Принципы радио

Изменяющееся электрическое поле создает перпендикулярное магнитное поле. и

Изменяющееся магнитное поле создает перпендикулярное электрическое поле.

Все это может происходить в открытом космосе, когда переменные электрические и магнитные поля поддерживают друг друга, пока они перемещаются в космосе со скоростью света. Эта динамическая структура электрических и магнитных полей, распространяющихся в пространстве, более известна как электромагнитная волна . .

Есть много видов естественной радиационной энергии, состоящей из электромагнитных волн. Даже свет по своей природе является электромагнитным. А также рентгеновское и «гамма-излучение».

Единственное различие между этими видами электромагнитного излучения - частота их колебаний (чередование электрического и магнитного полей взад и вперед по полярности). Используя источник переменного напряжения и специальное устройство, называемое антенной , мы можем с легкостью создавать электромагнитные волны (гораздо более низкой частоты, чем у света).

Типы антенн

Антенна - это не что иное, как устройство, созданное для создания рассеивающего электрического или магнитного поля. Два основных типа антенн - это дипольные и цикл :Рисунок ниже

Дипольные и рамочные антенны.

Хотя диполь выглядит как разомкнутая цепь, а петля - как короткое замыкание, эти отрезки провода являются эффективными излучателями электромагнитных полей при подключении к источникам переменного тока соответствующей частоты. Два открытых провода диполя действуют как своего рода конденсатор (два проводника, разделенных диэлектриком), при этом электрическое поле может рассеиваться, а не концентрироваться между двумя близко расположенными пластинами.

Замкнутый провод рамочной антенны действует как индуктор с большим воздушным сердечником, опять же, обеспечивая широкие возможности для рассеивания поля от антенны вместо того, чтобы концентрироваться и удерживаться, как в обычном индукторе.

Поскольку активный диполь излучает свое изменяющееся электрическое поле в космос, изменяющееся магнитное поле создается под прямым углом, таким образом поддерживая электрическое поле дальше в космос, и так далее, поскольку волна распространяется со скоростью света.

Поскольку питаемая рамочная антенна излучает свое изменяющееся магнитное поле в космос, изменяющееся электрическое поле создается под прямым углом, с тем же конечным результатом, что непрерывная электромагнитная волна направляется в сторону от антенны. Обе антенны решают одну и ту же основную задачу:контролируемое создание электромагнитного поля.

Функции антенны

При подключении к источнику высокочастотного переменного тока антенна действует как передающая устройство, преобразующее переменное напряжение и ток в энергию электромагнитной волны. Антенны также способны улавливать электромагнитные волны и преобразовывать их энергию в переменное напряжение и ток. В этом режиме антенна действует как принимающая устройство:рисунок ниже

Базовый радиопередатчик и приемник.

Пока есть много Более того, что можно сказать об антенной технологии, этого краткого введения достаточно, чтобы дать вам общее представление о том, что происходит (и, возможно, достаточно информации, чтобы спровоцировать несколько экспериментов).

ОБЗОР:

• Джеймс Максвелл обнаружил, что изменяющиеся электрические поля создают перпендикулярные магнитные поля, и наоборот, даже в пустом пространстве.
• Двойной набор электрических и магнитных полей, колеблющихся под прямым углом друг к другу и движущихся со скоростью света, составляет электромагнитную волну .
• антенна представляет собой устройство из проволоки, предназначенное для излучения изменяющегося электрического поля или изменяющегося магнитного поля при питании от высокочастотного источника переменного тока или для перехвата электромагнитного поля и преобразования его в переменное напряжение или ток.
• диполь Антенна состоит из двух отрезков провода (не соприкасающихся), которые в первую очередь генерируют электрическое поле при включении, а во вторую - магнитное поле в космосе.
• цикл Антенна состоит из петли из проволоки, которая в первую очередь генерирует магнитное поле при включении, а во вторую - электрическое поле в космосе.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ТАБЛИЦЫ:

• Основная таблица электромагнетизма и электромагнитной индукции