Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pemilihan isyarat ruang. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Komunikasi radio awam

Komen artikel Komen artikel

Menggunakan antena dengan corak sinaran bukan bulat yang ketara akan mengurangkan gangguan daripada pemancar menggunakan frekuensi yang sama seperti radio yang anda ingin gunakan. Antena yang sama memungkinkan untuk menentukan arah ke stesen radio - untuk mencarinya, yang diperlukan untuk menentukan sama ada lokasi anda atau lokasi stesen radio.

Artikel ini membincangkan tentang cara ini boleh dilakukan dengan antena gelung.

Anda boleh menentukan arah kedatangan gelombang radio menggunakan pencari arah - penerima radio yang dilengkapi dengan antena arah. Penemuan arah radio memungkinkan untuk menyelesaikan beberapa masalah praktikal yang penting, terutamanya yang bersifat navigasi. Sebagai contoh, jika anda memasang penerima pencari arah pada beberapa objek bergerak (kapal terbang, kapal, dll.), yang lokasinya tidak diketahui, maka, setelah menentukan dengan bantuannya arah kedatangan gelombang radio daripada dua atau tiga pemancar radio yang diketahui, anda juga boleh mengetahui tempat di mana objek yang menarik itu berada. Bagaimana ini dilakukan ditunjukkan dalam Rajah. 1.

Pemilihan isyarat ruang

Mula-mula tentukan sudut f1 antara arah meridian N dan arah ketibaan isyarat radio dari pemancar pertama ("Mayak 1"). Kemudian pada peta navigasi melalui titik di mana pemancar ini berada, satu garisan (bearing) dilukis pada sudut f1 ke meridian. Pembinaan yang sama dijalankan untuk pemancar kedua ("Mayak 2"). Titik persilangan galas akan sepadan dengan lokasi objek yang bergerak.

Selalunya pencarian arah radio menyelesaikan masalah lain. Dengan bantuan pencari arah yang terletak di tempat yang berbeza, arah ketibaan isyarat radio dari pemancar yang sama ditentukan dan, setelah memplot galas yang diperoleh dengan cara ini pada peta, lokasi pemancar itu sendiri ditemui pada titik persimpangan mereka (Rajah 2).

Pemilihan isyarat ruang

Untuk menentukan arah ketibaan isyarat radio, ia dicadangkan lebih awal daripada yang lain untuk menggunakan antena gelung. Untuk memahami sifat arahnya, mari kita ingat semula struktur gelombang elektromagnet, yang digambarkan dalam Rajah. 3. Angka ini boleh didapati dalam mana-mana buku teks mengenai kejuruteraan radio.

Pemilihan isyarat ruang

Gelombang elektromagnet terdiri daripada medan elektrik E dan H magnet yang berayun dengan frekuensi pemancar. Medan ini berserenjang antara satu sama lain, dan kerana gelombang itu sendiri adalah melintang, ia juga berserenjang dengan arah perambatannya C. Arah vektor medan elektrik E menentukan polarisasi gelombang, yang boleh mendatar, menegak dan sewenang-wenangnya. Pada panjang gelombang panjang dan sederhana, bumi dan terutamanya laut mempunyai kekonduksian elektrik yang baik, jadi gelombang dengan polarisasi mendatar berhampiran permukaannya (dan di sinilah tempat penerima biasanya terletak) sangat dilemahkan. Atas sebab ini, semua pemancar yang beroperasi dalam julat gelombang panjang dan gelombang sederhana memancarkan gelombang terkutub menegak, medan elektrik yang sentiasa berserenjang dengan permukaan pengalir.

Antena gelung ialah gegelung rata, bilangan lilitan bergantung pada julat di mana antena beroperasi. Pada panjang gelombang yang lebih pendek, ia mungkin mengandungi satu atau lebih lilitan, dan pada panjang gelombang yang lebih panjang ia lebih besar. Mengikut undang-undang aruhan elektromagnet, gelombang radio yang tiba di bingkai mendorong EMF di dalamnya, tetapi untuk ini berlaku, medan magnet mesti menembusi gegelung bingkai. Mari kita beralih kepada Rajah. 4, yang menunjukkan paparan atas antena gelung menegak. Jika gelombang radio melalui paksi bingkai (f=0° atau 180°), maka medan magnetnya tidak menembusi selekoh bingkai dan tiada penerimaan. Jika gelombang berserenjang dengan paksi bingkai (f=90° atau 270°), maka isyarat teraruh dalam pusingannya adalah maksimum. EMF teraruh dalam bingkai oleh gelombang radio yang tiba pada sudut lain f ke paksinya adalah berkadar dengan sinus sudut ini.

Graf pergantungan EMF yang teraruh dalam bingkai pada sudut ketibaan gelombang dipanggil corak sinaran. Dalam koordinat kutub, ia mempunyai bentuk dua bulatan yang bersentuhan antara satu sama lain di lokasi bingkai (Rajah 4).

Pemilihan isyarat ruang

Pencarian arah menggunakan antena gelung paling baik dilakukan bukan pada maksimum, tetapi pada penerimaan minimum, kerana yang kedua adalah lebih jelas dan pencarian arah adalah lebih tepat. Corak sinaran mempunyai dua minima, jadi galas ditentukan secara samar-samar. Selalunya, diketahui di sebelah mana pemancar terletak, dan jika maklumat ini tidak tersedia, maka anda boleh menggunakan salah satu kaedah untuk mendapatkan corak sinaran satu arah. Sebagai contoh, gunakan bingkai dan antena cambuk omnidirectional untuk penerimaan dan, dengan menambah isyarat daripada dua antena dengan amplitud dan fasa tertentu (amplitud mestilah sama, dan fasa dianjak sebanyak 90 °), mengimbangi salah satu daripada maksimum corak sinaran bingkai, meningkatkan yang lain dengan sewajarnya. Dalam kes ini, corak sinaran kardioid yang dipanggil akan diperolehi, yang mempunyai satu maksimum "kabur" dan satu minimum tajam.

Segala-galanya akan baik-baik saja jika gelombang radio datang ke penerima, menyebar di sepanjang permukaan Bumi. Tetapi dengan cara ini datang gelombang permukaan, menyelubungi Bumi kerana pembelauan. Julat penyebarannya, sebagai peraturan, adalah beberapa ratus kilometer. Tetapi pada waktu malam, pada gelombang sederhana dan panjang, gelombang spatial lain muncul, disebabkan oleh pantulan dari ionosfera dan merambat ke beribu-ribu kilometer. Ini berlaku kerana lapisan atas atmosfera (ionosfera) terion dengan kuat oleh sinaran suria dan kosmik dan, akibatnya, ia mengalirkan arus elektrik dan memantulkan gelombang radio. Pada siang hari, dalam julat gelombang panjang dan gelombang sederhana, gelombang ionosfera diserap dengan kuat. Pada panjang gelombang pendek, penyerapan adalah kurang, dan ionosfera, gelombang langit tiba pada bila-bila masa sepanjang hari. Gelombang ionosfera tiba di bingkai agak dari atas, pada sudut b ke ufuk (Rajah 5).

Pemilihan isyarat ruang

Polarisasi gelombang langit tidak dapat diramalkan disebabkan oleh putaran satah polarisasi dalam plasma ionosfera yang dimagnetkan oleh medan magnet Bumi.

Kehadiran gelombang langit di titik penerimaan membawa kepada ralat dalam mencari arah, yang telah menerima nama khas ralat "malam". Untuk memahami bagaimana ia timbul, mari cuba dengan bantuan Rajah. 6 membina corak sinaran isipadu antena gelung. Jika gelombang terkutub menegak 1 datang dari arah mendatar pada sudut f=90° dan b=0°, maka penerimaan adalah maksimum. Jika anda meningkatkan sudut b (gelombang 2 dalam Rajah 7), kekuatan isyarat tidak akan berubah, kerana vektor medan magnet gelombang H masih akan kekal selari dengan paksi bingkai, dan medan magnet itu sendiri akan menembusinya. gegelung. Penerimaan akan menjadi maksimum walaupun apabila gelombang jatuh menegak ke bawah, dengan syarat vektor H adalah selari dengan paksi bingkai. Pertimbangan ini memungkinkan untuk melukis corak sinaran tiga dimensi bingkai dalam bentuk toroid ("donut"), diletakkan pada paksi bingkai. Secara semulajadi, hanya separuh daripada toroid ini akan naik di atas permukaan Bumi, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 6. Gambar rajah sedemikian diberikan dalam banyak buku teks mengenai antena. Rajah mempunyai paksi mendatar penerimaan minimum, bertepatan dengan paksi kotak.

Pemilihan isyarat ruang

Gambar berubah untuk gelombang 3, arah ketibaannya bertepatan dengan paksi bingkai. Gelombang sedemikian tidak akan mendorong EMF di dalamnya, kerana vektor H adalah berserenjang dengan paksi bingkai dan medan magnet tidak menembusi gegelungnya. Dengan pertambahan sudut b, iaitu, sudut ketibaan gelombang, vektor H akan kekal dalam satah bingkai dan akan berserenjang dengan paksinya. Penerimaan dalam kes ini masih tidak hadir! Kini ternyata bukan paksi, tetapi satah menegak penerimaan minimum, dan paksi bingkai terletak pada satah ini. Corak sinaran isipadu mengambil bentuk dua hemisfera yang terletak pada kedua-dua belah bingkai. Tetapi bagaimana dengan gelombang yang sangat jatuh - selepas semua, dalam contoh sebelumnya ia diterima, tetapi sekarang tidak? pembaca akan bertanya. Betul, gelombang kejadian semata-mata diterima jika vektor Hnya selari dengan paksi bingkai, dan tidak diterima jika ia berserenjang dengannya.

Oleh itu, bingkai adalah sensitif kepada polarisasi gelombang spatial masuk. Polarisasi mereka yang tidak dapat diramalkan membawa kepada "cacatan" minima corak arahan dan kepada ralat galas yang agak ketara.

Antena gelung adalah kecil, reka bentuk ringkas dan mempunyai beberapa kelebihan lain. Oleh kerana impedans gegelung gelung adalah induktif, ia boleh ditala untuk bergema dengan turun naik dalam isyarat yang diterima dengan hanya menambah kapasitor berubah. Litar ayunan yang terhasil, pertama, meningkatkan amplitud isyarat yang diterima dan, kedua, menindas isyarat stesen yang tidak diperlukan yang beroperasi pada frekuensi lain, iaitu, meningkatkan selektiviti penerima. Satu lagi kelebihan bingkai ialah ia bertindak balas kepada komponen medan magnet, manakala medan hampir gangguan daripada rangkaian frekuensi kuasa paling kerap mengandungi komponen elektrik utama. Oleh itu, penerimaan pada antena gelung magnet dalam keadaan bandar biasanya lebih tahan hingar daripada pada antena elektrik, dipol dan wayar. Tidak ada perbezaan di kawasan luar bandar. Dan satu perkara lagi: komponen magnet gelombang radio menembusi dalam bangunan sekurang-kurangnya sedikit, dengan pecahan panjang gelombang, tetapi masih lebih dalam daripada yang elektrik. Oleh itu, adalah lebih baik untuk membuat antena dalaman magnetik.

Sifat arah bingkai membolehkan dalam banyak kes untuk menghapuskan atau mengurangkan gangguan jika punca gangguan disetempat dan gelombang radio gangguan datang dari satu arah tertentu. Paksi penerimaan minimum bingkai dalam kes ini mesti diarahkan kepada punca gangguan. Dalam kes ini, isyarat berguna juga mungkin dilemahkan, kerana arah kedatangannya tidak lagi sepadan dengan maksimum corak sinaran, walau bagaimanapun, nisbah isyarat kepada hingar mungkin bertambah baik dengan ketara. Untuk mengesahkan ini dalam amalan, hidupkan penerima mudah alih dengan antena magnet ferit (sifatnya serupa dengan bingkai). Kemudian letakkan penerima berhampiran TV atau komputer yang berfungsi (sumber gangguan yang ketara) dan cuba pusingkan penerima di tangan anda untuk menukar orientasi antena magnetik. Dalam beberapa kedudukannya, gangguan akan menjadi lemah dengan ketara.

Pengarang: V.Polyakov, Moscow

Lihat artikel lain bahagian Komunikasi radio awam.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Mencipta pankreas buatan 25.02.2020

Para saintis Kanada di McGill University di Montreal telah mencipta sistem pankreas buatan baharu yang akan memberikan sokongan penting untuk mereka yang menghidap diabetes jenis 1.

Pam insulin telah wujud selama lebih 30 tahun. Menggunakan peranti mudah alih ini, orang yang menghidap diabetes secara manual memilih dos insulin yang mereka perlukan, yang kemudiannya dipam ke dalam aliran darah. Walaupun fakta bahawa kebanyakan pesakit sudah menggunakan monitor glukosa automatik untuk memantau tahap glukosa darah mereka, dan tidak mencucuk jari mereka setiap kali, seperti biasa, hanya sedikit orang yang berjaya mengekalkan sasaran glukosa untuk masa yang lama. Sesetengah orang berada dalam keadaan hiperglikemia pada kebanyakan masa, disertai dengan sakit kepala dan kelemahan, sementara yang lain kerap mengalami hipoglikemia, yang menyebabkan pening, kekeliruan dan gangguan pertuturan.

Para saintis di Universiti McGill telah membangunkan pam insulin "pintar", pankreas buatan dengan keupayaan untuk menghapuskan paras glukosa tinggi dan rendah yang mengurangkan kualiti hidup dan boleh menyebabkan komplikasi kesihatan jangka panjang.

Ketua kajian Dr. Ahmad Haidar memulakan kerjanya apabila penderia glukosa automatik pertama yang tersedia secara komersial mula-mula tersedia. Dr. Haidar telah membangunkan algoritma yang, berdasarkan bacaan daripada sensor, memberitahu pam insulin berapa banyak insulin yang perlu disuntik.

"Ia adalah satu kebetulan yang indah, " kata saintis itu dalam kenyataan akhbar, "kerana sensor automatik memungkinkan untuk mencipta sistem pankreas buatan."

Hari ini, Makmal Pankreas Buatan Universiti McGill mempunyai 12 penyelidik sepenuh masa dan 45 pekerja luar yang bekerja pada penciptaan organ tiruan. Ini adalah satu-satunya pasukan saintifik di Kanada yang terlibat dalam perkembangan sedemikian.

Banyak keputusan yang diperoleh di makmal adalah unik. Khususnya, saintis menjalankan eksperimen mengenai penghantaran hormon kedua - pramlintide. Para penyelidik menjangkakan bahawa tindakan gabungan pramlintide dan insulin akan lebih berkesan daripada insulin sahaja.

Berita menarik lain:

▪ Honeywell dan Crossbow mencipta produk ukuran tanpa wayar

▪ Penghala Mudah Alih Netgear Nighthawk M1

▪ Mesin X-ray autonomi dengan kecerdasan buatan

▪ Alat untuk mengukur graviti asteroid

▪ RNA jepit rambut untuk penyuntingan genom

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian Seni Audio tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Kronologi langsung. Ungkapan popular

▪ artikel Bagaimana orang Arab menulis dan membaca nombor? Jawapan terperinci

▪ pasal Gelung urat. Petua pelancong

▪ pasal Loji kuasa dalam beg galas. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Penyekat dail telefon. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024