| Ваш IP: 54.226.113.250 | Online(25) - гости: 19, боты: 6 | Загрузка сервера: 2.44 ::::::::::::

Излучение и распространение радиоволн

Как известно, постоянный ток, проходящий по проводу создает вокруг него постоянное магнитное поле. Когда ток исчезает, то созданное им магнитное поле исчезая возвращает энергию в провод.

При переменном токе вокруг провода создается переменное магнитное поле, напряженность которого меняется с частотой тока. Часть энергии магнитного поля возвращается в провод, другая часть энергии в виде электромагнитной волны переходит в окружающее пространство.

Таким образом, когда по проводу проходит переменный ток, провод излучает электромагнитные волны. Сам провод в таких условиях становится антенной. Антенна эффективно излучает, если ее размеры соизмеримы с длиной излучаемой волны, поэтому при помощи антенны приемлемых размеров, можно эффективно излучать только высокочастотные колебания.

Вдали от антенны в свободном пространстве векторы электрического и магнитного полей электромагнитной волны перпендикулярны друг к другу и направлению распространения волны. В свободном пространстве электромагнитная волна распространяется без потерь. Уменьшение электрического и магнитного полей при удалении от антенны происходит только за счет рассеивания энергии в пространстве. Применение направленных антенн, излучающих электромагнитные волны только в определенном пространственном угле, позволяет в заданном направлении получить большую напряженность электромагнитного поля.

Энергия электромагнитной волны рассеивается еще меньше, если волна направлена вдоль проводника или вдоль двухпроводной линии. Электромагнитная волна почти совсем не рассеивается, когда она распространяется вдоль коаксиальной линии — один провод помещен внутри другого — трубки. Микроволны распространяются внутри трубки и при отсутствии центрального провода. В таком случае проводящая трубка называется волноводом. Вдоль волновода распространяются только волны, длина которых меньше критической длины, определяемой размерами волновода, а так же типом волны.

Энергия электромагнитной волны, распространяющейся вдоль реальной линии или волновода, уменьшается из-за потерь в проводниках и диэлектриках.

Закономерности распространения радиоволн над поверхностью Земли немного сложнее, чем в свободном пространстве или линиях. Влияние на распространения радиоволн оказывают кривизна и неравномерности Земли, различная проводимость отдельных участков поверхности и зависимость проводимости от длины волны. На распространение радиоволн оказывает влияние и ионизированные слои атмосферы.

72652736832496873 Направляющее действие поверхности Земли и ионосферы наиболее заметно для длинноволновой части диапазона радиоволн. Эти волны могут огибать поверхность Земли из-за дифракции, а также многократно отражаться от ионосферы и Земли, в следствии чего в место приема может прийти несколько лучей.

Многократно отражаясь, мириаметровые (Сверхдлинные волны) и километровые волны огибают практически всю Землю. Более короткие волны сильнее поглощаются поверхностью Земли, поэтому дальность их распространения сильно ограничена.

Волны метрового и микроволнового диапазона в нормальных условиях не отражаются от поверхности Земли и ионосферы. Принято считать, что эти волны пригодны для связи только при прямой видимости. Но иногда эти волны достигают расстояния значительно превышающие расстояние прямой видимости. Это происходит из-за рассеивания волн на неоднородностях тропосферы и вторичном излучении, а так же от следов метеоритов в ионосфере.

Миллиметровые и дециметровые волны сильно поглощаются в атмосфере, особенно в дождь и туман. Поэтому на поверхности Земли эти волны пригодны только для связи на небольшие расстояния, но могут без ограничений использоваться для связи между объектами находящимися в космосе.

Как право, метровые волны используются для телевидения и радиовещания, дециметровые и сантиметровые волны используются для радиолокации, радиорелейной связи, телевидения и космической связи. Микроволновый диапазон* используется для создания широкополосных каналов связи.

*Микроволновое излучение малой интенсивности используется в средствах связи, преимущественно портативных — рациях, сотовых телефонах (кроме первых поколений), устройствах Bluetooth, Wi-Fi и WiMAX.

Литература — Основы радиотехники: Учебное пособие для студентов вузов по спец. «Констр. и производство радиоаппаратуры». Каяцкас А.А.

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Малошумящий усилитель для слуховых аппаратов на К548УН2

    Малошумящий усилитель для слуховых аппаратов на К548УН2

    Малошумящий усилитель звуковой частоты с низким напряжением питания для слуховых аппаратов с максимальным уровнем акустического давления до 115дБ и акустическим усилением до 55дБ. Предложенный слуховой аппарат на микросхеме К548УН2 обладает следующими техническими характеристиками: Номинальное напряжение питания 1,2В Ток потребления не более 450мкА Коэффициент усиления 2000 Верхняя граничная частота усиления до …Подробнее...
  • Регулятор температуры воды

    Регулятор предназначен для регулировки температуры воды в аквариуме или в другой емкости в диапазоне 10-40°С. В основе уст-ва интегральный компаратор напряжения К553СА3. Эта микросхема имеет мощный выход, достаточный для подключения реле. Принцип действия схемы: На прямом входе (вывод3) компаратора создается образцовое напряжение при помощи делителя R1\R2. Это напряжение можно менять …Подробнее...
  • Источник питания 1,25…15В / 0…5А

    Источник питания 1,25…15В / 0…5А

    На рисунке показана схема источника питания, выходное напряжение регулируемое от 1,25 В до 15В. Выходной ток регулируемый от 0 до 5А. Входное напряжение от 20 до 36 В. Для повышения выходного тока в схеме применен транзистор TIP32 который позволяет повысить выходной ток до 5 А. Транзистор должен быть установлен на …Подробнее...
  • Пятиканальная ЦМУ

    ЦМУ имеет 5 частотных каналов, разделение по спектру производится пятью активными полосовыми фильтрами, такие фильтры обладают высокой добротностью, высоким коэффициентом передачи и узкополостностью.  В результате всего удается четко разделить спектр на пять полос. Коэффициент передачи фильтра зависит от соотношения R7\R6 и мало зависит от емкостей С3 С2. При этом частота …Подробнее...
  • Цифровой термометр

    На рисунке показана схема простого цифрового термометра. Термометр построен на трех микросхемах CA3162, CA3161 и LM35. Микросхемы CA3162, CA3161 в схеме предоставляют собой аналого цифровой (A / D) преобразователь. LM35 представляет собой преобразователь температуры. Выход LM35 весьма линейный и имеет масштабный коэффициент 10 мВ / C. Цифровой термометр Подстроечный R2 …Подробнее...