Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

2- расм. Радио узаткич ва қабул қилгич қурилмасининг таркибий қисми
Радиоинформация системасининг иши 2- расмда кўрсатилган узаткич ва қабул қилгич қурилмасининг таркибий схемаси асосида ўтади. Унда информацияни ташувчи бўлиб электромагнит тўлқинлар хизмат қи- лади.
Ҳозирги замон радиотехникаси информацияни элект­ромагнит тебранишлар ёрдамида узоқ масофага узатиш масалаларини ҳал қилиш билан чегара- ланмайди. Радиотехник усулларнинг кўплиги ва қулайлиги улардан фан, техника, ишлаб чиқариш ва халқ хўжалигининг кўпгина тармоқларида кенг фойдаланиш имконини яратди. Бундан ташқари, радиотехниканинг ривожланиши натижасида янги фантармоқлари - «Радиофизи­ка», «Радиоастрономия», «Радиоспектроскопия» ва бошқалар вужудга келди. Шулардан яна бири «Радиоэлекроника» фанидир. Радиотехникадан фарқли ўлароқ, радиоэлектроника фани эркин фазо ёки муҳитда тўлқин тарқалиш масалалари билан шуғулланмайди. Шунга кўра у электромагнит тебранишлар ёрдамида ин­формацияни узатиш ва қабул қилиб қайта ишлаш усуллари, қурилмаларини яратувчи фан ва техниканинг бир соҳасидир. Бинобарин, универсал асбоблар — электрон осциллографлар, кучайтиргичлар, гене- раторлар, ҳисоблагичлар ва бошқалар радиоэлектрон асбоблардир. Бунга яна ўта юқори тезликда содир бўладиган жараёнларни қайд қилувчи ва ўлчовчи электрон асбоблар ҳам киради.
Демак, «Радиоэлектроника» барча қайд қилиш, ав­томатик бошҳариш, ўлчаш, ҳисоблаш ва бошқа элект­рон асбоб ва қурилмалар асосини ташкил қилувчи фандир.
I боб. СИГНАЛЛАР

I.I. Электр сигнали ва унинг турлари

Воқеа, ҳодиса ёки нареа (предмет) ҳақидаги маъ- лумот — ахборотни ташувчи ҳарқандай физик катталик сигнал деб аталади. Ахборотлар турли хил бўлиши мумкин. Масалан, одамнинг товуши, мусиқа садоси, тасвирлар, космик нурланишлар ва бошқалар. Радио­электрон қурилмалар уларни электр токи, кучланиши ёки қуввати кўринишида ифодаланадиган электр тебранишларига айлантириб боради. Шунга кўра бундай тебранишлар ифодалаш сигнали — видеосигналлар деб аталади. Видеосигналлар бевосита ёки юқори частотали тебранишга айлантирилгач (модуляциялангач), узатилиши мумкин. Юқори частотали модуляцияланган сигналлар — радиосигнал, қолганлари эса, бошқарувчи сигнал дейилади.

Шуни айтиш керакки, ҳар қандай электр тебраниш- лари ҳам сигнал бўлавермайди. Масалан, турғун ҳо- латдаги ўзгарувчан ток сигнал эмас, чунки унинг амп- литудаси, частотаси ёки фазасининг вақт бўйича ўзга- риш қонуни — функцияси аниқ бўлиб, ҳеч қандай ах- боротга эга эмас. Демак, сигнал вақт бўйича тасоди- фий қонун бўйича ўзгарадиган функция орқали ифо­даланадиган катталикдир.
Сигналлар, одатда аниқланган (маълум) ва тасоди- фий сигналларга ажратилади.
Узгариши вақт бўйича аналитик функция кўрини- шида ифодаланиши мумкин бўлган сигналлар анали­тик — аниқланган сигнал деб, акс ҳолда эса, тасодифий сигнал деб юритилади. Аниқланган сигналларга ток кучи, кучланиш, электр заряди ва бошқаларнинг гармоник ёки импульс кўринишидаги ўзгариши мисол бўлади. Чунки бунда уларнинг шакли, катталиги вақт бўйича аниц қонун бўйича ўзгаради. Нутқ, мусиқа, телеграф белгилари ва бошқаларни ифодалайдиган электр тебранишлари тасодифий сигналлардир.
Сигналлар даврий ва даврий эмас — узлукли бу- лади. Агар сигналнинг f (t)=f (t + mT) функцияси -∞≤t≤∞ оралиқда узлуксиз ўзгарса (Т — давр, m — их- тиёрий бутун сон), бундай сигнал даврий сигнал дейи- лади, акс ҳолда, у даврий бўлмайди. Соф гармоник қонун бўйича ўзгарадиган аниқланган сигнал монохро- матик сигнал деб аталади.
Сигналлар узлуксиз — қиёсий ва узлукли — дискрет сигналларга бўлинади. Қиёсий сигналларга микро- фонга нутқ таъсир этган вақтда ҳосил бўладиган ток- нинг узлуксиз ўзгаришини, дискрет сигналга эса, маъ- лум вақт оралиқларида узатиладиган импульслар кет- макетлигини кўрсатиш мумкин.
Сигналларни узатишда уларни вақт оралиғи ёки амлитуда қийматлари бўйича бўлакларга ажратиш — даражалашдан фойдаланилади. Ҳам вақт, ҳам қиймат бўйича сатҳларга ажратилган (даражаланган) дискрет сигнал рақамли сигнал деб аталади.
Сигналнинг ҳар бир тури жуда кўп физик катталик- лар—параметрлар орқали характерланади. Улардан энг асосийлари бўлиб импульснинг давом этиш вақ- ти, динамик диапазони ва спектр кенглиги ҳисобла- нади.
Маълумки, ҳар бир сигнал вақт бўйича содир бўла- диган бирор жараённи ифодалайди. Шунинг учун унинг бошланиш ва тугаш вақти мавжуд. Сигналнинг таъсири мавжуд бўлган вақт оралиғи сигналнинг давом этиш. вақти деб аталади.
Сигнал оний қувватининг энг катта қийматини унинг энг кичик қийматига нисбати динамик диапазон дейилади. Учинчи параметр спектр кенглиги — сигнал­нинг ўзгариш тезлигини характерловчи катталикдир. У сигнал ташкил этувчиларининг частотага боғлиқ ўзгаришни ифодалайдиган спектрал функция деган катталикдан аниқланади. Спектр кенглиги сигнал узати­ладиган занжирнинг ўтказиш полосасини танлаш учун хизмат қилади.
Сигнал реал радиоэлектрон қурилмадан ўтишда ал- батта ўзгарншга учрайди. Натижада қурилманинг чи- қишидан олинган ахборот бошланғич қийматидан фарқ қилади. Бунинг сабаби, бир томондан, радиоэлектрон қурилма киритадиган бузилишлар бўлса, иккинчи то­мондан, сигналга бўлган зарарли таъсирлардир. Фойдали сигналга қўшилиб унинг қабул қилинишини қийинлаштирадиган ҳар қандай зарарли таъсир ҳалақит деб аталади.
Ҳалақитга қўшни радиостанцияларнинг таъсири, атмосферадаги электр жараёнлари (чақмоқ), саноат ва транспорт электр тармоқларидаги ток кучининг кескин ўзгаришлари, радиоэлектрон қурилма элементларидаги ток кучи ва кучланишнинг ўртача қийматдан четлашиши — флюктуациялар киради.
Флюктуациялардан ҳосил бўладиган ҳалақитлар тасодифий функциялар орқали ифодаланади ва эҳтимоллик назарияси усуллари (тақсимот функцияси, корре­ляция функцияси, дисперсия ва бошқалар) орқали текширилади. Шуни айтиш керакки, электр тебраниши бир ҳолда фойдали сигнал, иккинчи ҳолда эса, ҳалақит ва аксин- ча бўлиши мумкин. Унинг қандай бўлиши кўрилаётган хусусий ҳол билан белгиланади.