Cum se propagă undele radio
Undele radio sunt emise prin antenă în spațiu și se propagă sub forma energiei câmpului electromagnetic. Și, deși natura undelor radio este aceeași, capacitatea lor de a se propaga puternic depinde de lungimea de undă. Pământul pentru undele radio reprezintă un conductor al electricității (deși nu este foarte bun). Trecând peste suprafața pământului, undele radio se slăbesc treptat. Acest lucru se datorează faptului că undele electromagnetice excita curenți electrici în suprafața solului, și prin aceea că o parte din energie este irosită. Ie energia este absorbită de pământ, cu atât mai mult, cu cât lungimea de undă este mai scurtă (cu cât frecvența este mai mare). Mai mult decât atât, energia valurilor este slăbită, de asemenea, pentru că radiația se propagă în toate direcțiile spațiului, și prin urmare, mai departe de transmițătorul este localizat receptorul, cantitatea minimă de energie pe unitatea de suprafață și cu atât mai puțin trece aproape de antena.
Difuzarea posturilor de emisie cu lungimi de undă poate fi recepționată la distanțe de până la câteva mii de kilometri, iar nivelul semnalului scade fără probleme, fără sărituri.
Mijloacele de undă medie se audă într-o mie de kilometri.
În ceea ce privește undele scurte, energia lor scade brusc cu distanța de la emițător. Aceasta explică faptul că, în zorii dezvoltării comunicațiilor radio, s-au folosit în principal valuri de la 1 la 30 km. Valuri mai scurte de 100 de metri au fost în general considerate inadecvate pentru comunicațiile la distanțe lungi.
Cu toate acestea, studiile ulterioare ale undelor scurte și ultrascurte au arătat că acestea se descompun rapid atunci când se deplasează aproape de suprafața Pământului. Când radiația este îndreptată în sus, undele scurte se întorc înapoi. Chiar și în 1902 matematician britanic Oliver Heaviside (Oliver Heaviside) și al inginerului electrician american Arthur Edwin Kennelly (Arthur Edwin Kennelly) a prezis că aproape simultan pe pământ există un strat de aer ionizat - oglinda naturale care reflectă undele electromagnetice. Acest strat a fost numit ionosferă. ionosfera Pământului a fost de a permite o creștere în intervalul de la distanță de propagare a undei radio, care depășește linia de vedere. Din punct de vedere experimental, această ipoteză a fost dovedită în 1923. Impulsurile RF au fost transmise vertical în sus și s-au primit semnale recepționate. Măsurătorile timpului dintre expedierea și primirea impulsurilor au permis determinarea înălțimii și a numărului de straturi de reflexie. Reflectate din ionosferă, undele scurte se întorc pe Pământ, lăsând în urmă sute de kilometri de "zonă moartă". Călătorit la ionosfera și val din spate nu este „calmează“, și este reflectată de suprafața și re-direcționează spre ionosfera, care se reflectă din nou, și așa mai departe. D. Astfel, reflectat în mod repetat, un val de radio poate merge în jurul valorii de pământ de mai multe ori. Se stabilește că înălțimea reflexiei depinde în primul rând de lungimea de undă. Cu cât devierea este mai scurtă, cu atât este mai mare reflectarea și, în consecință, "zona mortă" este mai mare. Această dependență este valabilă numai pentru partea cu unde scurte a spectrului (aproximativ la 25-30 MHz). Pentru lungimi de undă mai scurte, ionosfera este transparentă. Valurile străpung prin ea și merg în spațiul cosmic. Se poate observa că reflecția depinde nu numai de frecvență, ci și de timpul zilei. Acest lucru se datorează faptului că ionosfera este ionizat de radiațiile solare și la căderea nopții își pierde treptat reflexie sale. gradul de ionizare depinde și de activitatea solară, care variază pe tot parcursul anului și de la an la an, pentru un ciclu de șapte ani.
Undele radio ale gamei VHF de către proprietăți sunt mai mult ca razele de lumină. Practic, acestea nu reflectă din ionosferă, foarte puțin în jurul pământului și se răspândesc în linia de vedere. Prin urmare, gama de acțiune a undelor ultra-scurte este mică. Dar în acest caz există un avantaj clar pentru comunicațiile radio. Deoarece în gama de unde VHF se propagă în linia de vedere, este posibilă localizarea posturilor de radio la o distanță de 150-200 km unul de celălalt, fără influență reciprocă. Și aceasta vă permite să utilizați în mod repetat aceeași frecvență pentru posturile vecine.
Proprietățile undelor radio ale benzilor DCW și 800 MHz sunt chiar mai aproape de razele de lumină și, prin urmare, au o altă proprietate interesantă și importantă. Să ne amintim cum funcționează lanterna. Lumina de la becul situat în focarul reflectorului este colectată într-un fascicul îngust de raze, care poate fi trimis în orice direcție. Aproximativ același lucru se poate face și cu unde radio de înaltă frecvență. Puteți să le colectați cu oglinzi antena și să le trimiteți cu grinzi înguste. Pentru undele de joasă frecvență, o astfel de antenă nu poate fi construită, deoarece dimensiunile acesteia ar fi prea mari (diametrul oglinzii ar trebui să fie mult mai mare decât lungimea de undă). Posibilitatea de radiație direcționată a undelor face posibilă îmbunătățirea eficienței sistemului de comunicații. Acest lucru se datorează faptului că un fascicul îngust asigură o disipare redusă a energiei în direcțiile laterale, ceea ce face posibilă utilizarea unor emițătoare mai puțin puternice pentru a atinge un anumit interval de comunicare. Radiațiile direcționale creează mai puține interferențe cu alte sisteme de comunicații care nu se află în alinierea fasciculului.
Trimiteți-le prietenilor: