ช่วงของคลื่นวิทยุและการขยายพันธุ์ของพวกเขา

ในตำราสูตรฟิสิกส์ให้อ่านไม่ออกในช่วงของคลื่นวิทยุซึ่งบางครั้งไม่เข้าใจดีแม้สำหรับคนที่มีการศึกษาพิเศษและประสบการณ์ บทความนี้จะพยายามที่จะเข้าใจสาระสำคัญโดยไม่ต้องซับซ้อน ครั้งแรกที่ค้นพบคลื่นวิทยุเป็นนิโคลาเทสลา ในช่วงเวลาที่ไม่มีอุปกรณ์ที่มีเทคโนโลยีสูง Tesla ไม่เข้าใจสิ่งที่ปรากฏการณ์นี้ซึ่งต่อมาเขาเรียกว่าอีเธอร์ ตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าสลับเป็นจุดเริ่มต้นของคลื่นวิทยุ

แหล่งที่มาของคลื่นวิทยุ

แหล่งที่มาตามธรรมชาติของคลื่นวิทยุเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์และฟ้าผ่า ประดิษฐ์เครื่องส่งสัญญาณคลื่นวิทยุเป็นตัวนำไฟฟ้าที่มีการเคลื่อนย้ายภายในกระแสไฟฟ้าสลับ พลังงานการสั่นของเครื่องกำเนิดความถี่สูงจะมีการกระจายไปยังพื้นที่โดยรอบผ่านทางเสาอากาศวิทยุ งานแรกเป็นแหล่งที่มาของคลื่นวิทยุส่งสัญญาณวิทยุ Popov ในอุปกรณ์นี้ความถี่สูงไฟฟ้าแรงสูงฟังก์ชั่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไดรฟ์ดำเนินการเชื่อมต่อกับเสาอากาศ - เสาอากาศไดโพล คลื่นวิทยุโดยวิธีการประดิษฐ์ที่ใช้สำหรับการแก้ไขและโทรศัพท์มือถือเรดาร์กระจายเสียง, วิทยุสื่อสาร, การสื่อสารผ่านดาวเทียมนำทางและระบบคอมพิวเตอร์

ช่วงของคลื่นวิทยุ

ที่ใช้ในคลื่นวิทยุอยู่ใน ช่วงความถี่ 30 เฮิร์ทซ์ - 3000 GHz ขึ้นอยู่กับความยาวของคลื่นความถี่และการขยายพันธุ์ลักษณะวงวิทยุจะแบ่งออกเป็น 10 วงดนตรีที่ย่อย:

1. ADD - ยาวพิเศษ
2. DV - ยาว
3. ทิศตะวันออกเฉียงเหนือ - กลาง
4. HF - สั้น
5. UHF - อัลตร้า
6. MV - เมตร
7. UHF - UHF
8. SMV - เซนติเมตร
9. IIM - มิลลิเมตร
10. SMMV - submillimeter

ช่วงความถี่ของคลื่นวิทยุ

คลื่นวิทยุคลื่นความถี่แบ่งออกเป็นส่วน ๆ ตามเงื่อนไข ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความถี่และความยาวของคลื่นวิทยุแบ่งออกเป็น 12 subbands ช่วงความถี่ของคลื่นวิทยุจะเชื่อมโยงกับความถี่ของสัญญาณในปัจจุบันสลับ คลื่นความถี่ ของคลื่นวิทยุในข้อบังคับวิทยุระหว่างประเทศ 12 ชื่อที่นำเสนอ:

1. เอลฟ์ - ต่ำมาก
2. เอลฟ์ - ต่ำพิเศษ
3. INCH - เปรี้ยงปร้าง
4. VLF - ต่ำมาก
5. LF - ความถี่ต่ำ
6. MF - เสียงกลาง
7. HF - ความถี่สูง
8. VHF - สูงมาก
9. UHF - อัลตร้า
10. UHF - อัลตร้าสูง
11. - EHF สูงมาก
12. HFO - gipervysokie

ด้วยการเพิ่มคลื่นวิทยุความถี่ความยาวของมันลดลงด้วยการลดคลื่นความถี่วิทยุ - การเพิ่มขึ้นของ การแพร่กระจายขึ้นอยู่กับความยาวของมัน - คือคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของคลื่นวิทยุ

การขยายพันธุ์คลื่นวิทยุ 300 MHz - 300 GHz จะเรียกว่าไมโครเวฟสูงเป็นพิเศษเนื่องจากความถี่ค่อนข้างสูงของพวกเขา แม้ย่อยวงดนตรีที่มีความกว้างขวางมากดังนั้นพวกเขาในทางกลับกันจะแบ่งออกเป็นช่วงเวลาซึ่งรวมถึงช่วงหนึ่งของรายการโทรทัศน์และวิทยุทางทะเลและพื้นที่การสื่อสารภาคพื้นดินและทางอากาศสำหรับเรดาร์และระบบนำทาง, การส่งข้อมูลทางการแพทย์และอื่น ๆ แม้จะมีความจริงที่ว่าทั้งช่วงของคลื่นวิทยุจะถูกแบ่งออกเป็นพื้นที่เขตแดนที่กำหนดเป็นเงื่อนไขระหว่างพวกเขา บางส่วนทำตามแต่ละอื่น ๆ อย่างต่อเนื่องผ่านจากหนึ่งไปยังอีกและบางครั้งซ้อนทับกัน

คุณสมบัติของการกระจายของคลื่นวิทยุ

การขยายพันธุ์ - การถ่ายโอนพลังงานจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับส่วนหนึ่งของพื้นที่ไปยังอีก ในสุญญากาศคลื่นวิทยุเดินทางที่ ความเร็วของแสง เมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมสำหรับการขยายพันธุ์คลื่นวิทยุอาจเป็นเรื่องยาก นี้เป็นที่ประจักษ์ในการบิดเบือนสัญญาณเปลี่ยนทิศทางการขยายพันธุ์เฟสชะลอตัวและกลุ่มความเร็ว

คลื่นของแต่ละสายพันธุ์ที่ใช้ในรูปแบบที่แตกต่างกัน ยาวที่ดีกว่าอาจหลบเลี่ยงอุปสรรค ซึ่งหมายความว่าคลื่นความถี่วิทยุสามารถแพร่กระจายบนที่ดินเครื่องบินและน้ำ การใช้คลื่นยาวเป็นที่แพร่หลายในเรือใต้น้ำและทางทะเลซึ่งจะช่วยให้สามารถเชื่อมต่อไปยังสถานที่ใด ๆ ในทะเล ที่ ความยาวคลื่น หกร้อยเมตรที่ความถี่ห้าร้อยกิโลเฮิรตซ์ปรับรับกระโจมไฟและสถานีกู้ภัย

การขยายพันธุ์คลื่นวิทยุในช่วงที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความถี่ของพวกเขา ความยาวที่มีขนาดเล็กและความถี่ที่สูงขึ้นโดยตรงมากขึ้นจะเป็นเส้นทางของคลื่น ดังนั้นการที่มีขนาดเล็กมากขึ้นความถี่และความยาวของมันจึงเป็นสิ่งที่ดีขึ้นสามารถที่จะโค้งรอบอุปสรรค แต่ละวงมีความยาวของตัวเองของลักษณะคลื่นวิทยุขยายพันธุ์ แต่ที่ชายแดนของวงดนตรีที่อยู่ติดกันคุณสมบัติที่โดดเด่นเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันจะสังเกตเห็น

ลักษณะการแพร่กระจาย

คลื่นที่ยาวเป็นพิเศษและระยะยาวล้อมรอบพื้นผิวของดาวเคราะห์กระจายรังสีพื้นผิวเป็นพันกิโลเมตร

คลื่นเฉลี่ยสัมผัสกับดูดซึมที่แข็งแกร่งเท่านั้นดังนั้นสามารถที่จะเอาชนะระยะทางกม. 500-1500 เมื่อกระชับบรรยากาศในช่วงที่เป็นไปได้สัญญาณคานเกียร์เชิงพื้นที่ซึ่งมีการสื่อสารไปหลายพันกิโลเมตร

คลื่นสั้นเดินทางในระยะทางสั้น ๆ เท่านั้นเนื่องจากพื้นผิวดูดซึมพลังงานของพวกเขา พื้นที่มีความสามารถในการสะท้อนให้เห็นซ้ำแล้วซ้ำอีกจากพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศที่จะเดินทางไกล, การดำเนินการส่งข้อมูล

เกินขีดความสามารถในการส่งข้อมูลจำนวนมาก คลื่นวิทยุที่อยู่ในช่วงเจาะบรรยากาศรอบนอกเข้ามาในพื้นที่จึงไม่เหมาะสมในทางปฏิบัติเพื่อวัตถุประสงค์บก คลื่นพื้นผิวจะถูกปล่อยออกมาจากวงดนตรีที่เหล่านี้เป็นเส้นตรงไม่รอบพื้นผิวของดาวเคราะห์

อยู่ในช่วงของการส่งผ่านแสงที่เป็นไปได้ของไดรฟ์ขนาดใหญ่ของข้อมูล ส่วนใหญ่มักจะใช้ในการสื่อสารวงสามคลื่นแสง ชั้นบรรยากาศของโลกที่พวกเขาจะลดทอนเรื่อง แต่ในความเป็นจริงสัญญาณจะถูกส่งไปเป็นระยะทาง 5 กิโลเมตร แต่การใช้ระบบการสื่อสารดังกล่าวจะช่วยลดความจำเป็นที่จะต้องได้รับอนุญาตจากการตรวจสอบโทรคมนาคม

หลักการการปรับ

เพื่อที่จะส่งข้อมูลคลื่นวิทยุมีความจำเป็นต้องปรับสัญญาณ เครื่องส่งสัญญาณส่งเสียงความถี่วิทยุมอดูเลตที่มีการเปลี่ยนแปลง ระยะสั้นระยะกลางและระยะยาวคลื่นเอฟเอ็มกว้างดังนั้นพวกเขาจะเรียกว่าน คลื่นพาหะ modulated ก่อนที่จะย้ายที่มีความกว้างอย่างต่อเนื่อง การปรับความกว้าง สำหรับการส่งการเปลี่ยนแปลงความกว้างของมันตามลำดับของแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณ ความกว้างของคลื่นวิทยุแตกต่างกันไปในสัดส่วนโดยตรงกับสัญญาณแรงดันไฟฟ้า การปรับความถี่ VHF เป็นเหตุผลที่พวกเขาจะเรียกว่าการแข่งขันฟุตบอลโลก การปรับความถี่ กำหนดความถี่เพิ่มเติมที่นำข้อมูล สำหรับระยะการส่งสัญญาณจะต้องมีการปรับสัญญาณความถี่สูง สำหรับสัญญาณที่ได้รับจะต้องแยกจากคลื่นย่อยผู้ให้บริการ ความถี่ในการปรับเสียงที่สร้างน้อย แต่วิทยุถูกบังคับให้ออกอากาศใน VHF

ปัจจัยที่มีผลกระทบต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของคลื่นวิทยุ

ที่มีคุณภาพและประสิทธิภาพของวิธีการรับสัญญาณวิทยุคลื่นรังสีมีผลต่อทิศทาง ตัวอย่างคือเสาอากาศดาวเทียมที่นำรังสีที่ตำแหน่งของเซ็นเซอร์รับติดตั้ง วิธีการนี้จะช่วยให้เราสามารถทำให้ความคืบหน้าอย่างมากในด้านการวิทยุดาราศาสตร์และทำให้จำนวนมากของการค้นพบในวิทยาศาสตร์ เขาเปิดความเป็นไปได้ของการสร้างการออกอากาศผ่านดาวเทียม ข้อมูล แบบไร้สายและอื่น ๆ มันก็พบว่าคลื่นวิทยุสามารถที่จะแผ่ดวงอาทิตย์ดาวเคราะห์จำนวนมากที่ตั้งอยู่นอกระบบสุริยะของเราเช่นเดียวกับเนบิวล่าจักรวาลและดวงดาวบาง มันจะสันนิษฐานว่ามีวัตถุนอกกาแล็กซีของเรามีการปล่อยวิทยุที่แข็งแกร่ง

ในช่วงของคลื่นวิทยุคลื่นวิทยุได้รับผลกระทบไม่เพียง แต่แสงแดด แต่ยังสภาพอากาศ ดังนั้นคลื่นเมตรในความเป็นจริงไม่ได้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ เซนติเมตรขยายพันธุ์ระยะทางขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ มันเกิดจากความจริงที่ว่าสภาพแวดล้อมในน้ำฝนหรือในระดับความชื้นในอากาศสูงของคลื่นกระจายหรือถูกดูดซึม

นอกจากนี้ยังมีผลต่อคุณภาพและอุปสรรคของพวกเขาในเส้นทาง เวลาดังกล่าวจางสัญญาณเกิดขึ้นจึงทวีความรุนแรงมากพอได้ยินหรือแม้กระทั่งจะหายไปในไม่กี่วินาทีหรือมากกว่า ตัวอย่างคือการตอบสนองต่อเครื่องบินทีวีเมื่อภาพกะพริบและเส้นสีขาวปรากฏ เพราะนี่คือความจริงที่ว่าคลื่นสะท้อนจากเครื่องบินและผ่านเสาอากาศทีวี ปรากฏการณ์ดังกล่าวกับเครื่องส่งสัญญาณโทรทัศน์และวิทยุเป็นบ่อยมากขึ้นในพื้นที่เขตเมืองเช่นคลื่นวิทยุสะท้อนให้เห็นในช่วงของอาคารอาคารสูงเพิ่มเส้นทางของคลื่น