достоинство, что изображение можно было передавать неоднократно.

Предусматривалось также, чтобы на больших расстояниях от Земли передача изображений производилась медленно, а на малых расстояниях - в более быстром режиме.

Радиоэлектронная аппаратура была в основном транзисторной.

На Земле, как уже упоминалось, телевизионные сигналы фиксировались разными способами: на фотопленку, на магнитную ленту (см. стр. 176), на скиатронах и открытой записью на электрохимической бумаге.

Все это, вместе взятое, обеспечило высокую надежность и помехоустойчивость канала радиосвязи Земля - ракета.

Таким образом, с помощью советской ракеты впервые в истории человечества была осуществлена по радио передача на сверхдальние расстояния изображений высокой четкости.

7 Л. в. Кубаркин и Е. А, Левитин .



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95