Bu barada aýdylandaantennalar, adamlary iň köp aladalandyrýan sorag "Radiasiýa hakykatda nädip gazanylýar?"Signal çeşmesinden emele gelen elektromagnit meýdany geçiriji liniýanyň we antenanyň içinde nädip köpelýär we ahyrsoňy erkin giňişlik tolkunyny emele getirmek üçin antenadan "aýrylýar".
1. wireeke sim radiasiýasy
Qv (Coulomb / m3) hökmünde görkezilen zarýad dykyzlygynyň, 1-nji suratda görkezilişi ýaly, kesiş meýdany we V göwrümi bilen tegelek simde birmeňzeş paýlanýandygyny kabul edeliň.
1-nji surat
V göwrümdäki umumy zarýad, z tizliginde birmeňzeş tizlikde Vz (m / s) hereket edýär.Simiň kesişýän ýerindäki häzirki dykyzlygyň Jzdygyny subut edip bolar:
Jz = qv vz （1）
Sim ideal geçirijiden ýasalan bolsa, simiň üstündäki häzirki dykyzlyk Js:
Js = qs vz （2）
Qs ýerüsti zarýadyň dykyzlygy.Sim gaty inçe bolsa (iň gowusy, radiusy 0), simdäki tok aşakdaky ýaly aňladylyp bilner:
Iz = ql vz (3)
Nirede ql (coulomb / metr) birligiň uzynlygy üçin zarýad.
Biz esasan inçe simler bilen gyzyklanýarys we netijeler ýokardaky üç ýagdaýa degişlidir.Tok wagt üýtgeýän bolsa, wagt babatynda (3) formulanyň emele gelişi aşakdaky ýalydyr:
（4）
az zarýadyň tizlenmesi.Simiň uzynlygy l bolsa, (4) aşakdaky ýaly ýazylyp bilner:
（5）
(5) deňleme, tok bilen zarýadyň arasyndaky esasy gatnaşyk, şeýle hem elektromagnit şöhlelenmesiniň esasy gatnaşygydyr.Önekeý söz bilen aýdylanda, radiasiýa öndürmek üçin wagt üýtgeýän tok ýa-da zarýadyň tizlenmegi (ýa-da tizlenmesi) bolmaly.Adatça wagt sazlaşykly programmalarda tok hakda aýdýarys we zarýad köplenç wagtlaýyn programmalarda agzalýar.Zarýadyň tizlenmesini (ýa-da tizlenmesini) öndürmek üçin sim epilmeli, bukulmaly we üznüksiz bolmaly.Haçan-da zarýad wagt-garmoniki hereketde yrgyldasa, döwürleýin zarýadyň tizlenmesini (ýa-da tizlenmesini) ýa-da wagt üýtgeýän tok döreder.Şonuň üçin:
1) Zarýad hereket etmese, tok we radiasiýa bolmaz.
2) Eger zarýad hemişelik tizlikde hereket etse:
a.Sim göni we uzynlygy çäksiz bolsa, radiasiýa ýok.
b.Sim 2-nji suratda görkezilişi ýaly egilen, eplenen ýa-da üznüksiz bolsa, radiasiýa bolýar.
3) Zarýad wagtyň geçmegi bilen yrgyldasa, sim göni bolsa-da zarýad ýaýrar.
2-nji surat
Radiasiýa mehanizmine hil taýdan düşünmek, 2-nji (d) suratda görkezilişi ýaly açyk simde ýüküň üsti bilen ýerleşdirilip bilinýän açyk sim bilen birikdirilen impulsly çeşmä seredip bolýar.Sim ilkibaşda energiýa berlende, simdäki zarýadlar (erkin elektronlar) çeşmäniň döredýän elektrik meýdan liniýalary bilen hereket edýär.Zarýadlar simiň çeşmesiniň ujunda çaltlaşdyrylýar we soňunda şöhlelenende peselýär (asyl herekete görä negatiw tizlenme), uçlarynda we simiň galan böleginde radiasiýa meýdany emele gelýär.Zarýadlaryň tizlenmegi, zarýadlary herekete getirýän we baglanyşykly radiasiýa meýdanyny öndürýän daşarky güýç çeşmesi bilen amala aşyrylýar.Simiň ujundaky zarýadlaryň peselmegi, simiň ujundaky konsentrirlenen zarýadlaryň ýygnanmagy sebäpli ýüze çykýan meýdan bilen baglanyşykly içerki güýçler tarapyndan amala aşyrylýar.Içki güýçler simiň ujundaky tizligi nola çenli peselýändigi sebäpli zarýad ýygnamakdan energiýa alýar.Şonuň üçin elektrik meýdanyndaky tolgunma sebäpli zarýadlaryň tizlenmegi we sim impedansynyň kesilmegi ýa-da egri egri bolmagy sebäpli zarýadlaryň tizlenmegi elektromagnit şöhlelenmesiniň mehanizmidir.Häzirki dykyzlyk (Jc) we zarýad dykyzlygy (qv) Makswelliň deňlemelerinde çeşme terminleri bolsa-da, zarýad esasanam wagtlaýyn meýdanlar üçin has möhüm mukdar hasaplanýar.Radiasiýanyň bu düşündirişi esasan wagtlaýyn ýagdaýlar üçin ulanylsa-da, durnuksyz radiasiýany düşündirmek üçin hem ulanylyp bilner.
Birnäçe ajaýyp maslahat beriňantenna önümleritarapyndan öndürilýärRFMISO:
RM-TCR406.4
RM-BCA082-4 （0.8-2GHz)
RM-SWA910-22 (9-10 GGs)
2. Iki simli radiasiýa
Wolt çeşmesini 3-nji (a) suratda görkezilişi ýaly antenna birikdirilen iki geçiriji geçiriji liniýa birikdiriň.Iki simli liniýa naprýa .eniýe ulanmak, geçirijileriň arasynda elektrik meýdany döredýär.Elektrik meýdany çyzyklary her geçirijä birikdirilen erkin elektronlarda (atomlardan aňsat bölünýär) hereket edýär we olary hereket etmäge mejbur edýär.Zarýadlaryň hereketi tok döredýär, bu bolsa öz gezeginde magnit meýdany döredýär.
3-nji surat
Elektrik meýdan liniýalarynyň polo positiveitel zarýadlardan başlanýandygyny we otrisatel zarýadlar bilen gutarýandygyny kabul etdik.Elbetde, oňyn zarýadlardan başlap, soňsuzlykda gutaryp bilerler;ýa-da soňsuzlykdan başlap, otrisatel zarýadlar bilen gutar;ýa-da hiç hili töleg bilen başlamaýan ýa-da gutarmaýan ýapyk aýlawlary emele getiriň.Magnit meýdan çyzyklary hemişe tok geçirijileriň töwereginde ýapyk aýlawlary emele getirýär, sebäbi fizikada magnit zarýadlary ýok.Käbir matematiki formulalarda güýç we magnit çeşmelerine degişli çözgütleriň arasyndaky ikitaraplaýynlygy görkezmek üçin ekwiwalent magnit zarýadlary we magnit toklary girizilýär.
Iki geçirijiniň arasynda çekilen elektrik meýdan çyzyklary zarýadyň paýlanyşyny görkezmäge kömek edýär.Naprýatageeniýe çeşmesiniň sinusoidaldygyny çaklasak, geçirijileriň arasyndaky elektrik meýdanynyň hem çeşmäniň döwrüne deň bolan döwür bilen sinusoidal bolmagyna garaşýarys.Elektrik meýdanynyň kuwwatynyň otnositel ululygy elektrik meýdan çyzyklarynyň dykyzlygy bilen görkezilýär, oklar bolsa otnositel ugry görkezýär (polo positiveitel ýa-da otrisatel).Geçirijileriň arasynda wagt üýtgeýän elektrik we magnit meýdanlarynyň emele gelmegi, 3-nji (a) suratda görkezilişi ýaly geçiriji liniýa boýunça ýaýran elektromagnit tolkuny emele getirýär.Elektromagnit tolkun zarýad we degişli tok bilen antenna girýär.Antenna gurluşynyň bir bölegini aýyrsak, 3-nji (b) suratda görkezilişi ýaly, elektrik meýdan çyzyklarynyň açyk uçlaryny "birleşdirip" (nokat çyzyklar bilen görkezilýär) erkin boş tolkun emele gelip biler.Erkin giňişlik tolkuny hem döwürleýin, ýöne hemişelik fazaly nokat P0 ýagtylyk tizliginde daşardan hereket edýär we ýarym wagtyň içinde λ / 2 (P1) aralygy geçýär.Antennanyň golaýynda hemişelik fazaly nokat P0 ýagtylygyň tizliginden has çalt hereket edýär we antennadan uzak nokatlarda ýagtylygyň tizligine ýakynlaşýar.4-nji suratda t = 0, t / 8, t / 4 we 3T / 8-de λ ∕ 2 antennanyň boş ýer elektrik meýdany paýlanyşy görkezilýär.
4-nji surat t = 0, t / 8, t / 4 we 3T / 8-de λ ∕ 2 antennanyň boş ýer elektrik meýdany paýlanyşy
Gollanma tolkunlarynyň antenadan nädip bölünip, ahyrsoňy boş ýerde ýaýramagy üçin emele gelendigi belli däl.Guolbaşçy we boş giňişlik tolkunlaryny asuda suwda ýa-da başga ýollar bilen düşüp bilýän suw tolkunlary bilen deňeşdirip bileris.Suwdaky bidüzgünçilik başlansoň, suw tolkunlary emele gelýär we daşardan köpelip başlaýar.Aladalar dursa-da, tolkunlar durman, öňe ýaýramagyny dowam etdirýärler.Eger bidüzgünçilik dowam etse, täze tolkunlar yzygiderli döredilýär we bu tolkunlaryň ýaýramagy beýleki tolkunlardan yza galýar.
Elektrik bozulmalaryndan emele gelen elektromagnit tolkunlar üçin hem edil şonuň ýaly.Çeşmeden ilkibaşdaky elektrik togunyň gysga dowamlylygy bar bolsa, döredilen elektromagnit tolkunlar geçiriji liniýanyň içinde köpelýär, soň bolsa antenna girýär we tolgundyryş ýok bolsa-da (suw tolkunlary ýaly) ahyrsoňy boş ýer tolkunlary ýaly ýaýraýar. we döreden bidüzgünçilikleri).Elektrik bozulmasy üznüksiz bolsa, 5-nji suratda görkezilen ikoniki antenada görkezilişi ýaly, elektromagnit tolkunlar yzygiderli bar we köpelýär. geçirijiniň içinde zarýad beriň.Şeýle-de bolsa, tolkunlar radiasiýa edilende ýapyk aýlaw emele getirýär we barlygyny saklamak üçin töleg ýok.Bu bizi şeýle netijä getirýär:
Meýdanyň tolgunmagy zarýadyň tizlenmegini we tizlenmegini talap edýär, ýöne meýdana hyzmat etmek zarýadyň tizlenmegini we tizlenmegini talap etmeýär.
5-nji surat
3. Dipol radiasiýasy
Elektrik meýdan liniýalarynyň antennadan bölünip, boş tolkunlary emele getirýän mehanizmini düşündirmäge synanyşýarys we dipol antennasyny mysal hökmünde alýarys.Aönekeýleşdirilen düşündiriş bolsa-da, adamlara erkin tolkunlaryň döremegini içgin görmäge mümkinçilik berýär.6-njy (a) suratda, aýlawyň birinji çärýeginde elektrik meýdan çyzyklary daşyna λ by 4 bilen hereket edende, dipolyň iki golunyň arasynda emele gelen elektrik meýdan çyzyklary görkezilýär.Mysal üçin, emele gelen elektrik meýdan çyzyklarynyň sanynyň 3 bolandygyny çaklalyň. Sikliň indiki çärýeginde asyl üç elektrik meýdany başga bir λ ∕ 4 (başlangyç nokadyndan jemi λ ∕ 2) hereket edýär, geçirijidäki zarýadyň dykyzlygy peselip başlaýar.Tersine zarýadlaryň girizilmegi bilen emele gelýär, bu aýlawyň birinji ýarymynyň ahyrynda dirijora tölegleri ýatyrýar.Garşy zarýadlardan emele gelen elektrik meýdan çyzyklary 3 bolup, 6 (b) suratda punktir çyzyklar bilen görkezilen λ ∕ 4 aralygy süýşürýär.
Iň soňky netije, birinji λ distance 4 aralykda üç sany aşaky elektrik meýdany we ikinji λ distance 4 aralykda birmeňzeş elektrik meýdanynyň bolmagydyr.Antennada arassa zarýad ýoklugy sebäpli, elektrik meýdan liniýalary geçirijiden aýrylmaly we ýapyk aýlaw emele getirmeli.Bu 6-njy (c) suratda görkezilýär.Ikinji ýarymda şol bir fiziki proses ýerine ýetirilýär, ýöne ugruň tersidigine üns beriň.Ondan soň, amal 4-nji surata meňzeş elektrik meýdany paýlanyşyny emele getirip, belli bir derejede dowam edýär.
6-njy surat
Antenalar barada has giňişleýin maglumat üçin girip görmegiňizi haýyş edýäris:
Iş wagty: Iýun-20-2024
