Kisaran gelombang radio dan propagasi mereka

Dalam buku teks untuk formula fisika diberikan dipahami pada kisaran gelombang radio, yang kadang-kadang tidak dipahami dengan baik bahkan untuk orang-orang dengan pendidikan dan pengalaman khusus. Artikel ini akan mencoba untuk memahami esensi, tanpa kompleksitas. Pertama yang menemukan gelombang radio, adalah Nikola Tesla. Dalam waktu di mana tidak ada peralatan berteknologi tinggi, Tesla tidak sepenuhnya memahami apa fenomena ini, yang kemudian disebut eter. Konduktor dengan arus listrik bolak-balik adalah awal dari gelombang radio.

sumber gelombang radio

Sumber-sumber alami dari gelombang radio adalah benda astronomi dan petir. Buatan pemancar gelombang radio adalah konduktor listrik dengan bergerak dalam arus listrik bolak-balik. Energi getaran dari generator frekuensi tinggi didistribusikan ke ruang sekitarnya melalui antena radio. Karya pertama adalah sumber gelombang radio pemancar radio Popov. Dalam perangkat ini, frekuensi tinggi tegangan tinggi generator fungsi dilakukan drive yang terhubung ke antena - antena dipol. gelombang radio dengan cara buatan yang digunakan untuk radar tetap dan bergerak, penyiaran, komunikasi radio, satelit komunikasi, navigasi dan sistem komputer.

Kisaran gelombang radio

Seperti yang digunakan di radio gelombang di rentang frekuensi 30 kHz - 3000 GHz. Berdasarkan panjang gelombang dan propagasi frekuensi karakteristik, band radio dibagi menjadi 10 sub-band:

1. ADD - ekstra panjang.
2. DV - panjang.
3. NE - menengah.
4. HF - singkat.
5. UHF - Ultra.
6. MV - meteran.
7. UHF - UHF.
8. SMV - sentimeter.
9. IIM - milimeter.
10. SMMV - submillimeter

Rentang frekuensi gelombang radio

radiowaves Spectrum kondisional dibagi menjadi beberapa bagian. Tergantung pada frekuensi dan panjang gelombang radio dibagi menjadi 12 subband. Rentang frekuensi gelombang radio saling berhubungan dengan frekuensi sinyal arus bolak. pita frekuensi gelombang radio di Radio Peraturan Internasional 12 nama yang disajikan:

1. ELF - sangat rendah.
2. ELF - ultra-rendah.
3. INCH - subsonic.
4. VLF - sangat rendah.
5. LF - frekuensi rendah.
6. MF - MID.
7. HF - High Frequency.
8. VHF - sangat tinggi.
9. UHF - Ultra.
10. UHF - ultra-tinggi.
11. EHF - sangat tinggi.
12. HFO - gipervysokie.

Dengan meningkatnya gelombang radio frekuensi, panjangnya berkurang dengan menurunnya gelombang radio frekuensi - meningkat. Penyebaran, tergantung pada panjangnya - adalah properti yang paling penting dari gelombang radio.

Radio propagasi gelombang 300 MHz - 300 GHz disebut ultra-tinggi microwave karena frekuensi yang relatif tinggi. Bahkan sub-band yang sangat luas, sehingga mereka, pada gilirannya, dibagi menjadi interval, yang meliputi rentang tertentu televisi dan radio, kelautan dan ruang komunikasi, darat dan udara, untuk radar dan navigasi, untuk mengirimkan data medis dan sebagainya. Terlepas dari kenyataan bahwa seluruh rentang gelombang radio dibagi menjadi daerah yang ditunjuk batas-batas yang bersyarat antara mereka. Bagian mengikuti satu sama lain secara terus-menerus lewat dari satu ke yang lain dan kadang-kadang tumpang tindih.

Fitur distribusi gelombang radio

Perbanyakan - transfer energi dari medan elektromagnetik bolak satu bagian dari ruang yang lain. Dalam kondisi vakum gelombang radio pada kecepatan cahaya. Bila terkena lingkungan untuk propagasi gelombang radio bisa sulit. Hal ini diwujudkan dalam sinyal distorsi mengubah arah propagasi, fase perlambatan dan kelompok kecepatan.

Setiap gelombang varietas yang digunakan dalam cara yang berbeda. Panjang mungkin lebih baik menghindari rintangan. Ini berarti bahwa spektrum radio dapat menyebar di tanah pesawat dan air. Penggunaan gelombang panjang tersebar luas di bawah air dan laut kapal, yang memungkinkan untuk dihubungkan ke setiap lokasi di laut. Pada panjang gelombang dari enam ratus meter pada frekuensi lima ratus kilohertz disetel penerima semua mercusuar dan stasiun penyelamatan.

propagasi gelombang radio dalam rentang yang berbeda tergantung pada frekuensi mereka. Panjang lebih kecil dan frekuensi yang lebih tinggi, yang lebih langsung akan menjadi jalur gelombang. Dengan demikian, semakin kecil lebih besar frekuensi dan panjang, sehingga lebih mampu menekuk sekitar hambatan. Setiap band memiliki panjang sendiri radio karakteristik propagasi gelombang, tapi di perbatasan band yang berdekatan perubahan mendadak fitur khas yang diamati.

Karakteristik distribusi

Gelombang ekstra panjang dan panjang mengelilingi permukaan planet, menyebarkan sinar permukaan untuk ribuan kilometer.

Rata-rata gelombang terkena penyerapan yang kuat, sehingga hanya mampu mengatasi jarak 500-1500 km. Ketika pemadatan ionosfer di berbagai kemungkinan transmisi spasial sinyal balok yang menyediakan komunikasi untuk beberapa ribu kilometer.

perjalanan gelombang pendek jarak hanya pendek karena permukaan penyerapan energi mereka. Ruang mampu berulang kali tercermin dari permukaan bumi dan ionosfer, melakukan perjalanan jauh, melaksanakan transmisi informasi.

Ultrashort mampu menularkan sejumlah besar informasi. Gelombang radio yang berkisar menembus ionosfer ke ruang angkasa, sehingga praktis tidak cocok untuk tujuan terestrial. gelombang permukaan yang dipancarkan oleh band-band ini dalam garis lurus, tidak menyusuri permukaan planet.

Dalam rentang optik transmisi kemungkinan volume besar informasi. Paling sering digunakan untuk berkomunikasi gelombang optik pita ketiga. atmosfer bumi, mereka redaman subjek, namun dalam kenyataannya sinyal ditransmisikan ke jarak 5 km. Tetapi penggunaan sistem komunikasi seperti menghilangkan kebutuhan untuk memperoleh izin dari inspeksi Telekomunikasi.

prinsip modulasi

Dalam rangka untuk mengirimkan informasi, gelombang radio yang diperlukan untuk memodulasi sinyal. pemancar memancarkan frekuensi radio termodulasi yang berubah. Pendek, menengah dan panjang gelombang modulasi amplitudo, sehingga mereka disebut sebagai AM. Sebelum termodulasi gelombang pembawa bergerak dengan amplitudo konstan. modulasi amplitudo untuk transmisi perubahan amplitudo, masing-masing, dari tegangan sinyal. Amplitudo gelombang radio bervariasi dalam proporsi langsung ke sinyal tegangan. VHF modulasi frekuensi, mengapa mereka disebut sebagai Piala Dunia. Frekuensi modulasi membebankan frekuensi tambahan yang membawa informasi. Untuk jarak transmisi sinyal perlu untuk memodulasi sinyal frekuensi tinggi. Untuk sinyal yang diterima harus memisahkannya dari gelombang sub-carrier. Frekuensi modulasi kebisingan yang dihasilkan kurang, tapi radio dipaksa untuk disiarkan di VHF.

Faktor yang mempengaruhi kualitas dan efektivitas gelombang radio

Kualitas dan efisiensi dari metode penerimaan gelombang radio mempengaruhi radiasi directional. Contohnya adalah antena satelit yang mengarahkan radiasi pada posisi sensor penerima diinstal. Metode ini memungkinkan kita untuk membuat kemajuan substansial dalam bidang astronomi radio, dan membuat banyak penemuan dalam sains. Dia membuka kemungkinan menciptakan siaran satelit data yang secara nirkabel, dan banyak lagi. Ditemukan bahwa gelombang radio dapat memancarkan sinar matahari, banyak planet yang terletak di luar tata surya kita, serta nebula kosmik dan beberapa bintang. Hal ini diasumsikan bahwa ada benda luar galaksi kita dengan emisi radio yang kuat.

Untuk berbagai gelombang radio, propagasi gelombang radio yang terkena sinar matahari tidak hanya tetapi juga kondisi cuaca. Dengan demikian, gelombang meter, pada kenyataannya, tidak tergantung pada kondisi cuaca. Sebuah propagasi sentimeter jarak sangat tergantung pada kondisi cuaca. Hal ini karena fakta bahwa lingkungan berair dalam hujan atau pada tingkat kelembaban tinggi di udara gelombang tersebar atau diserap.

Juga mempengaruhi kualitas dan rintangan mereka ke jalan. Pada saat seperti itu, memudar sinyal terjadi, sehingga sangat memburuk kemampuan mendengar atau bahkan menghilang dalam beberapa detik atau lebih. Contohnya adalah reaksi terhadap pesawat TV, ketika berkedip gambar dan garis putih muncul. Hal ini disebabkan fakta bahwa gelombang tercermin dari pesawat dan melewati antena TV. fenomena seperti televisi dan radio pemancar lebih sering di daerah perkotaan, seperti gelombang radio tercermin pada berbagai bangunan, menara bertingkat tinggi, meningkatkan jalur gelombang.