Радиоволны

Физика > Радиоволны

 

Изучите характеристику и распространение радиоволн: AM и FM. Рассмотрите частоты радиоволн, принципы передачи, свойства длин волн, электромагнитные волны.

Радиоволны – электромагнитные, которые по длине волны вписываются в диапазон 1-100 км (частоты: 300ГГц – 3кГц).

Задача обучения

• Сравнить характеристики AM и FM.

Основные пункты

• Наименьшие частоты именуется как «радио». Длина волны охватывает 1-100 км, а частота: 300ГГц – 3кГц.
• Есть множество подкатегорий, включая AM и FM радио. Они способны генерироваться в природных источниках, вроде молнии или астрономического явления, а также искусственными, вроде радиостанций, спутников и сотовых телефонов.
• АМ используют для транспортировки коммерческих радиосигналов (540-1600 кГц). Аббревиатура – амплитудная модуляция. Волны обладают стабильной частотой, но изменчивой амплитудой.
• FM также применяют для коммерческих целей (88-108 МГц). Это частотная модуляция, где меняется частота, но остается стабильной амплитуда.

Термины

• FM-радиоволны – применяется для транспортировки коммерческих радиосигналов (88-108 МГц).
• Радиоволны AM – используются в коммерции (540-1600кГц).
• Радиоволны – часть электромагнитного спектра с частотами 300ГГц – 3кГц (1-100 км).

Радиоволны – электромагнитные лучи, чья длина волны превышает ИК-излучение. По частоте достигает 300ГГц – 3кГц, а длина волны: 1-100 км. Они распространяются на световой скорости. Естественным путем создаются в молнии или космических явлениях. Искусственными источниками служат радиовещание, мобильная связь, радиолокация, спутники, компьютерные сети и прочие подобные приборы. Длинные волны способны покрывать значительную часть Земли. Короткие могут отражать ионосферу и путешествовать по миру.

Перед вами главные категории электромагнитных волн. Разделительные линии в некоторых местах отличаются, а другие категории могут перекрываться. Микроволны занимают высокочастотный участок радиосекции электромагнитного спектра

Разновидности радиоволн

Радиоволны делятся на множество подкатегорий (диапазон радиоволн), используемые для радио AM и FM, сотовой связи и телевидения. Наиболее низкие формируются высоковольтными линиями (50-60 Гц). Это одно из средств потери энергии при передаче на больших дистанциях.

Радиоволны с крайне низкой частотой (1кГц) применяются для связи с подводными лодками. Волны могут проникнуть в соленую воду, выступающую отличным проводником.

Радиоволны АМ

Используют в коммерческих целях (540-1600кГц). Аббревиатура – амплитудная модуляция. Это метод размещения информации на волнах. Буферная обладает базовой частотой радиостанции и меняется по амплитуде аудиосигналом. Частота остается стабильной, а температура – нет.

Амплитудная модуляция для АМ. (а) – Несущая волна на стартовой частоте станции. (b) – Звуковой сигнал на гораздо более низких частотах. (с) – Амплитуда модулируется аудиосигналом без перемены главной частоты

Радио FM

Также FM задействованы в коммерческих целях (88-109МГц). Это частотная модуляция, где волна обладает базовой частотой и модулируется по ней, формируя волну со стабильной амплитудой, но меняющейся частотой.

Частотная модуляция для FM. (а) – Несущая волна на базовой частоте станции. (b) – Звуковой сигнал на более низких частотах. (с) – Частота модулируется звуковым сигналом, не задевая амплитуду

Слышимые частоты располагаются в диапазоне до 20кГц, FM может опускаться до 0.020 МГц. Приемник настраивается на резонанс транспортируемой волны и обладает схемой, воспроизводящей информацию. FM не так сильно подвергается шуму сторонних радиоисточников. А вот АМ добавляет шум к амплитуде в качестве части информации.

ТВ

Электромагнитные волны также обеспечивают телевизионное вещание. Но здесь они обязаны передавать сразу звуковую и визуальную информацию, поэтому охватывают большой диапазон частот: 54-89 МГц и 174-222 МГц. Подобные каналы именуют VHF (очень высокая частота). Есть также UHF (сверхвысокая частота): 470-1000 МГц.

Сигнал – АМ, а звук – FM. Отметьте, что они используют устаревшую антенну на крыше. Дело в том, что кабельное ТВ и спутниковое осуществляется на более высоких частотах с форматом HD.

---