근거리 전송을 위해 전파가 선택되는 이유는 무엇입니까?

원격 및 근거리 전송에 전파를 선택하는 이유는 무엇입니까?

소개

당시 석기 시대에는 도보나 말이나 낙타와 같은 짐승을 통해 정보가 전파되었습니다. 정보가 전파되는 속도는 매우 느렸다. 도보로 이동하는 사람이 멀리 떨어진 곳에서 정보를 전달하는 데 며칠 또는 몇 달이 걸릴 것입니다.

야수를 이용하여 정보의 전파가 조금 더 빨라졌고, 과학 탐구의 시대인 21세기로 넘어가면서 번개처럼 점점 더 빨라졌습니다. 그리고 기술. 일이 정말 쉬워지고 더 빨리 완료할 수 있습니다.

방에 앉아 전화기로 전화를 걸고 수백만 마일 떨어진 곳에 있는 친구와 즉시 연결될 수 있습니다. 우리가 입력하고 휴대전화로 대화를 주고받는 메시지는 모두 다른 사람들이 부르는 것처럼 전자파 또는 전자파를 통해 전달됩니다.

EM(전자기파)파에는 여러 유형이 있지만 우리는 엄격하게 전파에 초점을 맞출 것입니다. 그것은 무엇입니까? 어떻게 전파됩니까? 어떻게 감지할 수 있습니까? 물론 간단한 라디오 수신기를 만드는 방법은 무엇입니까? 더 잘 이해하기 위해 먼저 몇 가지를 살펴보겠습니다.

EM WAVE

전자기파 또는 EM파는 전기 방전 또는 번개로 인해 발생하는 일종의 전자기 복사입니다. 모든 전기 방전은 전파에 가까운 파장의 EM파를 생성할 수 있습니다.

전자기 복사는 파동 속성을 가지고 있습니다. 즉, EM파는 전파, 회절, 굴절될 수 있습니다. EM파는 간섭을 받을 수 있습니다. 범위 주파수가 경로를 가로지릅니다. EM파는 파장이 길고 주파수가 낮은 전파부터 주파수가 가장 높고 파장이 짧은 감마선에 이르기까지 에너지가 가장 높은 감마선입니다.

라디오 웨이브

전파는 전자기 복사의 한 형태입니다. 그것은 대략 150kHz에서 100MHz 범위의 저주파를 가지고 있습니다.

오실레이터

무선을 통해 데이터가 전송되는 방식을 더 잘 이해하려면 발진기에 대해 이야기해야 합니다. 오실레이터에는 두 가지 유형이 있습니다. 기계식 오실레이터와 전기식 오실레이터가 있지만 여기서는 전기식 오실레이터에만 초점을 맞출 것입니다. 전기 발진기 또는 진동기는 커패시터를 코일에 연결하여 만들 수 있습니다.

시스템은 커패시터에 전하를 제공하여 진동하도록 만들어졌습니다. 에너지는 자기장의 형태로 커패시터 플레이트와 코일에 교대로 저장됩니다. 에너지는 코일에서 커패시터로, 커패시터에서 코일로 전달되고 시스템이 진동함에 따라 다시 되돌아옵니다.

에너지의 흐름은 전류의 흐름을 포함합니다. 전류의 흐름으로 인해 시스템 에너지의 일부가 커패시터, 코일 및 연결 와이어의 내부 에너지로 변환됩니다.

무선 송신기

방전이 발생하면 무선 주파수의 전자기 복사가 생성됩니다. 번개에 의해 생성된 전파와 인근 방송국에서 전송되는 전파 간의 간섭으로 인해 번개가 칠 때 라디오에서 딱딱 소리가 발생합니다. 집 주변에 작은 불꽃이 일어나도 라디오에서 소음이 발생할 수 있습니다.

특히 큰 전류가 흐르는 스위치를 켜고 끄면 스파크가 발생합니다. 밥솥과 냉장고의 온도 조절기 스위치에서 발생하는 스파크, 전기 벨 등의 접점에서 발생하는 스파크는 모두 라디오에서 감지되는 EM파를 생성하기 쉽습니다. 초기 무선 송신기는 스파크 생성 원리에 따라 작동했습니다. 최신 송신기는 다르게 작동합니다. 서로 다른 섹션으로 구성되어 있습니다.

1. 오실레이터 :콘덴서와 코일로 구성되어 있습니다. 커패시터와 코일은 회로가 몇 kHz 또는 MHz의 주파수에서 진동하도록 선택됩니다. 회로가 안테나나 안테나에 연결되면 전선에 진동하는 전기장이 생성됩니다.
2. 피드백 증폭기 :에너지 손실로 인해 오실레이터는 손실을 보충할 에너지가 공급되지 않으면 안테나에 에너지를 공급할 수 없습니다. 오실레이터에 공급되는 에너지는 오실레이터와 공진 상태여야 합니다. 이를 달성하기 위해 우리는 발진기에서 발진 전류의 작은 부분을 취하고 나머지는 안테나로 이동합니다. 우리가 취하는 전류의 미세한 부분이 증폭기에 공급됩니다. 증폭기의 출력은 큰 발진 전류입니다. 발진기로 주파수를 갖는다. 그런 다음 큰 전류가 발진기에 공급되어 회로를 지속적으로 발진시키는 데 필요한 에너지를 공급합니다.

모듈레이터

송신기에 오실레이터와 피드백 증폭기만 있는 경우 라디오 송신기는 일정한 주파수와 진폭의 라디오파의 연속 변형만 생성할 수 있습니다. 변조기가 많을수록 주파수(FM)가 변조됩니다.

무선 송신기에서 오디오 주파수 e.m.f는 변조기로 공급됩니다. 반송파도 변조기로 공급됩니다. 그런 다음 변조기는 오디오 주파수 e.m.f의 파형을 따르도록 반송파의 진폭을 변조합니다. 그런 다음 진폭 변조된 반송파가 안테나에 공급됩니다.

전파 감지

어떤 이유로 전파는 수 마일 떨어진 수신국을 겨냥한 포물선 반사체에 의해 반사됩니다. 반사체는 통신 위성과의 전송 및 통신 시스템에 사용되는 마이크로파 무선 링크에 사용됩니다.

전자기 복사가 금속 물체에 도달하면 그 안에 미세한 전류가 생성됩니다. 공중선은 전파를 잡는 데 사용됩니다. 공중선 또는 안테나는 도달하는 근처의 모든 전송에서 생성된 전류를 전달합니다. 우리가 그것을 들어보려고 하면 라디오 수신기에서 수신되는 음파가 많기 때문에 명확하고 뚜렷한 소리를 듣지 못할 것입니다.

송신 스테이션 중 하나에서 전송된 고유한 사운드를 듣기 위해 라디오 수신기를 사용하여 특정 채널을 조정합니다. 수신기는 다음으로 구성됩니다.

• 튜너 :주로 커패시터-코일 회로로 구성됩니다. 발진 주파수는 커패시터의 커패시턴스를 변화시켜 우리가 수신하는 송신국의 주파수와 동일한 주파수를 갖도록 변화시킵니다.
• 정류기 :전류는 진동하지만 이어폰을 콘덴서에 연결하면 아무 소리도 들리지 않습니다. 주파수(150kHz 이상)가 우리 귀가 감지할 수 있는 주파수보다 높기 때문입니다. 정류기는 소리를 또렷하게 들을 수 있도록 도와줍니다.
• 증폭기 :큰 스피커에서도 소리가 들릴 수 있도록 앰프가 전류를 증폭합니다.

간단한 무선 수신기를 구성하는 방법

간단한 라디오 수신기를 구성하려면 다음 단계를 따르십시오.

• 안테나, 다이오드, 접지 케이블 및 튜너를 코일에 병렬로 연결된 가변 커패시터와 직렬로 연결합니다. 안테나는 길이가 25m인 모든 절연 전선일 수 있습니다.
• 금속 조각을 흙에 묻고 접지선을 연결하십시오. 금속 스트립을 묻을 토양이 건조하면 물을 뿌려 적십니다.
• 코일의 특성을 향상시키는 페라이트 막대에 절연 전선을 약 80회 감아 코일을 만듭니다.
• 백 피코 패럿(pf)과 같이 커패시턴스가 거의 없는 가변 커패시터를 사용합니다. 찾을 수 없으면 10pF ~ 470pF 범위의 고정 커패시터를 사용하십시오.
• 사용할 다이오드는 OA91이어야 합니다. 게르마늄 다이오드입니다. 다른 게르마늄 다이오드도 사용할 수 있습니다.
• 결과가 없으면 코일을 40번 돌려도 결과가 나오지 않으면 가까운 전송 스테이션이 해당 회로가 수신할 만큼 강력하지 않기 때문일 수 있습니다.

가까운 송신소가 강력하지만 여전히 결과가 없다고 생각하십니까? 안심하다! 이 경우 회로에 증폭기를 도입해야 합니다. 다이어그램과 같이 연결하십시오. 그것은 당신을위한 간단한 라디오입니다. 무선 신호는 에너지가 가장 적기 때문에 한 번에 큰 데이터를 전달할 수 없습니다. 라디오를 통해 전송되는 대부분의 내용은 전파가 지체 없이 전달할 수 있는 오디오이기 때문에 근거리/근거리 전송에 적합합니다.

원격/근거리 전송에 전파를 선택하는 이유는 무엇입니까?

왜 다른 전자파가 근거리 전송에 사용되지 않고 신호를 원격 지역으로 전송하는 데 사용할 수 없는지 궁금했을 것입니다. 음, 전파는 전자레인지와 달리 발열 효과를 제공하지 않습니다.

낮은 주파수의 전파는 회절되어 언덕 뒤에 있는 사람들이 신호를 수신할 수 있습니다. 다른 전자파와 달리 전파 수신기는 신호를 수신하기 위해 송신기 앞에 있을 필요가 없습니다.

저주파 라디오의 경우 회절 기능으로 인해 언덕 뒤에서 신호를 수신할 수 있습니다. 리피터 스테이션은 신호 품질을 개선하는 데 사용됩니다. 다른 전자파는 쉽게 회절되지 않습니다.

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