Dema ku ew têantên, pirsa ku mirov herî zêde pê difikire ev e "Radyasyon bi rastî çawa tê bidestxistin?"Qada elektromagnetîk a ku ji hêla çavkaniya sînyalê ve hatî hilberandin çawa di xeta veguheztinê û di hundurê antenna de belav dibe, û di dawiyê de ji antenayê "cuda dibe" da ku pêlek cîhê azad pêk bîne.
1. Radyoya yekane
Werin em texmîn bikin ku dendika barkirinê, ku wekî qv (Coulomb / m3) tê xuyang kirin, wekî ku di Figure 1-ê de tê xuyang kirin, di têlek dorvegerî de bi qaça beşê a a û hêjmarek V bi yekrengî tê belav kirin.
jimar 1
Tevahiya şarjê Q di cilda V de bi leza yekcarî Vz (m/s) ber bi z ve diçe.Dikare were îsbat kirin ku dendika heyî Jz li ser beşa xaça têlê ev e:
Jz = qv vz (1)
Ger têl ji rêgezek îdeal hatî çêkirin, tîrêjiya heyî Js li ser rûbera têlê ev e:
Js = qs vz (2)
Li ku derê qs tîrbûna barkirina rûvî ye.Ger têl pir zirav be (bi îdeal, tîrêj 0 e), niha di têlê de dikare wekî:
Iz = ql vz (3)
Li ku derê ql (coulomb / metre) heqê per dirêjahiya yekîneyê ye.
Em bi giranî bi têlên zirav re eleqedar in, û encam ji sê dozên jorîn re derbas dibin.Heke niha bi demê re diguhere, jêdera formula (3) li gorî demê wiha ye:
(4)
az lezkirina barkirinê ye.Ger dirêjahiya têlê l be, (4) dikare wiha were nivîsandin:
(5)
Wekheviya (5) pêwendiya bingehîn a di navbera herik û barkirinê de, û her weha têkiliya bingehîn a tîrêjên elektromagnetîk e.Bi tenê, ji bo hilberandina radyasyonê, pêdivî ye ku heyamek dem-guherbar an lezbûn (an kêmbûn) barkirinê hebe.Em bi gelemperî di serîlêdanên dem-ahengdar de behsa heyî dikin, û barkirin bi gelemperî di serîlêdanên demkî de tê gotin.Ji bo ku lezkirina barkirinê (an jî kêmbûn) çêbibe, pêdivî ye ku têl were çikandin, pêçandin û qut bibe.Gava ku bar di tevgera dem-ahengdar de diherike, ew ê leza barkirinê ya demkî (an kêmbûn) an herikîna dem-guherbar jî çêbike.Ji ber vê yekê:
1) Ger şarj nelive, dê niha û radyasyon tune be.
2) Ger bar bi lezek domdar bimeşe:
yek.Ger têl rasterast û bi dirêjahiya bêdawî be, tîrêj tune.
b.Ger têl xwar be, biqelişe, an bênavber be, wekî ku di jimar 2 de tê xuyang kirin, radyasyon heye.
3) Ger bar bi demê re biqelişe, ger têl rasterast be jî bar dê radibe.
jimar 2
Têgihiştinek kalîte ya mekanîzmaya radyasyonê dikare bi nihêrîna çavkaniyek pêlkirî ya ku bi têlek vekirî ve girêdayî ye ku dikare di nav barek li dawiya wê ya vekirî de were zexm kirin, wekî ku di Figure 2 (d) de tê xuyang kirin, were bidestxistin.Dema ku têl di destpêkê de enerjî dibe, barên (elektronên belaş) di têlê de ji hêla xetên qada elektrîkê ve ku ji hêla çavkaniyê ve têne hilberandin di tevgerê de têne danîn.Ji ber ku bar li dawiya çavkaniya têlê bilez dibin û hêdî dibin (lezbûna neyînî ya li gorî tevgera orîjînal) gava ku li dawiya wê tê xuyang kirin, li dawiya wê û li seranserê têlê mayî zeviyek tîrêjê tê çêkirin.Lezkirina barkêşan ji hêla çavkaniyek hêzê ya derveyî ve pêk tê ku barkêşan dike tevgerê û qada tîrêjê ya têkildar çêdike.Kêmbûna barkêşan li dawiya têlê ji hêla hêzên hundurîn ên ku bi qada înduksîyonî ve girêdayî ne, pêk tê, ku ji ber berhevkirina barên berhevkirî li dawiya têlê pêk tê.Hêzên hundurîn ji berhevkirina barkê enerjiyê werdigirin ji ber ku leza wê li dawiya têlê dadikeve sifirê.Ji ber vê yekê, lezbûna barkêşan ji ber heyecana qada elektrîkê û kêmbûna barkêşan ji ber domdarbûn an kêşa nerm a impedanceya têlê mekanîzmayên hilberîna tîrêjên elektromagnetîk in.Her çend hem dendika niha (Jc) û hem jî tîrêjiya barkirinê (qv) di hevkêşeyên Maxwell de termên çavkaniyê ne, lê barkirin wekî mîqdarek bingehîntir tê hesibandin, nemaze ji bo zeviyên derbasbûyî.Her çend ev ravekirina tîrêjê bi giranî ji bo rewşên derbasbûyî tê bikar anîn jî, ew dikare ji bo ravekirina tîrêjên rewşa domdar jî were bikar anîn.
Gelek hêja pêşniyar bikinberhemên antennaçêkirin ji aliyêRFMISO:
RM-TCR406.4
RM-BCA082-4 (0,8-2 GHz)
RM-SWA910-22 (9-10 GHz)
2. Radyoya du têl
Çavkaniyek voltajê bi xêzek veguheztinê ya du-rêveber ve girêdin ku bi antenna ve girêdayî ye, wekî ku di jimar 3 (a) de tê xuyang kirin.Sepandina voltaja li ser xeta du-têl di navbera rêvanan de zeviyek elektrîkê çêdike.Xêzên zeviya elektrîkê li ser elektronên azad (bi hêsanî ji atoman têne veqetandin) ku bi her gihandinê ve girêdayî ne tevdigerin û wan neçar dikin ku biçin.Tevgera barkêşan niha çêdike, ku di encamê de zeviyek magnetîkî çêdike.
jimar 3
Me qebûl kir ku xetên qada elektrîkê bi barên erênî dest pê dikin û bi barên neyînî diqedin.Bê guman, ew dikarin bi xercên erênî jî dest pê bikin û li bêdawî biqedin;an ji bêdawîtiyê dest pê bikin û bi barên neyînî bi dawî bibin;an jî xelekên girtî ava dikin ku ne bi berdêlan dest pê dikin û ne jî bi dawî dibin.Xêzên zeviya magnetîsî her gav li dora rêgirên hilgira tîrêjên girtî çêdikin ji ber ku di fizîkê de barên magnetîkî tune ne.Di hin formulên matematîkî de, barên magnetîkî yên wekhev û herikên magnetîkî têne destnîşan kirin ku dualîteya di navbera çareseriyên ku bi hêz û çavkaniyên magnetîkî ve girêdayî ne têne destnîşan kirin.
Xêzên zeviya elektrîkê yên ku di navbera du bergiran de hatine kişandin, alîkariya nîşankirina belavkirina barkirinê dikin.Ger em bihesibînin ku çavkaniya voltaja sinusoidal e, em li bendê ne ku qada elektrîkê ya di navbera gîhayan de jî sinusoidal be û bi serdemek wekhevî ya jêderê re be.Mezinahiya nisbî ya hêza qada elektrîkê ji hêla tîrbûna xetên qada elektrîkê ve tê xuyang kirin, û tîrên rêça têkildar (erênî an neyînî) destnîşan dikin.Hilberîna zeviyên elektrîkî û magnetîkî yên di navbera rêgezan de pêlek elektromagnetîk çêdike ku li ser xeta veguheztinê belav dibe, wekî ku di jimar 3(a) de tê xuyang kirin.Pêla elektromagnetîk bi bar û tîrêjê têkildar dikeve antenayê.Ger em beşek ji strukturên antenna derxînin, wekî ku di jimar 3(b) de tê xuyang kirin, pêlek cîhê azad dikare bi "girêdana" dawiya vekirî yên xetên qada elektrîkê (bi xetên xalîkirî têne xuyang kirin) çêbibe.Pêla cîhê azad jî perîyodîk e, lê xala qonaxa sabit P0 bi leza ronahiyê ber bi der ve diçe û di nîvê demê de mesafeya λ/2 (heta P1) dimeşe.Nêzîkî antenna, xala domdar-qonaxa P0 ji leza ronahiyê zûtir dimeşe û li xalên dûrî antenê nêzî leza ronahiyê dibe.Xiflteya 4 belavbûna qada elektrîkê ya cîhê azad a antenna λ∕2 li t = 0, t/8, t/4, û 3T/8 nîşan dide.
Figure 4 Dabeşkirina qada elektrîkê ya cîhê azad a antenna λ∕2 li t = 0, t/8, t/4 û 3T/8
Nayê zanîn ka pêlên rêberî çawa ji antenna têne veqetandin û di dawiyê de têne çêkirin ku li cîhê azad belav bibin.Em dikarin pêlên cîhê rêberî û azad bi pêlên avê re bidin ber hev, ku dibe sedema avêtina kevirek di nav laşek aram a avê de an bi awayên din.Dema ku tevliheviya avê dest pê dike, pêlên avê çêdibin û dest bi belavbûna derve dikin.Tevî ku tevlihevî bisekine jî, pêl naqedin lê ber bi pêş ve belav dibin.Ger alozî berdewam bike, pêlên nû bi berdewamî çêdibin, û belavbûna van pêlan li dû pêlên din dimîne.
Heman tişt ji bo pêlên elektromagnetîk ên ku ji hêla tevliheviyên elektrîkê ve têne çêkirin.Ger tevliheviya elektrîkê ya destpêkê ji çavkaniyê demek kurt be, pêlên elektromagnetîk ên ku têne çêkirin di hundurê xeta veguheztinê de belav dibin, dûv re derbasî antenna dibin, û di dawiyê de wekî pêlên cîhê azad radibin, her çend heyecan êdî nema be jî (mîna pêlên avê û tevliheviya ku wan çêkir).Ger tevliheviya elektrîkê domdar be, pêlên elektromagnetîk bi berdewamî hene û di dema belavbûnê de ji nêz ve li pişt wan dişopînin, wek ku di antenna bikonîkî ya ku di jimar 5 de tê nîşandan. şarjê di hundirê conductor.Lêbelê, dema ku pêlan radizên, ew xelekek girtî ava dikin û ji bo domandina hebûna xwe çu berdêl tune.Ev me digihîne wê encamê ku:
Ji heyecana zeviyê lezkirin û kêmkirina barkirinê lazim e, lê ji bo domandina zeviyê pêdivî bi lezkirin û kêmkirina barkirinê nîne.
jimar 5
3. Radyasyona Dîpol
Em hewl didin ku mekanîzmaya ku tê de xetên qada elektrîkê ji antenayê vediqetin û pêlên cîhê azad çêdikin rave bikin, û antena dupolê wekî mînak bigirin.Her çend ew ravekirinek sadekirî ye jî, ew di heman demê de dihêle ku mirov bi têra xwe nifşa pêlên cîhê azad bibînin.Wêneyê 6(a) xêzên qada elektrîkê yên ku di navbera her du milên dîpolê de têne çêkirin nîşan dide dema ku xetên qada elektrîkê di çaryeka yekem a çerxê de bi λ∕4 ber bi derve ve diçin.Ji bo vê nimûneyê, em bihesibînin ku hejmara xêzên qada elektrîkê pêk hatine 3 ye. Di çaryeka din a çerxê de, sê xetên qada elektrîkê ya orîjînal λ∕4 din (bi tevahî λ∕2 ji xala destpêkê) diçin. û dendika barkirinê ya li ser derhênerê dest bi kêmbûnê dike.Ew dikare were hesibandin ku bi danasîna barên berevajî, yên ku di dawiya nîvê yekem a çerxê de barên li ser konduktorê betal dike, pêk tê.Xêzên qada elektrîkê yên ku ji ber barên berevajî têne çêkirin 3 ne û dûrahiya λ∕4, ku di xêza 6(b) de bi xêzên xalîkirî têne xuyang kirin.
Encama dawî ev e ku di dûrahiya λ∕4 ya yekem de sê xetên qada elektrîkê ya ber bi xwarê û di dûrahiya λ∕4 ya duyemîn de jî bi heman hejmarê xetên qada elektrîkê ya ber bi jor ve hene.Ji ber ku li ser antenna berdêla torê tune ye, pêdivî ye ku xetên qada elektrîkê bi zorê werin veqetandin û bi hev re tevbigerin da ku xelekek girtî pêk bînin.Ev di Xiflteya 6(c) de hatiye nîşandan.Di nîvê duyemîn de, heman pêvajoya fîzîkî tê şopandin, lê bala xwe bidin ku rêgez berevajî ye.Piştî wê, pêvajo dubare dibe û bêdawî berdewam dike, dabeşek zeviya elektrîkê ya mîna Figure 4 pêk tîne.
jimar 6
Ji bo bêtir agahdarî li ser antên, ji kerema xwe biçin:
Dema şandinê: Jun-20-2024
