Выполнил: Теленкова Р,А,. Электромагнитные волны Электромагнитные волны излучаются проводником, по которому проходит ток высокой частоты. Закрытый колебательный. - презентация

1 Выполнил: Теленкова Р,А,

2 Электромагнитные волны Электромагнитные волны излучаются проводником, по которому проходит ток высокой частоты. Закрытый колебательный контур не излучает электромагнитных колебаний, так как электрическое поле сосредоточено в основном в конденсаторе и токи смещения в диэлектрике замыкаются наиболее коротким путем – между его обкладками.

3 Направления токов Направления токов в элементах колебательного контура: а – петлевой элемент провода, не излучающий электромагнитные волны; б – замкнутый колебательный контур; в – разомкнутый колебательный контур; г – прямолинейный элемент провода, излучающий электромагнитные волны; д – элемент индуктивной связи с антенной

4 Напряжение и график Напряжением в какой-либо точке антенны принято называть разностью потенциалов между данной точкой и точкой, расположенной симметрично на другой половине провода. График тока показывает также изменение напряженности магнитного поля, а график напряжения – изменение напряженности электрического поля.

5 Колебательный процесс Схема для возбуждения свободных колебаний в открытом контуре и колебательный процесс в нем: а – эквивалентная схема колебательного контура; б – схемы поясняющие колебательный процесс в контуре; в – силовые линии магнитного и электрического полей

6 Взаимодействие полей Если в проводах открытого контура и в непосредственной близости магнитное поле сдвинуто на 90° по отношению к электрическому полю, то за пределами этого расстояния свободные магнитное и электрическое поля находятся в фазе, так как образование одного невозможно без другого.

7 Открытый контур Открытый контур в виде прямолинейного провода, в котором могут происходить электрические колебания, называют симметричным вибратором или просто вибратором. Чтобы электрические колебания были незатухающими, его соединяют с генератором индуктивной связью.

8 Антенное устройство Антенное устройство: С заземлением (а) С противовесом (б)

9 Частота колебаний Частота собственных колебаний открытого контура зависит от емкости и индуктивности провода. Можно считать, что каждый метр провода имеет емкость около 5 пФ и индуктивность около 2 мк Гн. Более длинному проводу соответствует большие емкость и индуктивность, а следовательно, и меньшая частота собственных колебаний антенны.

10 Графическое изображение электромагнитной волны

11 Мощность антенны Максимальная мощность, излучаемая антенной, может быть достигнута при условии равенства частоты генератора и частоты собственных колебаний открытого контура. Именно по этой причине радиостанции, работающие в диапазоне длинных волн, нуждаются в длинных антеннах.

12 . Схемы удлинения (а) и укорочения (б) длин радиоволн собственных колебаний антенн (Lсв - катушка связи)

13 Влияние рельефа На прохождение электромагнитных волн, используемых для связи на земной поверхности, оказывают влияние рельеф поверхности земли и электрические свойства грунта, а также свойства самых нижних слоев атмосферы (Тропосфера и ионосфера)

14 Тропосфера Тропосфера – это слой атмосферы высотой до 16 км, примыкающий к поверхности земли, и с некоторым допущением принимающийся за диэлектрик без потерь. Потери могут быть за счет перемещения молекул, обладающих электрическими и магнитными моментами. Потери увеличиваются на сверхвысоких частотах при дожде и тумане.

15 Ионосфера Ионосфера располагается на высоте около 60 км от поверхности земли и простирается до высоты 600 км. Степень ионизации ионосферы сильно зависит от воздействия ультрафиолетовых лучей солнца. Между тропосферой и ионосферой находится стратосфера.

16 Радиоволны Радиоволны, распространяющиеся по поверхности земного шара, огибающие его вследствие дифракции, называют земными радиоволнами (поверхностными). Радиоволны, распространяющиеся вокруг земного шара благодаря однократному или многократному отражению от ионосферы, называют пространственными или ионосферными

17 Поглощение радиоволн Радиоволны поглощаются твердыми диэлектриками, полупроводниками и проводниками при встрече с ними.

18 Радиоволны Радиоволны различных радиопередатчиков могут накладываться (складываться) друг на друга в точке приема. Именно по этой причине в приемнике прослушиваются писки, свисты, гудение и т.д

19 Интерференция Явление сложения двух или нескольких радиоволн называют интерференцией. Интерференция радиоволн от одного и того же передатчика ввиду разницы фаз приходящих радиоволн приводит к усилению или ослаблению результирующей радиоволны в точке приема, а следовательно, и к изменению выходного сигнала.

20 Длина волн Радиоволны длиной от 10 до 1 км называют длинными волнами (ДВ), от 1 км до 100 м – средними (СВ), от 100 до 10 м – короткими (КВ), менее 10 м – ультракороткими (УКВ). Радиоволны длиной от 10 до 1 км называют длинными волнами (ДВ), от 1 км до 100 м – средними (СВ), от 100 до 10 м – короткими (КВ), менее 10 м – ультракороткими (УКВ).

21 Длинные волны Длинные волны (ДВ) имеют поверхностное распространение. Достоинством ДВ является то, что дальность их действия в течение дня и ночи, лета и зимы меняется мало. Связь на ДВ находит ограниченное применение, т.к. для связи на большие расстояния требуются мощные радиопередатчики. Кроме того, в диапазоне ДВ невозможна одновременная работа большого числа радиостанций.

22 Средние волны Средние волны (СВ) используются для радиовещания, телеграфной и телефонной радиосвязи. Затухание пространственных волн в этом диапазоне сильно изменяется, и их использование нецелесообразно; на поверхностной волне связь довольно устойчива, так как затухание мало зависит от условий распространения.

23 Короткие волны Короткие волны (КВ) могут использоваться как для связи на небольших, так и на больших (несколько тысяч километров) расстояниях.

24 Ультракороткие волны Ультракороткие волны (УВ) широко используются в радиосвязи, телевидении, радиолокации, радионавигации, в т.ч. в радиосвязи пожарной охраны. Эти волны не отражаются от ионосферы. Поэтому связь на них осуществляется только за счет поверхностной волны. Для радиосвязи в УКВ-диапазоне необходимо обеспечение прямой видимости между передающей и приемной антеннами.

25 Сантиметровые и миллиметровые волны применяются в радиорелейной связи, радиолокации и для других специальных целей. Они распространяются практически прямолинейно и сильно поглощаются влажной средой. Сантиметровые и миллиметровые волны применяются в радиорелейной связи, радиолокации и для других специальных целей. Они распространяются практически прямолинейно и сильно поглощаются влажной средой.

26 Конец