STUDIUL DE NOU MATERIAL
Undele electromagnetice sunt foarte diverse în sensul că proprietățile lor depind de lungimea de undă. Hertz în experimentele sale a primit valuri de la 60 cm la 6 m lungime. În experimentele ulterioare, alți fizicieni au obținut și investigat unde electromagnetice cu o lungime de undă de numai câțiva milimetri. Toate aceste valuri aparțin banda radio.
Undele radio - Undele electromagnetice cu o lungime de 100 km (3 kHz) până la 0,1 mm (3 THz).
Conform acordului internațional, întregul spectru de undă radio utilizat în comunicațiile radio este împărțit în valuri lungi, valuri medii, valuri scurte, valuri ultra-scurte.
În timpul utilizării undelor electromagnetice pentru comunicații radio, atât sursa, cât și receptorul undei radio sunt cel mai adesea situate în apropierea suprafeței pământului. Forma și proprietățile fizice ale suprafeței pământului, precum și starea atmosferei influențează puternic propagarea undelor radio.
Conform teoriei moderne, undele se propagă în diferite moduri. O singură cale se află de-a lungul suprafeței Pământului, se propagă așa-numita vală de suprafață (terestră). Se descompune rapid comparativ datorită absorbției energiei de către toți conducătorii care se întâlnesc în calea sa.
Forma Pământului limitează intervalul de recepție a undelor de suprafață. Dacă s-ar propaga strict rectiliniu, comunicațiile radio ar fi posibile doar la o distanță de linia de vedere. Dar, în funcție de înălțime, parametrii electrici și magnetici ai atmosferei se schimbă, unde suprafața este refracționată, deviată de Pământ, traiectoria este curbată și crește raza de recepție.
Obstacolele de pe suprafața Pământului reflectă undele radio. În spatele obstacolelor, se poate forma o umbra radio, unde undele nu cad. Dar dacă lungimea de undă este suficient de mare, atunci valul se înclină în jurul obstacolului și nu se formează umbra de radio. Radiile puternice, care lucrează pe valuri lungi, oferă comunicare pentru câteva mii de kilometri. Pe valuri medii, comunicarea este posibilă în zona de până la câteva sute de kilometri, pe unde scurte - numai în linia de vedere.
Undele spațiale se propagă din antena, care se află la un unghi mai mare sau mai mic față de suprafața Pământului. La o altitudine de aproximativ 100-300 km, valurile se ciocnesc cu un strat de aer ionizat de radiația electromagnetică a Soarelui și cu un curent de particule încărcate emise de lumină. Acest strat se numește ionosferă.
Ionosfera, care conduce un curent electric, reflectă unde radio de lungimi de undă care depășesc 10 m, ca o placă obișnuită de metal. Dar capacitatea ionosferei de a reflecta și absorbi undele radio variază în mod semnificativ în funcție de timpul zilei și anotimpuri.
Valurile după reflexia din ionosferă cad din nou pe Pământ. Cu toate acestea, totul depinde de unghiul în care valurile intră în ionosferă. Dacă depășește o anumită valoare, valurile pătrund în ionosferă, trec prin ea și apoi se propagă liber în spațiul cosmic. Dimpotrivă, dacă unghiul este mai mic decât o anumită valoare limită, valul la același unghi reflectă Pământul. Cu cât lungimea de undă este mai mică, cu atât devine mai profund valul în ionosferă și, prin urmare, se reflectă dintr-o înălțime mai mare. Valurile scurte se propagă pe distanțe lungi numai datorită reflexiilor multiple din ionosferă și din suprafața Pământului. Cu ajutorul undelor scurte este posibil ca comunicarea radio să poată fi făcută la orice distanță de pe Pământ.
Caracteristicile valurilor din banda VHF (radiația îngustă a fasciculului, propagarea în linia de vedere și gama nesemnificativă de propagare în apropierea suprafeței pământului) le-a asigurat utilizarea în comunicațiile celulare.
Comunicațiile celulare reprezintă unul dintre tipurile de comunicații radio mobile, bazate pe o rețea celulară.
O caracteristică-cheie este aceea că aria de acoperire comună este împărțită în celule (celule), definite de zonele de acoperire ale stațiilor de bază individuale (BS). Celulele se suprapun și formează împreună o rețea. Pe o suprafață ideală (plană și neconstruită), aria de acoperire a unui BS este un cerc, astfel încât rețeaua compusă din ele are forma unei celule cu celule hexagonale (celule).
Rețeaua este formată din transceivere distanțate care operează în același interval de frecvență și echipamente komutuvalne pentru a determina locația curentă a unității mobile și asigură o comunicare continuă în timp ce se deplasează abonatul din zona de acțiune a unui emițător-receptor în aria de acoperire a unui alt.
ÎNTREBARE LA STUDENȚI LA PROCEDURILE NOULUI MATERIAL
1. De ce se pot răzi undele radio în jurul Pământului?
2. De ce este dificilă comunicarea pe unde scurte pe terenurile montane?
3. Ce efect are ionosfera Pământului asupra propagării undelor radio?
CONSTRUCȚIA MATERIALULUI DE STUDIU
1. Ce este necesar pentru trecerea la recepția unor valuri mai scurte: să trageți împreună sau să vă depărtați plăcile unui condensator plat inclus în circuitul oscilator?
2. Este diferența dintre condițiile de propagare a undelor radio de pe Lună și Pământ semnificative?
3. Ce bandă de undă radio poate fi recepționată fără retransmisie pe partea opusă a Pământului?
1. La ce frecvență de oscilații transmit emițătorul radio undele electromagnetice cu o lungime de 49 m? La care lungimi de undă (lungi, medii sau scurte) apar aceste valuri?
2. Perioada de oscilații în circuitul oscilator, care emite unde radio cu lungimea de undă de 300 m?
3. Care este lungimea de undă trimisă de un post de radio care funcționează la 1400 kHz?
Ce am învățat în lecție
• Undele radio - unde electromagnetice cu o lungime de 100 km (3 kHz) până la 0,1 mm (3 THz).
• Potrivit teoriei moderne, undele se propagă în diferite moduri: unde de suprafață; spațiu val.
• Comunicațiile celulare reprezintă unul dintre tipurile de comunicații radio mobile, bazate pe o rețea celulară.
1. Sub-1: § 36 (alineatele 1, 2, 3, 4, 5); sub-2: § 18 (paragraful 1).
Рів1 № 12.4; 12.5; 12,8; 12,9.
Рів2 № 12.16; 12.20; 12.21; 12.38.
Рів3 № 12.53, 12.54; 12.55; 12,56.