Zender

In de elektronica en de telecommunicatie een zender of radiozender een elektronisch apparaat dat met behulp van een antenne, produceert radiogolven. De zender zelf produceert een radiofrequentie wisselstroom die wordt toegevoerd aan de antenne. Wanneer opgewonden door deze wisselstroom, de antenne straalt radiogolven. In aanvulling op het gebruik ervan in de omroep, transmitters zijn noodzakelijk onderdelen van veel elektronische apparaten die communiceren via de radio, zoals mobiele telefoons, draadloze computernetwerken, Bluetooth-apparaten, garagedeuropeners, twee-weg radio's in vliegtuigen, schepen, en ruimtevaartuigen , radar sets, en navigatie bakens. De term transmitter is meestal beperkt tot apparatuur die radiogolven voor communicatiedoeleinden; of radiolocatie, zoals radar en navigatie-zenders. Generatoren van radiogolven voor het verwarmen of industriële doeleinden, zoals magnetrons of diathermie apparatuur, zijn meestal niet genoemd zenders, ook al hebben ze vaak dezelfde circuits.

De term wordt algemeen gebruikt specifieker te verwijzen naar een zendstation een zender gebruikt in uitzendingen, zoals FM radiozender of televisiezender. Dit gebruik omvat gewoonlijk zowel de zender juiste, de antenne, en vaak het gebouw is ondergebracht in.

Een niet-verbonden gebruik van de term in industriële processen, waarbij een "zender" is een telemetrie-inrichting die gemeten wordt omgezet van een sensor in een signaal, en zendt het, meestal via draden, door een beeldscherm of besturingsinrichting gelegen te ontvangen een afstand.

Beschrijving

Een zender kan een afzonderlijk elektronisch apparaat of een elektrisch circuit in een ander elektronisch apparaat. Zender en ontvanger in één eenheid wordt een transceiver. De term zender wordt vaak afgekort "XMTR-" of "TX" in technische documenten. Het doel van de meeste zenders is radio-communicatie van informatie over een afstand. De informatie wordt geleverd aan de zender in de vorm van een elektronisch signaal, bijvoorbeeld een audiosignaal van een microfoon, een videosignaal van een videocamera of draadloos netwerkapparaten een digitaal signaal van een computer. De zender combineert het informatiesignaal wordt uitgevoerd met radiofrequente signaal dat de radiogolven, die vaak wordt genoemd de drager. Dit proces heet modulatie. De informatie kan worden toegevoegd aan de drager op verschillende manieren in verschillende transmitter. In een amplitudemodulatie zender, wordt de informatie aan het radiosignaal toegevoegd door variëren van de amplitude. In een frequentiemodulatie zender wordt toegevoegd door het variëren van de frequentie van het radiosignaal lichtjes. Vele andere soorten van modulatie worden gebruikt.

De antenne kan worden ingesloten in de behuizing of aan de buitenkant van de zender, zoals in draagbare apparaten zoals mobiele telefoons, walkie-talkies en garagedeur openers. In krachtigere zenders, kan de antenne worden bovenop een gebouw of op een afzonderlijk toren, en verbonden met de zender met een toevoerleiding, die een transmissielijn.

Continental 816R-5B 35 kilowatt FM-zender, die behoren tot de Amerikaanse FM-radiostation KWNR uitzendingen op 95.5 MHz in Las Vegas. Moderne amateur radio transceiver, de ICOM IC-746PRO. Het kan overbrengen op de amateur-bands van 1,8 MHz tot 144 MHz met een uitgangsvermogen van 100 W. Een CB-radio ontvanger, een in twee richtingen radio uitzendt op 27 MHz met een vermogen van 4 watt, dat kan worden bediend zonder vergunning Een draadloze telefoon. Zowel op de handset en de basis bevat een laag vermogen 2,4 GHz radiozenders om te communiceren met elkaar Een garagedeuropener controle bevat een low-power 2,4 GHz zender die gecodeerd commando stuurt naar de garagedeur mechanisme te openen of te sluiten. Een RFID chip bevat een kleine zender die een identificatienummer uitzendt. Ze zijn opgenomen in consumentenproducten, en zelfs geïmplanteerd in huisdieren. In een draadloos computernetwerk, draadloze routers zoals dit bevat een 2,4 GHz zender die gedownloade webpagina's en e-mail naar lokale computers stuurt.

Wettelijke beperkingen

In de meeste delen van de wereld, is het gebruik van zenders streng gecontroleerd door de wet, omdat de kans op gevaarlijke interferentie met andere radio-uitzendingen. Zenders moet worden erkend door de overheid, onder een verscheidenheid van de licentie klassen afhankelijk van het gebruik :, en worden beperkt tot bepaalde frequenties en vermogen. In sommige klassen elke zender een unieke oproepteken bestaande uit een reeks letters en cijfers die moeten worden gebruikt als een identificator in transmissies. De exploitant van de zender meestal moet een vergunning van de overheid te houden, zoals een algemene radiotelefonist licentie, die wordt verkregen door het passeren van een test waaruit blijkt voldoende technische en juridische kennis van veilige draadloze bediening.

Een uitzondering wordt gemaakt waardoor het ongeautoriseerd gebruik van low-power korte afstand zenders in apparaten zoals mobiele telefoons, draadloze telefoons, draadloze microfoons, walkie-talkies, Wifi en Bluetooth-apparaten, garagedeuropeners, en babyfoons. In de VS, deze vallen onder deel 15 van de voorschriften Federal Communications Commission. Hoewel ze kunnen worden bediend zonder vergunning, deze apparaten nog steeds in het algemeen moet een typegoedkeuring voor de verkoop zijn.

Hoe het werkt

Een radiozender is een elektronisch circuit dat elektrische energie transformeert van een batterij of elektriciteitsnet een radiofrequentie wisselstroom, welke richting omkeert miljoenen tot miljarden malen per seconde. De energie in zo'n snel omkeren stroom kan uitstralen uit een geleider zoals elektromagnetische golven. De zender indruk ook informatie, zoals een audio- of videosignaal op de radiofrequentiestroom door radiogolven te voeren. Toen zij staking van de antenne van een radio-ontvanger, de golven prikkelen soortgelijke radiofrequente stromen in. De ontvanger extraheert de informatie van de ontvangen golven. Een praktische radiozender bestaat meestal uit de volgende onderdelen:

  • Een voedingsschakeling de elektrische stroom te transformeren naar de hogere spanningen die nodig zijn om de vereiste stroom te produceren.
  • Een oscillator circuit naar de radio frequentie genereren. Dit levert meestal een sinus van constante amplitude vaak genoemd de draaggolf, want het dient om "carry" van de informatie door de ruimte. In de meeste moderne zenders is dit een kristaloscillator waarbij de frequentie wordt nauwkeurig geregeld door de trillingen van een kwartskristal.
  • Een modulator circuit om de informatie aan de draaggolf door de oscillator te verzenden voegen. Dit gebeurt door het variëren van een aspect van de draaggolf. De informatie wordt aan de zender in de vorm van een audiosignaal, waarbij geluid, een videosignaal of voor data in de vorm van een binair digitaal signaal representeert.
    • In een AM-zender de amplitude van de draaggolf wordt gevarieerd in evenredigheid met het modulatiesignaal.
    • In een FM-zender de frequentie van de drager wordt gevarieerd door het modulatiesignaal.
    • In een FSK zender, welke digitale data overdraagt, wordt de frequentie van de drager verschoven tussen twee frequenties waarop de twee binaire cijfers 0 en 1 vertegenwoordigen.
  • Een RF vermogensversterker het vermogen van het signaal te verhogen, om het bereik van de radiogolven verhogen.
  • Een impedantieaanpassingsschakeling aan de impedantie van de zender passen aan de impedantie van de antenne, om energie efficiënte wijze aan de antenne. Indien deze impedanties niet gelijk zijn, veroorzaakt een aandoening genaamd staande golven, waarbij de stroom terug van de antenne naar de zender wordt gereflecteerd, onnodig stroomverbruik en soms oververhitting van de zender.

In hogere frequentie zenders, in de UHF en magnetron bereik, oscillatoren die stabiel opereren aan de uitgang frequentie kan niet worden gebouwd. In deze zenders de oscillator werkt meestal op een lagere frequentie, en wordt vermenigvuldigd met de frequentie multipliers om een ​​signaal bij de gewenste frequentie.

Geschiedenis

Guglielmo Marconi's vonkspleet zender, waarmee hij voerde de eerste experimenten in de praktijk radiocommunicatie in 1895-1897 Hoog vermogen vonkenhiaat zender in Australië rond 1910. Een Alexanderson alternator, een enorme draaiende machine die wordt gebruikt als een radio-zender voor een korte periode van ongeveer 1906 tot vacuümbuis zenders nam in de jaren 1920 Een van de eerste vacuümbuis AM radiozenders, gebouwd door Lee De Forest in 1914.


De eerste primitieve radiozenders werden gebouwd door de Duitse natuurkundige Heinrich Hertz in 1887 tijdens zijn baanbrekende onderzoek van radiogolven. Deze gegenereerde radiogolven door een hoge spanning vonk tussen de twee geleiders. Deze spark-gap zenders werden gebruikt tijdens de eerste drie decennia van de radio, de zogenaamde draadloze telegrafie tijdperk. Ze konden audio en in plaats daarvan overgedragen gegevens niet doorgeven door telegrafie, de exploitant spelling van SMS-berichten in morse. Twee korte duur concurrerende zender technologieën in gebruik genomen na het begin van de eeuw, die de eerste continue golf zenders waren: de Alexanderson dynamo en Poulsen boog zenders, die werden gebruikt in de jaren 1920. Maar al deze vroege technologieën werden vervangen door vacuümbuis zenders in de jaren 1920, omdat ze waren goedkoop en geproduceerd continue golven, die kan worden gemoduleerd om audio te verzenden met behulp van amplitude modulatie en frequentie modulatie. Dit maakte het mogelijk de commerciële AM ​​radio-omroep, die begon in ongeveer 1920. De huidige vorm van FM-transmissie is uitgevonden door Edwin Armstrong in 1933, en het eerste FM-radiostation werd in licentie in 1937. De ontwikkeling van de radar tijdens de Tweede Wereldoorlog was een groot stimulans voor de ontwikkeling van hoogfrequente zenders in het UHF en magnetron ranges, gebruik van nieuwe apparaten zoals de magnetron, klystron en golfbuis. In de afgelopen jaren is de noodzaak tot behoud overvolle radiospectrum bandbreedte de ontwikkeling van nieuwe zenders aangedreven zoals spread spectrum.

(0)
(0)
Commentaren - 0
Geen commentaar

Voeg een reactie

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha