Как распространяются радиоволны?

Автор: UA4HUL

Все статьи на CQHAM.RU
Все статьи категории "Непроверенные идеи"

Процесс распространения радиоволн в литературе описан весьма скромно. Это придает ему некую таинственность и неопределенность. Большей частью этот процесс объясняется подобно круговым волнам на поверхности воды, при падении какого-либо тела. Это выражается даже на радиолюбительских значках. Однако очень многие радиолюбители в своей практике, особенно в последнее время, встречаются с такими фактами, которые не находят объяснения. Особенно странно выглядит эффект, когда на 144 мгц. смещение станции всего лишь на 1 метр в сторону приводит к падению уровня сигнала от 6-7 баллов до нуля. Сначала это пытались объяснить совместным действием отраженной и прямой волны, но эксперименты в чистом поле, где такого отражения нет, все равно подтверждали этот эффект. Есть достаточно много модельных представлений, которые приводятся в справочниках. Но они не объясняют этот эффект. Кроме того, уже открыто чисто электромагнитное лазерное излучение, где рассеивание света вообще нет. Можно ли этого достичь и для диапазона радиоволн, где бы была очень узкая полоса излучения при простых конструкциях антенн? Это конечно же, должно заинтересовать радиолюбителей и профессионалов. Ниже приводится новый вариант такого представления о характере распространения радиоволн, который дает объяснения отмеченного эффекта и невольно заставит задуматься о новых возможностях в конструировании антенн. Представим, что в диполе начинает возбуждаться, за счет воздействия выходного каскада, переменное напряжение. Тогда диполь начинает создавать около себя электростатической поле. Это поле создается не синхронно с напряжением в самом диполе, а запаздывает, поскольку поле распространяется со скоростью света. За один полупериод, поле распространяется только на половину длины волны. Это означает. Что, когда напряжение по всей антенне будет равно нулю, электростатическое поле около антенны не исчезнет, а будет продолжать распространяться. В следующем полупериоде направление электростатического поля измениться на противоположное. Представим для наглядности этот процесс на рис 1.

Рис. 1. Схема распространения радиоволн. E- электростатические поля, H- электромагнитные поля.

На рисунке, обозначенным А, показана первый период в полуволны, а на - B - второй полупериод. Как видно второй полупериод образует замкнутую область электростатического поля. Такие пояснения обычно и даются в учебниках. Причем, как видно сами замкнутые поля изменяются в размерах и движутся со скоростью света от источника излучения. Мы можем предположить, что это происходит другим способом, как представлено на том же Рис.1С. Электрическое поле не образуется само по себе. В соответствии с правилом буравчика при образовании поля одновременно образуется и магнитное поле. При чем его напряженность тем больше, чем больше скорость изменение электростатического поля. Так вот попеременно происходит процесс обмена энергии магнитного и электрического полей. Причем, это происходит, как показано на Рис. 1С., где, для простоты, приведена схема распространения радиоволны одной частоты, строго поляризованной волны типа лазерного луча. По этой схеме, начала на первом колебании образуется замкнутое электрическое поле в виде плоского кольца. Оно индуцирует замкнутое магнитное поле в виде кольца, которое соединяется с кольцом электрического поля как якорная цепь, то есть в перпендикулярной плоскости. На следующем колебании исчезновение магнитного поля приводит к появлению следующего кольца электрического поля и так далее. То есть первичное электрическое поле вовсе не движется как волна на поверхности воды, а стоит на месте. Радиоволна распространяется, как все время наращивая цепь. Причем как раз и получается известное соотношение

(1)

то есть произведение длины волны на частоту как раз и равняется скорости света С. Длина же волны это размер электромагнитного кольца. Такое излучение характерно именно для чистой электромагнитной волны типа лазерного излучения. Теперь представим себе, как будет принимать приемник эти волны. Если приемник имеет электрическую антенну в виде короткого провода, меньшего длины волны, то если антенна буде находится в зоне электрического поля, то она будет заряжаться и разряжаться этим полем и сигнал будет приниматься. Если же антенна попадет в зону магнитного кольца, то она ничего принимать не будет. Наоборот, если использовать магнитную антенну, то она будет хорошо принимать сигнал в тех точках, где максимум магнитного поля и где электрическая антенна сигнал не принимала. Такой моделью или схемой как раз и объясняется отмеченный эффект на 144 мгц, который уже известен многим радиолюбителям. Собственно это имеет место и для всех частот, но 144 мг. более удобна для проведения опытов, ибо отходить в сторону надо на небольшое расстояние. Это представление также весьма четко объясняет смысл поляризации радиоволн. Под вертикальной поляризацией здесь понимается излучение, когда кольца электрические кольца располагаются в вертикальной плоскости. Используя новое представление о характере распространений радиоволн, радиолюбители теперь могут объяснить многие особенности, с которыми они встречались в своей практике. А их предостаточно. Теперь рассмотрим излучение реального диполя, который отличается тем, что он излучает сразу же много колец, как же, как и световые волны, распространяются от нити электролампочки. Причем, по новому представлению о распространении радиоволн, они не могут распространяться до бесконечности, ибо на больших расстояниях электрические и магнитные кольца не увеличиваются, а дробятся не кольца с меньшей энергией до тех пор, пока не будет достигнут минимум энергии в один квант. После этого кольца не могут индуктировать себе подобных. Хотя это и далеко от практики радиолюбителей, но имеет большое принципиальное значение, ибо вносит совсем новое понимание в законы космоса. В практике радиолюбителей более понятным становиться смысл пассивных элементов в антенне «волновой канал». С точки зрения обсуждаемого выше нового представления о распространении радиоволн, рефлектор представляет собой просто экран, препятствующий распространению радиоволн в его сторону. Для лучшего выполнения этой роли, его длина больше, чем вибратора. Несколько трудней объяснить роль директора. Ведь это тоже экран, но только меньших размеров, чем вибратор. Так вот, с точки зрения нового представления, это экран отражает ту часть волн, которая излучается средней частью антенны. В результате излучают только концы антенны, приближая ее к подобию лазерной волны. Дальнейшее увеличение директоров весьма мало сужает волны, ибо они только усиливают отражение средней части директора. С этой точки зрения можно предложить еще один вариант антенны на 144 мгц, где стоят два дополнительных рефлектора перпендикулярно линии излучения, как указано на Рис. 2.

Рис. 2. Схема антенны с тремя рефлекторами. 1-основной рефлектор, 2-вибратор, 3 -директор, 4- два дополнительных боковых рефлектора. Стрелкой показано направление основного излучения.

Реализация такого варианта даст возможность избежать установки большого количества директоров. Это вариант ждет своей реализации. Желающие могут опробовать его.

Ляхов В. К. , UA4HUL


Просмотрено: 20447 раз(а) Обновлено 26.11.2003 в 18:20
Автор - UA4HUL
Обсуждение этой статьи
01.05.2015 23:57 Cтатья вполне нормальная.Ещё не один раз будут появлятся подобные...  --  Николай / rk3ox...
16.11.2012 15:03 В том то и дело, что в распространении радио волн действительно м...  --  Сергей
31.03.2011 11:26 Один из комментариев: "Потрясающая языковая неграмотность, косноя...  --  Прохожий
24.02.2010 13:44 Привет! Давно планирую сделать спайдер вертикальным и на вращать...  --  RX6DL
09.01.2010 13:27 Спасибо генератору случайных чисел, что он вывел эту статью на пе...  --  UU4JGI
22.09.2009 18:57 14 сентября 2004 г. в 14:21 Георгий RV6LJK -"А как же тогда Эй...  --  Пришвин
15.08.2009 14:21 Статья Виктора Ляхова сегодня была выведена на первую страницу са...  --  US0KF
30.11.2007 19:13 Ну "Кулибины"! Это же надо так себе голову "з...ть", да еще и дру...  --  Вадим
27.09.2007 20:55 кто нибудь подскажите скорость распространения ультра коротких ра...  --  максим
07.02.2007 02:02 Не знаю как распространяются радиоволны, но скажу вам всем одно -...  --  DDL
16.12.2005 08:53 А может всё гораздо проще? Ведь ЭМволна распространяется по закон...  --  UA3WM
23.11.2005 12:08 Виктор вероятно знаком с работами Френеля, Гюйгенса и т.д. по рас...  --  OM_PETER
16.11.2005 12:17 Ё моё подумал Леня Голубков и эти люди о чем-то спорят. Хотя ни ...  --  Gun
27.06.2005 09:37 Человечество мало что знает о строении материи и уж тем более спо...  --  GUN
18.11.2004 13:04 http://radon.boom.ru/index3.htm "Сущности не следует умножат...  --  Сергей
18.11.2004 13:03 "Сущности не следует умножать без необходимости" ...  --  Сергей
08.11.2004 10:33 Георгию, RV6LJK/ Колега, поскольку вы спец в этой области, предла...  --  UA4HUL
14.09.2004 19:11 Ну в ообще то если автор учился на радиофаке то на лекциях по эле...  --  uZVER
14.09.2004 14:21 Вообще статья пахнет полной ахинеей. Я тут показал ее на кафедре ...  --  Георгий RV6LJK...
20.08.2004 13:14 Получены окончательные результаты опытов по проверке действия...  --  Виктор UA4HUL...
19.07.2004 10:32 От автора статьи по распространению радиоволн. Со времени последн...  --  Виктор UA4HUL...
01.07.2004 14:27 Эксперимент закончен. UA4HUL Итак, эксперимент с новой антенной...  --  Виктор
04.04.2004 15:33 Спасибо всем за отклики. Очень интересно было узнать, что даже из...  --  UA4HUL
12.03.2004 13:55 Уважаемый Ляхов В.К., UA4HUL ! На счет противоречий и парадоксов...  --  Stas_V
10.03.2004 15:35 Коненчо от Автора вееет дилетантизомом. Но могу согласиться в че...  --  Zlex.
27.02.2004 12:58 Всё ясно! Крутите дырочки на пиджаке для орденов. Но лучше перече...  --  Александр (RZ6F...
23.02.2004 23:32 Ответ автора! Все, что здесь высказывалось, имеет весьма малое от...  --  Victor UA4HUL...
05.12.2003 11:20 Автор, а Вы почему отмалчиваетесь? Кстати, "чисто электромагнитно...  --  Александр RZ6FE...
02.12.2003 16:04 Перлов хватает "Кроме того, уже открыто чисто электромагнитное ...  --  Иван
02.12.2003 10:34 И всё-таки не удержусь от навязчивого желания задать вопрос. Объя...  --  Александр RZ6FE...
02.12.2003 10:19 Это даже не дилетантизм. Это дремучее невежество. Уважаемый автор...  --  Александр RZ6FE...
28.11.2003 20:37 А если добавить рефлекторов между тремя получится очень популярна...  --  Oleg
28.11.2003 15:49 Славно было бы привлечь к указанному в статье объяснению механизм...  --  Михаил
27.11.2003 12:03 Стремление автора дать новое представление о распространении ради...  --  Vlad UR 4 III...


Все статьи на CQHAM.RU
Экспорт статей с сервера CQHAM.RU

     << Назад