Rádióhullámok - LZ1KAA

földi sugárzás

Rádióhullámok elektromágneses hullámok, amelyek lambda hullámhossza (λ) 100 km és tized milliméter között van. Információk (beszéd, zene, képek) továbbítására szolgál. Olyan vezeték körül jönnek létre, amelyben nagyfrekvenciás váltakozó áram folyik, és továbbítják őket egy adóantennán keresztül. A Föld légkörében való eloszlásuk jellege hosszuktól függ. Amikor egy vevő antenna eltalálja őket, a jelükhöz hasonló jeleket váltanak ki.

A rádióhullámok az energiát a generátor által az elektromágneses rezgések generálására bocsátják ki az űrbe. Akkor keletkeznek, amikor az elektromos tér megváltozik, például amikor egy váltakozó áram áthalad egy vezetőn, vagy amikor szikrák ugranak át az űrben, vagyis gyorsan követhető elektromos impulzusok sora.

Az elektromágneses sugárzást az átvitt energia frekvenciája, hullámhossza és teljesítménye jellemzi. Az elektromágneses hullámok frekvenciája megmutatja, hogy másodpercenként hányszor változik az elektromos áram iránya a sugárzóban, és ezért másodpercenként hányszor változik az elektromos és mágneses tér nagysága a tér egyes pontjaiban. A frekvenciákat hertzben (Hz) mérik - egységekben, amelyeket Heinrich Hertz német tudósról neveztek el. 1 Hz egy rezgés (rezgés) másodpercenként, 1 megahertz (MHz) - 1 millió rezgés másodperc (ek) en. Tudva, hogy az elektromágneses hullámok mozgási sebessége megegyezik a fény sebességével, meg lehet határozni a tér azon pontjai közötti távolságot, ahol az elektromos (vagy mágneses) mező ugyanabban a fázisban van. Ezt a távolságot hullámhossznak nevezzük.

A rádióhullámok hosszát (méterben) a következő képlet határozza meg:

>

>

hol van az elektromágneses sugárzás frekvenciája MHz-ben.

Az 1 MHz frekvencia kb. 300 m hullámhossznak felel meg. A frekvencia növekedésével a hullámhossz csökken, és fordítva, a frekvencia csökkenésével a hullámhossz nagyobb lesz. A rádióhullám hossza közvetlenül meghatározza az adó és vevő rádióantennák méreteit.

Tulajdonságok

A rádióhullámok, hasonlóan a többi elektromágneses hullámhoz, fénysebességgel (299 792 458 m/s) terjednek az űrben [1]. A rádióhullámok fő tulajdonságai a reflexió, fénytörés, csillapítás, diffrakció, interferencia stb.

Az elektromágneses hullámok szabadon legyőzik a levegőt vagy a külső teret (vákuum), de ha útjukban van egy fém vezető, antenna vagy más elektromosan vezető test, akkor a hullámok energiájuk egy részét ennek a tárgynak adják, így váltakozó áramot hoznak létre benne. A kisugárzott energia egy része mindig visszaverődik a felületekről. A Radar ezen a tulajdonságon alapul.

Az elektromágneses hullámok (csakúgy, mint az összes többi hullám) másik hasznos tulajdonsága, hogy képesek megkerülni az útjukon lévő testeket. Ez csak akkor lehetséges, ha a testek kisebbek, vagy összehasonlíthatók a hullámhosszal. Például egy repülőgép észleléséhez a radar hullámhosszának kisebbnek kell lennie, mint a repülőgép geometriai méretei (kevesebb, mint 10 m). Ha a test nagyobb, mint a hullámhossz, akkor azt tükrözheti. Vannak azonban olyan esetek, amikor a test nem tükrözi a rádióhullámot, például ha a „lopakodó” technológiára épül.

terjesztés

Az elektromágneses hullámok által továbbított energia a generátor (rádió adó) teljesítményétől és a hozzá való távolságtól függ. Tudományos szempontból ez így hangzik: a területegységre eső energiaáramlás egyenesen arányos a kisugárzott energiával és fordítottan arányos az adó távolságának négyzetével. Ez azt jelenti, hogy a vételi távolság az adó teljesítményétől függ, de nagyobb mértékben a hozzá mért távolságtól. Például a Nap elektromágneses sugárzásának energiaárama eléri az 1 kW-ot (kilowatt) a Föld felszínének négyzetméterén, és egy közepes hullámú adóállomás energia-fluxusát - csak W (watt) több ezer vagy akár millió részét. négyzetméterenként.