LINUX.ORG.RU

Антенны. Теория антенн. Физика. Электричество.


0

2

Восполняю недостатки школьного образования.

Читаю про антенны, но пока нахожу чтиво уровня языка Си, а хочется задать вопрос на уровне языка Ассемблер.

Есть переменное напряжение, разница потенциалов либо приложена к двум вибраторам, либо к земле и одному вибратору — не суть. Допустим, это напряжение меняется синусоидально — опять не суть.

Рассмотрим масштаб времени, на котором разность потенциалов, приложенная к земле и одному из концов вибратора, медленно почти линейно меняется. Если рассмотреть только вибратор, то на одном из его концов, к которому приложен один из наших потенциалов, будет меняющийся электрический заряд. Этот потенциал (заряд) распространяется вдоль всей атнетты со скоростью, близкой к скорости света (распространение электрического импульса (между электронами бам-бам друг в друга) в кристаллической решетке проводящего материала антенны).

Я могу прочитать, что длина антенны должна таким-то образом соотноситься с длиной волны. Половина длины волны вроде. Но я не могу понять на уровне «ассемблера» (электронов, зарядов, проводников), почему это вообще важно. Такое ощущение, что требуется, чтобы длина проводника была такая, чтобы на всей его протяжённости в единицу времени можно было наблюдать весь диапазон зарядов. Заряд, приложенный к одному концу проводника, распространяется по проводнику с конечной скоростью (света), поэтому на другом конце проводника всегда будет отставание от того конца, к которому мы приложили заряд. И вот это отставание должно быть таким, чтобы в целой антенне умещалась, грубо говоря, «одна выпуклость синуса», т.е. половина периода. ЗАЧЕМ? ПОЧЕМУ ЭТО КРИТИЧНО?

Перемещено stave из talks

Мне кажется тут вопрос во времени прохождения сигнала - целый период сигнала «не влезет» в антенну, и будут помехи. Но вообще я не спец.

OxiD ★★★★
()

Читаю про антенны

Накидай авторов и ссылок. Тоже хочется ликбез себе устроить в ближайшее время.

mkam
()

недостатки школьного образования.

Это же нацпол!

bluesman
()

Заряд (электроны или дырки) в проводнике распространяется с очень маленькой скоростью, что-то там миллиметры в секунду. Со скоростью света электромагнитная волна распространяется.

И связанная с проводником волна тоже заметно медленнее, чем скорость света. Наподобие света в воде.

anto215 ★★
()

это называется «Электродинамика и распространение электромагнитных волн», гугли соотв. учебники

Harald ★★★★★
()

Это все из-за преобразования Фурье по пространству. Сделаете много меньше длины волны будет излучение слабым (вроде пропорционально отношению размера к длине волны). Если много больше длины волны, то тоже падает из-за нарушения синфазности излучения с концов. Максимум вроде при 1/2 длины волны (не помню уже).

Скорость «движения» электронов тут не причем. Ток определяется электрическим полем, а оно в проводнике распространяется почти со скоростью света.

abalakin ★★
()

Антенну можно представить как RLC систему, если распределенные L и C обеспечивают резонанс для данной частоты сигнала, то антенна представляет собой только активное сопротивление R, соответственно при отклонение геометрических размеров от резонансного значения появляется реактивная составляющая и эффективность антенны сильно падает. И да, вибраторы бывают не только полуволновыми, возможны и другие значения

af5 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от registrant

А чем определяется длина стоячей волны? Скоростью света в воздухе или скоростью света в антенне? То есть «Половина длины волны» - это в воздухе или в антенне?

prischeyadro ★★★☆☆
()
Последнее исправление: prischeyadro (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от prischeyadro

в пространстве (воздухе). есть еще поправочный коэффициент, который зависит от толщины проводника, но в первом приближении его можно считать равным 1

registrant ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от registrant

Но ведь стоячая волна-то возникает в проводнике. Если проводник будет, скажем, в форме спирали, в нём всё равно возникнет стоячая волна (если его длина равна половине или четверти длины волны), но расстояние между концами не будет равно половине длины волны. Стоячая волна есть, будет ли такой проводник антенной?

prischeyadro ★★★☆☆
()
Ответ на: комментарий от prischeyadro

Но ведь стоячая волна-то возникает в проводнике.

не в проводнике, а между проводниками. поэтому, загибая диполь в баранку, ты херишь все расстояния. загибать в широких пределах ты можешь, например, коаксиальный кабель — там волна распространяется между жилой и оплеткой и при изгибе не меняется расстояние между ними.

registrant ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от registrant

А, вот оно что. Понял, спасибо.

Сейчас вот пытаюсь представить, как из этого получается электроманитное поле. Как у нас направлены векторы электрического поля в стоячей волне, создаваемой антенной?

prischeyadro ★★★☆☆
()
Ответ на: комментарий от prischeyadro

поле будет в фурме бублика, осесимметричного относительно диполя. вот картинка: http://dic.academic.ru/pictures/wiki/files/70/Felder_um_Dipol.jpg

registrant ★★★★★
()
Последнее исправление: registrant (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от registrant

Спасибо, и сорри, если я задаю совсем уж тупые вопросы.

Из этой картинки непонятно, где находится стоячая волна. Больше того - из этой картинки выходит, что антенна это просто проводник с переменным током, который создаёт вокруг себя магнитное поле по закону Био-Савара-Лапласа, и длина его вроде как ни на что не влияет.

Вот как сформулирую я этот вопрос: что образует стоячую волну электрического поля в антенне, напряжённость поля или его потенциал?

// Всё, разобрался, правильно сформулированный вопрос - половина ответа, лол. Стоячую волну создаёт потенциал, напряжённость всегда направлена от большего потенциала к меньшему.

prischeyadro ★★★☆☆
()
Последнее исправление: prischeyadro (всего исправлений: 3)
Ответ на: комментарий от kiverattes

На самом деле не длина самой антенны, а расстояние между крайними точками, с которых излучаются две бегущие волны, суммирующиеся в стоячую.

prischeyadro ★★★☆☆
()
Ответ на: комментарий от prischeyadro

Ох... Блин... Вот он, ключевой момент )

kiverattes ★☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от registrant

Какая красивая картинка - на атом водорода похожа. Становится понятнее, как антенна гребёт энергию из пространства - эмулируя структуру, которая это умеет. Интересно, какая должна быть конструкция антенны чтобы эмулировать слабую чёрную дыру ;)

Napilnik ★★★★★
()

В антене должен образовыватся резонанс, «стоячие» волны...

multihead
()

Про интерференцию еще почитай.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Если я правильно понял идею, то необходимо, чтобы длина каждого вибратора была равной (2N-1) \frac{\lambda} {4}, а расстояние между концами вибраторов N \frac {\lambda} {2}.

То есть вполне сможет работать антенна, длина одного рога которой 1.75 \lambda, второго 3.25
lambda, а расстояние между концами рогов 1.5 \lambda. Просто такую херню сделать сложно, а диполь сделать очень легко.

prischeyadro ★★★☆☆
()
Ответ на: комментарий от exception13

еще был какой то годный сайтец с видеомурзилкой по каждому типу антенны.

exception13 ★★★★★
()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.