Нарисуйте графики изменения силы тока с течением времени в цепи приёмного колебательного контура, детектора и телефона. Будет ли приёмник работать, если детектор переключить на обратный процесс?

Для решения задачи важно понимать физические процессы, происходящие в радиоприёмнике с колебательным контуром, детектором и телефоном. Рассмотрим основные теоретические моменты, связанные с работой этих компонентов.

1. Колебательный контур Колебательный контур состоит из индуктивности (катушки) и ёмкости (конденсатора), подключённых либо параллельно, либо последовательно друг другу. В нём возникают электромагнитные колебания, которые могут быть вызваны внешним источником, например радиоволной. Когда электромагнитное излучение достигает контура, его энергия переходит в энергию колебаний электрического и магнитного полей контура. Частота колебаний в контуре определяется формулой Томсона:

$$ f = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} $$

где $L$ — индуктивность катушки, $C$ — ёмкость конденсатора.

В идеальной системе эти колебания гармоничны, то есть сила тока в контуре изменяется по синусоидальному закону с течением времени. График силы тока в контуре будет представлять собой синусоиду, повторяющуюся через определённые промежутки времени.

1. Амплитудная модуляция сигнала Радиоволны, поступающие на контур, обычно имеют амплитудную модуляцию. Это значит, что высокочастотные колебания силы тока в контуре "зашифрованы" в виде изменения амплитуды. Сигнал состоит из двух компонент:
   • высокочастотного несущего сигнала (основной радиоволны),
   • низкочастотного сигнала (информационного, например звукового).

График силы тока в контуре при наложении амплитудной модуляции будет выглядеть как быстро осциллирующая синусоида, амплитуда которой изменяется медленно по закону низкочастотного сигнала.

1. Работа детектора Детектор служит для выделения низкочастотного информационного сигнала из высокочастотного радиосигнала. В простейшем случае детектор может быть диодом, который пропускает ток только в одном направлении. Это позволяет преобразовать высокочастотные колебания в пульсирующий ток, повторяющий изменения амплитуды радиосигнала. После прохождения через детектор график силы тока становится однополярным пульсирующим сигналом.

Если детектор переключить на "обратный процесс", то вместо выпрямления сигнала он будет блокировать основную его часть, так как ток не сможет проходить в противоположном направлении. Приёмник в таком случае работать не будет, потому что информационный сигнал не будет выделен.

1. Работа телефона Телефон (наушник или динамик) преобразует электрический сигнал в звуковой. Для этого он использует колебания мембраны, которые вызываются переменным электрическим током. Для нормальной работы телефона требуется низкочастотный сигнал, соответствующий амплитуде радиоволны после детектирования. Если сигнал от детектора отсутствует или имеет неправильную форму, телефон не сможет воспроизвести корректный звук.

График силы тока в телефоне будет соответствовать низкочастотному информационному сигналу, который был выделен детектором. Этот график может быть похож на синусоиду или сложный сигнал, в зависимости от характера информации (например, музыки или речи).

Таким образом, для работы радиоприёмника необходим правильный процесс выпрямления сигнала в детекторе. Если детектор переключить на обратный процесс, приёмник работать не будет, так как низкочастотный сигнал не будет выделен и не сможет быть преобразован телефоном в звук.