Випромінювання і прийом електромагнітних хвиль радіо-і СВЧ-діапазону. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

Електромагнітна хвиля-обурення електромагнітного поля, що поширюється в просторі зі швидкістю світла.

Електромагнітна хвиля є поперечною: напрями векторів напруженості електричного поля і індукції магнітного поля перпендикулярні один одному і напрямку поширення хвилі. Випромінювання електромагнітних хвиль виникає при прискореному русі електричних зарядів.

Щільність енергії електромагнітного поля в вакуумі пропорційна квадрату напруженості електричного поля:

Електромагнітна хвиля-обурення електромагнітного поля, що поширюється в просторі зі швидкістю світла.

Електромагнітна хвиля є поперечною: напрями векторів напруженості електричного поля і індукції магнітного поля перпендикулярні один одному і напрямку поширення хвилі. Випромінювання електромагнітних хвиль виникає при прискореному русі електричних зарядів.

Щільність енергії електромагнітного поля в вакуумі пропорційна квадрату напруженості електричного поля:

де ε0- діелектрична проникність вакууму.

Рівняння що біжить гармонійної хвилі напруженості електричного поля, що поширюється в позитивному напрямку осі X зі швидкістю v:

Довжина хвилі- відстань, на яке поширюється хвиля за період коливань її джерела:

Плоскополяризоване (або линів-нополярізованная) електромагнітна хвиля - хвиля, в якій вектор коливається тільки в одному напрямку, перпендикулярному напрямку поширення хвилі.

Площина поляризації електромагнітної хвилі - площина, що проходить через напрям коливань вектора напруженості електричного поля і напрям поширення хвилі.

Фронт електромагнітної хвилі - поверхня постійної фази напруженості електричного поля і індукції магнітного поля.

Щільність потоку енергії електромагнітної хвилі - потужність електромагнітного випромінювання, що проходить крізь одиницю площі поверхні, розташованої перпендикулярно напрямку поширення хвилі.

Інтенсивність електромагнітної хвилі - середнє значення щільності потоку енергії електромагнітної хвилі.

Інтенсивність гармонійної електромагнітної хвилі прямо пропорційна квадрату амплітуди напруженості електричного поля:

Інтенсивність випромінювання точкового джерела зменшується обернено пропорційно квадрату відстані до джерела: Інтенсивність гармонійної електромагнітної хвилі прямо пропорційна четвертого ступеня її частоти: Спектр електромагнітних хвиль умовно ділять на вісім діапазонів частот (довжин хвиль) (табл. 7):

• хвилі звукових частот;
• радіохвилі;
• СВЧ (мікрохвильове) випромінювання;
• інфрачервоне (ІЧ) випромінювання;
• видиме світло;
• ультрафіолетове (УФ) випромінювання;
• рентгенівське випромінювання;
• γ-випромінювання.

Таблиця 7

Джерела електромагнітного випромінювання різних діапазонів частот

Радіозв'язок - передача і прийом інформації за допомогою радіохвиль, що поширюються в просторі без проводів.

Розрізняють чотири види радіозв'язку,

що відрізняються типом кодування сигналу, що передається (див. табл. 6):

• радіотелеграфна зв'язок;
• радіотелефонний зв'язок і радіомовлення;
• телебачення;
• радіолокація.

Модуляція сигналу, що передається - кодоване зміна одного з його параметрів.

Амплітудна модуляція - зміна амплітуди високочастотних коливань за законом зміни переданого звукового сигналу.

Ширина каналу зв'язку - смуга частот, необхідна для передачі даного звукового сигналу.

Детектування (або демодуляція) - процес виділення низькочастотних звукових коливань з модульованих коливань високої частоти.

Частотна модуляція - зміна частоти високочастотних коливань за законом зміни переданого звукового сигналу