Радиотехника

Большая российская энциклопедия. Том 28. — Москва, 2015. — С. 150-151 // Электронная версия

РАДИОТЕ́ХНИКА, наука об электромагнитных колебаниях и волнах радиодиапазона (до 6·1012 Гц), методах их генерации, излучения и приёма; отрасль техники, осуществляющая применение таких колебаний и волн для передачи информации. Р. охватывает такие разделы, как генерирование и усиление электрич. и электромагнитных колебаний, распространение радиоволн в свободном пространстве, в разл. средах (ионосфере, почве) и направляющих системах (кабелях, волноводах), передача информации, преобразование и воспроизведение переданных сигналов, управление, регулирование и контроль с использованием радиотехнич. методов.

Развитие Р. тесно связано с достижениями в области радиофизики, электроники, физики твёрдого тела, теории колебаний, а также в электронном приборостроении, произ-ве источников электропитания, технике высокочастотных измерений и др.

Возникновение Р. связано с работами М. Фарадея, заложившего основы учения об электрич. и магнитном полях, и Дж. К. Максвелла, математически обосновавшего возможность существования электромагнитного поля, способного распространяться в пространстве в виде электромагнитных волн. Впервые электромагнитные волны радиодиапазона были получены и изучены в 1886–89 Г. Герцем, который осуществил их генерирование и излучение при помощи вибратора, возбуждаемого искровым разрядом. В 1895 А. С. Попов продемонстрировал первую практически действующую систему передачи и приёма сигналов с помощью электромагнитных волн; первые опыты беспроводного телеграфирования проведены Г. Маркони в 1896.

Начальный период развития Р. – период создания простейших передающих и приёмных радиостанций, обеспечивающих устойчивую радиосвязь. Дальность и качество радиосвязи существенно возросли с переходом на слуховой (телефонный) приём радиосигналов с применением детектора. Коренные изменения во всех областях Р. произошли благодаря изобретению в нач. 20 в. электронных ламп – вакуумного диода и триода. Изучение законов распространения радиоволн коротковолнового диапазона позволило применить их для радиосвязи и радиовещания, соответственно были разработаны спец. радиолампы и ВЧ- и СВЧ-устройства. В 1950-х гг. широкое распространение получает телевидение. Помимо телевизионного вещания телеаппаратура широко используется в разл. системах дистанционного управления и контроля, для наблюдения за процессами, протекающими в условиях, недоступных для человека (космос, мор. глубины, зоны повышенной радиации) и др.

Особыми разделами Р. являются радиолокация и радионавигация. Их развитие стало возможным благодаря созданию и совершенствованию электронных приборов и устройств, необходимых для генерации СВЧ-колебаний, излучения и приёма метровых и более коротких радиоволн (магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны, коаксиальные кабели, волноводы, коаксиальные и объёмные резонаторы, узконаправленные антенны и т. д.). Были созданы ПП диоды; их усовершенствование привело к появлению транзисторов, а впоследствии к разработке интегральных схем, созданию ПП параметрич. усилителей и генераторов. Потребности радиолокации стимулировали развитие квантовой электроники и криоэлектроники.

Методы Р. лежат в основе многих науч. направлений. Примером может служить радиометеорология, изучающая влияние метеорологич. процессов (движение облаков, выпадение осадков и т. п.) на распространение радиоволн и применяющая методы Р. (в частности, радиолокации) для своих исследований. Возникновение радиоастрономии позволило создать средства для наблюдения небесных объектов на расстояниях, недоступных оптич. телескопам. Радиотехнич. методы и средства используют также в ускорителях заряженных частиц, в радиоспектроскопах разл. типа, в т. ч. для исследований электронного, ядерного и квадрупольного резонансов. Благодаря развитию Р. возникла электроакустика, изучающая и реализующая практич. процессы преобразования звука в электрич. колебания и наоборот, разработаны разл. системы звукозаписи и звуковоспроизведения, УЗ-аппаратура (используемая, напр., для связи под водой, для обработки материалов в пром-сти, в мед. целях).