Излучение и прием электромагнитной энергии
Излучение – это процесс передачи электромагнитной энергии из некоторой области, включающей в себя передающую антенну.
Прием – это процесс получения электромагнитной энергии из окружающего пространства в некоторой точке, где находится приемная антенна.
, где
- относительная электрическая проницаемость;
- относительная магнитная проницаемость.
Причем .
- относительная нестабильность.
Диаграмма направленности антенны – это зависимость излучаемой мощности от направления .
Рисунок 3.6 – Диаграмма направленности антенны.
Ширина диаграммы направленности - это угол, в пределах которого излучаемая мощность составляет 50% от максимального значения.
Коэффициент направленного действия антенны равен
.
Распространение радиоволн возможно двумя путями, за счет:
1. пространственного луча;
2. поверхностного луча.
И определяется длиной волны или частотой .
Рисунок 3.7 – Распространение радиоволн.
Таблица 1.1 – Характеристики электромагнитных волн
Диапазоны волн | Длина волны, | Частота, |
Длинные | ||
Средние | ||
Промежуточные | ||
Короткие | ||
Ультракороткие |
• Длинные волны отражаются в пространстве от слоя и имеют достаточно большой поверхностный луч.
• Средние и промежуточные – от слоя и имеют более короткий поверхностный луч.
• Короткие – от слоя и , только в случае угла падения радиоволн меньше критического . Если , то радиоволны пронизывают все слои и уходят в безвоздушное пространство.
• Ультракороткие – распространяются только в зоне прямой видимости, и не имеют ни пространственного, ни поверхностного луча, и проходят в ионосферу.
Рисунок 3.8 – Распространение коротких радиоволн.
Селекция каналов связи
Селекция каналов связи бывает:
• пространственная;
• временная;
• частотная.
Пространственная селекция каналов связи (радиолокация)
Рисунок 3.9 – Пространственная селекция каналов связи.
Временная селекция каналов связи
Сеансы радиосвязи проводятся в определенные промежутки времени.
Рисунок 3.10 – Временная селекция каналов связи.
Частотная селекция каналов связи
Рисунок 3.11 – Схема колебательного контура.
- собственная частота колебательного контура.
, где
- индуктивное сопротивление емкости;
- индуктивное сопротивление конденсатора.
Рисунок 3.12 – Схема
Если , то этот сигнал увеличивается в раз – резонанс.
, где
, .
.
Если , то , и .
, где
- добротность колебательного контура .
Рисунок 3.13 – Характеристика колебательного контура.
- полоса пропускания колебательного контура.
Для получения прямоугольной полосы пропускания применяются связанные контуры.
Рисунок 3.14 – Схема связанных контуров. Рисунок 3.15 – Характеристика
колебательного контура.
Радиосвязное оборудование