Vysielač

Vysielač

1.1 Všeobecná schéma vysielača
Základnou časťou rádiokomunikačnej sústavy je vysielač (schéma 1.1). V každom vysielači prebiehajú tri základné fyzikálne procesy: vznik a zosilnenie nosného signálu, modulácia nosného signálu a vyžiarenie modulovaného signálu pomocou anténovej sústavy. Oscilátor je zdrojom elektromagnetických kmitov s vysokou frekvenciou fv, ktorá je nosnou frekvenciou vysielača. Nosné frekvencie vysielačov sú medzinárodnou dohodou rozdelené do rádiokomunikačných pásiem. Ďalšou časťou vysielača je modulátor. V modulátore sa uskutočňuje modulácia vysokofrekvenčného kmitania z oscilátora vysielača akustickým signálom s nízkou frekvenciou fn. V rozhlasových vysielačoch sa používajú dva druhy modulácie:
1.  amplitúdová modulácia
2.  frekvenčná modulácia

Pri amplitúdovej modulácii ovplyvňujeme modulačným signálom amplitúdu nosného vysokofrekvenčného signálu. Pri frekvenčnej modulácii sa modulačným signálom mení frekvencia modulovaného signálu, pričom maximálna amplitúda nosnej vlny ostáva konštantná. Ďalšou časťou je koncový stupeň vysielača. Jeho úlohou je zosilniť modulovaný signál, aby mal potrebný výkon, ktorý vysielacia anténa vysiela do priestoru. Antény rozhlasových staníc bývajú zväčša polvlnové dipóly, ktoré sú pri vysokovýkonných vysielačoch konštruované ako oceľový stožiar. Vzhľadom na to, že napätie na koncoch dipólu má kmitňu, musí byť päta stožiara oddelená od zeme mohutným porcelánovým izolátorom. Zvislý dipól vyžaruje energiu rovnomerne všetkými smermi pozdĺž povrchu Zeme. Vysielacie antény rozhlasu na VKV sa umiestňujú na vrcholy vysielacích veží. Anténové dipóly bývajú zvyčajne orientované vo vodorovnej rovine. Pri vysielačoch s väčším výkonmi signál vyžaruje anténová sústava, ktorá sa skladá z väčšieho počtu dipólov. Dipóly sú rozmiestnené a navzájom spojené tak, aby interferenciou polí jednotlivých dipólov vzniklo výsledné pole s väčšou intenzitou.

1.2 Prečo neprenášame nosný signál a používame modulovaný vysokofrekvenčný signál?
Pretože ak potrebujeme účinne vyžiariť elektromagnetickú vlnu do priestoru, musíme zabezpečiť, aby rozmery antény približovali aspoň jednej štvrtine vlnovej dĺžky vysielaného signálu. Ak chceme vyžiariť modulačný signál s frekvenciou 50Hz štvrťvnlná vysielacia anténa musí mať rozmery :

Takéto rozmery antény sú nereálne, preto je lepšie na prenos využiť modulovaný vysokofrekvenčný signál s podstatne vyššou frekvenciou (napr. 1 MHz). Rozmery antény potom budú:
 
1.3 Dosah vysielačov
Dosah vysielačov AM a FM súvisí s charakterom šírenia elektromagnetických vĺn v priestore. Pretože nosné vlny staníc AM sa šíri povrchovou aj priestorovou vlnou, ich dosah je v porovnaní s FM o mnoho väčší. Nosné vlny vysielača FM sa šíria takmer iba povrchovou vlnou (priamočiaro), a preto je dosah staníc FM obmedzený a závisí na prekážkach nachádzajúcich sa medzi vysielačom a prijímačom. Dosah vysielača závisí tiež na výkone vysielača a na výške jeho antény. V prípade priaznivých podmienok je dosah vysielania FM maximálne 150 až 200km.