„Rádióhullám” változatai közötti eltérés
(Új oldal, tartalma: „=Rádióhullámok (elektromágneses hullámok)= A nyugvó elektromos töltések villamos teret, az állandó sebességgel, egy irányban haladó töltések (= egyenáram)...”) |
a |
||
| (Egy közbenső módosítás ugyanattól a szerkesztőtől nincs mutatva) | |||
| 1. sor: | 1. sor: | ||
| − | = | + | A nyugvó elektromos [[töltés]]ek villamos teret, az állandó sebességgel, egy irányban haladó töltések (= [[egyenáram]]) mágneses teret hoznak létre. A gyorsuló (sebességük nagyságát ill. irányát változtató) töltések (= [[váltakozóáram]]) pedig ''elektromágneses teret'' létesítenek, azaz olyan teret, amelynek ''villamos'' és ''mágneses'' komponense is van. |
| − | A | + | A [[rezgőkör]]ben ilyen elektromágneses tér jön létre. A ''zárt rezgőkörben'' (1. ábra) az erőterek szóródása, így kisugárzása kicsiny. |
| − | + | [[Kép:EH1.jpg|center|thumb|300px|1. ábra]] | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | [[Kép:EH1.jpg|center | ||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| + | Ha a kondenzátor lemezeit egymástól eltávolítjuk (2. ábra), ''nyitott rezgőkör'' jön létre, amely szintén rezgőképes, de az erővonalak a rezgőkörből kiléphetnek, és mint '''elektromágneses hullámok''', (vákuumban vagy a levegőben) közel a fény sebességével terjednek, [[elektromágneses sugárzás]]t hozva létre. | ||
| + | [[Kép:EH2.jpg|center|thumb|600px|2. ábra]] | ||
| − | |||
| − | |||
| + | A nyitott rezgőkört ''[[antenna|antennának]]'' nevezik. A 3. ábrán látható (ún. [[dipól]]) antennáról az elektromágneses hullámok a következő módon szakadnak le: | ||
| + | A kiinduláskor (t=0) az antenna ágai által képzett kondenzátor töltetlen. Ha a kialakuló rezgés periódusideje T, a rezgés következő fázisában (<math>t_1</math> < T/4) a felső ág pozitív, az alsó ág negatív töltést nyer. A kialakuló villamos erőtér felülről lefelé mutat. A töltés maximális értékét <math>t_2</math> = T/4 időpontban éri el. Ez után a töltés csökkenni kezd (<math>t_3</math> > T/4), a kialakuló erővonalak összehúzódnak. A töltés megszűnésekor (<math>t_4</math> = T/2) az erővonalak kapcsolata az antennával megszűnik, önálló zárt kört alkotnak. Amikor pedig <math>t_5</math> > T/2 időpontban megkezdődik az antenna ágainak ellenkező polaritású töltődése, a keletkező erőtér a leszakadt erőtereket eltaszítja, és azok a fény sebességével távolodnak. | ||
| + | [[Kép:EH3.jpg|center|thumb|600px|3. ábra]] | ||
A villamos erőtérrel egyidejűleg mágneses erőtér is kialakul, amely ugyanúgy változik és hagyja el az antennát, de síkja merőleges a villamos erőtér síkjára. Így a kisugárzott elektromágneses hullám egymáshoz kapcsolt, egymásra merőleges villamos és mágneses erőtérből áll (4. ábra). | A villamos erőtérrel egyidejűleg mágneses erőtér is kialakul, amely ugyanúgy változik és hagyja el az antennát, de síkja merőleges a villamos erőtér síkjára. Így a kisugárzott elektromágneses hullám egymáshoz kapcsolt, egymásra merőleges villamos és mágneses erőtérből áll (4. ábra). | ||
| + | [[Kép:EH4.jpg|center|thumb|600px|4. ábra]] | ||
| − | + | Az elektromágneses hullám erősségét a villamos összetevő ''térerősségével'' (E, mértékegysége: V/m, a gyakorlatban ennek törtrészei: a mV/m vagy μV/m is használatosak) szokták jellemezni. Kimutatható, hogy egy pontban az elektromágneses hullám térerőssége fordítottan arányos a sugárzótól mért távolsággal, és arányos a kisugárzott teljesítmény négyzetgyökével. | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | Az elektromágneses hullám erősségét a villamos összetevő térerősségével (E, mértékegysége: V/m, a gyakorlatban ennek törtrészei: a mV/m vagy μV/m is használatosak) szokták jellemezni. Kimutatható, hogy egy pontban az elektromágneses hullám térerőssége fordítottan arányos a sugárzótól mért távolsággal, és arányos a kisugárzott teljesítmény négyzetgyökével. | ||
| − | A kisugárzott elektromágneses hullámok polarizációja megállapodás szerint a kisugárzott elektromágneses rezgés villamos erőterének a síkja. A polarizáció síkjának azért van jelentősége, mert a vevőantennában (mint rezonáns rezgőkörben) a maximális energia akkor keletkezik, amikor az antenna polarizációs síkja megegyezik a vett jel polarizációjával. | + | A kisugárzott elektromágneses hullámok polarizációja megállapodás szerint a kisugárzott elektromágneses rezgés villamos erőterének a síkja. A ''polarizáció síkjának'' azért van jelentősége, mert a vevőantennában (mint rezonáns rezgőkörben) a maximális energia akkor keletkezik, amikor az antenna polarizációs síkja megegyezik a vett jel polarizációjával. |
| − | Megjegyzés: A polarizációs sík a terjedés során megváltozhat. Pl. a | + | ''Megjegyzés'': A polarizációs sík a terjedés során megváltozhat. Pl. a [[rövidhullám]]ú, [[térhullám]]okkal létesített összeköttetések során rendszerint ez a helyzet, így rövidhullámú antenna esetén nincs jelentősége, hogy milyen annak a polarizációja. A szokásos (pont-pont közötti) [[ultrarövidhullám]]ú összeköttetéskor azonban a polarizációs sík nem fordul el, ezért fontos, hogy az adó- és vevőantenna polarizációs síkja azonos legyen. |
A lap jelenlegi, 2008. január 17., 22:21-kori változata
A nyugvó elektromos töltések villamos teret, az állandó sebességgel, egy irányban haladó töltések (= egyenáram) mágneses teret hoznak létre. A gyorsuló (sebességük nagyságát ill. irányát változtató) töltések (= váltakozóáram) pedig elektromágneses teret létesítenek, azaz olyan teret, amelynek villamos és mágneses komponense is van.
A rezgőkörben ilyen elektromágneses tér jön létre. A zárt rezgőkörben (1. ábra) az erőterek szóródása, így kisugárzása kicsiny.
Ha a kondenzátor lemezeit egymástól eltávolítjuk (2. ábra), nyitott rezgőkör jön létre, amely szintén rezgőképes, de az erővonalak a rezgőkörből kiléphetnek, és mint elektromágneses hullámok, (vákuumban vagy a levegőben) közel a fény sebességével terjednek, elektromágneses sugárzást hozva létre.
A nyitott rezgőkört antennának nevezik. A 3. ábrán látható (ún. dipól) antennáról az elektromágneses hullámok a következő módon szakadnak le:
A kiinduláskor (t=0) az antenna ágai által képzett kondenzátor töltetlen. Ha a kialakuló rezgés periódusideje T, a rezgés következő fázisában ([math]t_1[/math] < T/4) a felső ág pozitív, az alsó ág negatív töltést nyer. A kialakuló villamos erőtér felülről lefelé mutat. A töltés maximális értékét [math]t_2[/math] = T/4 időpontban éri el. Ez után a töltés csökkenni kezd ([math]t_3[/math] > T/4), a kialakuló erővonalak összehúzódnak. A töltés megszűnésekor ([math]t_4[/math] = T/2) az erővonalak kapcsolata az antennával megszűnik, önálló zárt kört alkotnak. Amikor pedig [math]t_5[/math] > T/2 időpontban megkezdődik az antenna ágainak ellenkező polaritású töltődése, a keletkező erőtér a leszakadt erőtereket eltaszítja, és azok a fény sebességével távolodnak.
A villamos erőtérrel egyidejűleg mágneses erőtér is kialakul, amely ugyanúgy változik és hagyja el az antennát, de síkja merőleges a villamos erőtér síkjára. Így a kisugárzott elektromágneses hullám egymáshoz kapcsolt, egymásra merőleges villamos és mágneses erőtérből áll (4. ábra).
Az elektromágneses hullám erősségét a villamos összetevő térerősségével (E, mértékegysége: V/m, a gyakorlatban ennek törtrészei: a mV/m vagy μV/m is használatosak) szokták jellemezni. Kimutatható, hogy egy pontban az elektromágneses hullám térerőssége fordítottan arányos a sugárzótól mért távolsággal, és arányos a kisugárzott teljesítmény négyzetgyökével.
A kisugárzott elektromágneses hullámok polarizációja megállapodás szerint a kisugárzott elektromágneses rezgés villamos erőterének a síkja. A polarizáció síkjának azért van jelentősége, mert a vevőantennában (mint rezonáns rezgőkörben) a maximális energia akkor keletkezik, amikor az antenna polarizációs síkja megegyezik a vett jel polarizációjával.
Megjegyzés: A polarizációs sík a terjedés során megváltozhat. Pl. a rövidhullámú, térhullámokkal létesített összeköttetések során rendszerint ez a helyzet, így rövidhullámú antenna esetén nincs jelentősége, hogy milyen annak a polarizációja. A szokásos (pont-pont közötti) ultrarövidhullámú összeköttetéskor azonban a polarizációs sík nem fordul el, ezért fontos, hogy az adó- és vevőantenna polarizációs síkja azonos legyen.
