Излучение и прием электромагнитных волн радио — и СВЧ-диапазона. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ → номер 57
Электромагнитная волна— Возмущение электромагнитного поля, распространяющееся в пространстве со скоростью света.
Электромагнитная волна является поперечной: направления векторов напряженности электрического поля и индукции магнитного поля перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны. Излучение электромагнитных волн возникает при ускоренном движении электрических зарядов.
Плотность энергии электромагнитного поля В вакууме пропорциональна квадрату напряженности электрического поля:
Электромагнитная волна— Возмущение электромагнитного поля, распространяющееся в пространстве со скоростью света.
Электромагнитная волна является поперечной: направления векторов напряженности электрического поля и индукции магнитного поля перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны. Излучение электромагнитных волн возникает при ускоренном движении электрических зарядов.
Плотность энергии электромагнитного поля В вакууме пропорциональна квадрату напряженности электрического поля:
Где ε0— диэлектрическая проницаемость вакуума.
Уравнение бегущей гармонической волны Напряженности электрического поля, распространяющейся в положительном направлении оси X со скоростью v:
Длина волны— Расстояние, на которое распространяется волна за период колебаний ее источника:
Плоскополяризованная (или линей-нополяризованная) электромагнитная волна — волна, в которой вектор
Колеблется только в одном направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.
Плоскость поляризации электромагнитной волны — плоскость, проходящая через направление колебаний вектора напряженности электрического поля и направление распространения волны.
Фронт электромагнитной волны — поверхность постоянной фазы напряженности электрического поля и индукции магнитного поля.
Плотность потока энергии электромагнитной волны — мощность электромагнитного излучения, проходящая сквозь единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространения волны.
Интенсивность электромагнитной волны — среднее значение плотности потока энергии электромагнитной волны.
Интенсивность гармонической электромагнитной волны Прямо пропорциональна квадрату амплитуды напряженности электрического поля:
Интенсивность излучения точечного источника Убывает обратно пропорционально квадрату расстояния до источника:
Интенсивность гармонической электромагнитной волны прямо пропорциональна четвертой степени ее частоты:
Спектр электромагнитных волн условно делят на восемь диапазонов частот (длин волн) (табл. 7):
волны звуковых частот; радиоволны; СВЧ (микроволновое) излучение; инфракрасное (ИК) излучение; видимый свет; ультрафиолетовое (УФ) излучение; рентгеновское излучение; γ-излучение.
Таблица 7
Источники электромагнитного излучения различных диапазонов частот
Радиосвязь — передача и прием информации с помощью радиоволн, распространяющихся в пространстве без проводов.
Различают Четыре вида радиосвязи,
Отличающиеся типом кодирования передаваемого сигнала (см. табл. 6):
радиотелеграфная связь; радиотелефонная связь и радиовещание; телевидение; радиолокация.
Модуляция передаваемого сигнала — кодированное изменение одного из его параметров.
Амплитудная модуляция — изменение амплитуды высокочастотных колебаний по закону изменения передаваемого звукового сигнала.
Ширина канала связи — полоса частот, необходимая для передачи данного звукового сигнала.
Детектирование (или демодуляция) — процесс выделения низкочастотных звуковых колебаний из модулированных колебаний высокой частоты.
Частотная модуляция — изменение частоты высокочастотных колебаний по закону изменения передаваемого звукового сигнала