Radiovågor: tillämpning och egenskaper

Innehållsförteckning:

Radiovågor: tillämpning och egenskaper
Radiovågor: tillämpning och egenskaper
Anonim

Radiovågor genomsyrar våra kroppar och varje millimeter av rymden runt oss. Utan dem är det omöjligt att föreställa sig livet för en modern person. Radiovågor har trängt igenom alla områden i våra liv. I mer än 100 år har de varit en del av våra liv och det är omöjligt att föreställa sig existensen av en person utan dem.

Vad är det här?

Radiovåg - elektromagnetisk strålning som fortplantar sig i rymden med en speciell frekvens. Ordet "radio" kommer från latinets - ray. En av radiovågornas egenskaper är oscillationsfrekvensen, som mäts i Hertz. Så det är uppkallat efter den tyske vetenskapsmannen, fysikern Heinrich Hertz. Han tog emot elektromagnetiska vågor och undersökte deras egenskaper. Vågsvängningar och dess frekvens är relaterade till varandra. Ju högre den senare, desto kortare svängningar.

Historia

Det finns en teori om att radiovågor uppstod i ögonblicket för big bang. Och även om magnetiska vågor alltid har funnits, har mänskligheten upptäckt dem relativt nyligen. År 1868 beskrev skotten James Maxwell dem i sitt arbete. Sedan bevisade den tyske fysikern Heinrich Hertz i teorin deras existens. Detta hände 1887. Sedan dess har intresset för magnetiska vågor inte torkat ut. Radiovågor forskas på många av världens ledande institut.

tillämpning av radiovågor
tillämpning av radiovågor

Användningsområdena för radiovågor är omfattande - dessa är radio och radar, TV, teleskop, radar, mikrovågsugnar och alla typer av trådlös kommunikation. De används ofta inom kosmetologi. Internet, tv och telefoni - all modern kommunikation är omöjlig utan magnetiska vågor.

Utökade tillämpningar av radiovågor

Det är genom studier av detta fenomen som vi kan skicka information över avstånd. Radiovågor genereras när en högfrekvent elektrisk ström passerar genom en ledare. Många forskare tillskriver sig själva fördelen med uppfinningen av radio. Och i nästan alla länder finns det ett sådant geni som vi är skyldiga denna unika uppfinning. I vårt land tror man att Alexander Stepanovich Popov var en av uppfinnarna.

applikation för korta radiovågor
applikation för korta radiovågor

Uppfinnandet av radion började med Edward Branlys radioledare 1890. Denna franska forskare skapade sin enhet baserad på Heinrich Hertz idé, som var att när en elektromagnetisk våg träffar en radioenhet skapas en gnista. Branly-instrumentet användes för att ta emot signalen. Den första som testade den här enheten på 40 meter var engelsmannen Oliver Lodge 1894. Alexander Popov förbättrade Lodges mottagare. Det hände 1895.

Television

Användningen av radiovågor i tv har samma princip. TV-torn förstärker och överför signalen till TV-apparater, och de omvandlar dem redan till en bild. Användningen av radiovågor i mobilkommunikation ser likadan ut. Endast ett tätare nätverk av retroserortorn krävs. Dessatorn är basstationer som sänder och tar emot signaler från abonnenten.

radiovågsegenskaper och tillämpningar
radiovågsegenskaper och tillämpningar

Wi-Fi-teknik, som utvecklades 1991, är nu utbredd. Hennes arbete blev möjligt efter att ha studerat radiovågornas egenskaper och deras tillämpning har utökats avsevärt.

Det är radar som ger en uppfattning om vad som händer på jorden, på himlen och i havet och i rymden. Funktionsprincipen är enkel - radiovågen som sänds av antennen reflekteras från hindret och returneras tillbaka som en signal. Datorn bearbetar den och ger data om föremålets storlek, rörelsehastigheten och riktningen.

Radar har även använts på vägar sedan 1950 för att övervaka fordons hastighet. Detta berodde på det växande antalet bilar på vägarna och den nödvändiga kontrollen över dem. Radar är en enhet för att fjärrbestämma hastigheten på ett fordon i rörelse. Polisen uppskattade bekvämligheten med att använda den här enheten och några år senare fanns radarerna på alla världens vägar. Varje år har dessa enheter modifierats, förbättrats och idag finns det ett stort antal typer. De är indelade i två grupper: laser och "Doppler".

medelvågsapplikation
medelvågsapplikation

Egenskaper för radiovågor

Radiovågor har intressanta funktioner:

  • om en radiovåg utbreder sig i ett annat medium än luft, absorberar den energi;
  • vågbanan är krökt om den är i ett inhomogent medium och kallas refraktionradiovågor;
  • i en homogen sfär utbreder sig radiovågor i en rak linje med en hastighet som beror på mediets parametrar, och åtföljs av en minskning av energiflödestätheten med ökande avstånd;
  • när radiovågor färdas från ett medium till ett annat, reflekteras och bryts de;
  • diffraktion är egenskapen hos en radiovåg att gå runt ett hinder som påträffas i deras väg, men det finns ett nödvändigt villkor här - storleken på hindret måste stå i proportion till våglängden.

Typer av vågor

Radiovågor är indelade i tre kategorier: kort, medium och lång. De första inkluderar vågor med en längd på 10 till 100 m, vilket gör att du kan skapa riktade antenner. De kan vara terrestra och jonosfäriska. Användningen av korta radiovågor hittades i kommunikationer och sändningar över långa avstånd.

långa radiovågor
långa radiovågor

Längden på medelvågor varierar vanligtvis från 100 till 1000 m. De karakteristiska frekvenserna för dem är 526-1606 kHz. Användningen av medelstora radiovågor är implementerad i många sändningskanaler i Ryssland.

Lång är en våg från 1 000 till 10 000 m. Allt ovanför dessa siffror kallas ultralånga vågor. Dessa vågor har låga absorptionsegenskaper när de passerar genom land och hav. Därför är den huvudsakliga tillämpningen av långa radiovågor i undervattens- och underjordskommunikation. Deras speciella egenskap är motstånd mot elektrisk ström.

Slutsats

Slutligen är det värt att notera att studiet av radiovågor fortsätter än i dag. Och kanske kommer det att ge många fler överraskningar för människor.

Rekommenderad: