Страница:Радио всем 1928 г. №07.djvu/6

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Инж. А. Н. Попов.

ЭЛЕМЕНТЫ РАДИОТЕХНИКИ,' V

Понятие электромагнитной7 ' волны.

В прошлой беседе мы выяснили по- пятпе эпергпн п позпакомплись со способами ее передвижения. Мы знаем, что свободный поренос энергии происходит при оомощп волн. В радиотехнике мы также пмеем^дело с волновым распро-

Ю б А

( и t

Рпс, 1. Напряжение магнитного поля.

странением энергии: передающая станция посылает энергию в пространство, часть ее улавливается приемной станцией и дает те явления, которые носят общее название приема. Здесь носителями энергии являются так называемые электро-магнптные волны, к распространению которых мы сейчас и обратимся.

Нам уже знакомо (см. «Р. В.» за 1927 г. К 15 и др.) понятие электрической и магнитной соловой линии. Силовые линии—это наглядное изображение действия электрических и магнитных сил; при этом направление силовой линии дает направление электрической плп магнитной силы, а густота их—ее величину. Мы знаем также, что действие электрических и магнитных сил вполне определяется так называемым напряжением поля. Направление этой физической величины совпадает с направлением силовой линии, а величина ее характеризует густоту' силовых линий, ипыми словами— величину силы в данном месте.

Изображение напряжения магнитного поля показано на рис. 1. Пусть контур АВЬа (мы взяли прямоугольник) пронизывается магнитными силовыми линиями, как показано на рис. 1. Направлены они во всех случаях кверху, а число их равно для а—10, для Ь—6, для с—4. Зная эти цифры, легко начертить напряжение магнитного поля. Это напряжение (обычно его обозначают через Н) изображается отрезками, направленными кверху; относительно длины их условимся, что одна силовая линия, нроходящая через кон- 11) См. .Р. В “ >» 6.

тур АВЬа, будет соответствовать д,шне в 3 мм. Тогда длины II в трех наших случаях будут 30, 18 и 12 мм. Электрическое поле п его напряжение изображаются точно так же. 1Само собою понятно, что эти стрелам только символы, с которыми удобна оперировать. Спрашивается: как же мы практически можем обнаружить величину Н и его направление? Конечно, видеть его пельзя !) и приходится прибегать к косвенным методам. Схематически такой метод показан на рис. 2. Мы знаем (см. «Р. В.» 18), что переменное магнитное поле еаводпт в контуре эдс, когда силовые липни пересекают контур. Пусть АВЬа представляют собою проволочную рамку, в которую включен прибор. Тогда при положении рамки, показанном на рис. 2а, мы получим в ней эдс, которая будет служить мерой напряжения поля. Итак, величину его покажет отклонение прибора. В положении Ь отклонения прибора не будет; положение рамки укажет направление поля. Аналогичные способы существуют п для обнаружения электрического поля.

Нужно заметить, что здесь мы описали только принцип обнаружения поля. В действительности прибор, который должен показывать сравнительно слабые переменные токи («переменные» поля обычно очень незначительны), довольно сложен. Принцип же рамки сохраняется всегда.

2) За исключением некоторых случаев, когда картина магптгоого поля создается искусственно (см. „Р. В.* № 18). Однако при помощи этих способов мы можем обнаружить только постоянное и неподвижное магнитное поле; 8десь же все время имеется в виду переменное и движущееся,—то поле, которов”мы имеем в волне.

Приемник „забастовал*.

Фот. Несгеровокого

Еще конкретнее мы можем олреде- тить напряжение магнитного или электрического поля таким образом, что (при совершенно одинаковых приемных устройствах) там, где поле больше, будет большая слышимость, и наоборот.

Теперь мы можем дать определение электромагнитной волны. Она представляет собою волны напряжения электрического и магнитного поля, распространяющиеся от передающей станции. На ряс. 3 пред- ставлеп кусочек волны в определенный момепт времени. Как и всякая волна, электромагнитная движется в пространстве с определенной скоростью. Если мы ее остановим, так сказать, вдруг «заморозим», то получится картина- рис. 3. Проведем от предыдущей станции прямую линию, направление движется волны. Предположим, что мы идем по этой прямой и все время определяем Е и Н—напряжение электрического и маппггпого полей по величине п направлению и чертим их па бумаге. Тогда мы увидим, что Е все время лежит в вертикальной плоскости, Н—в горизонтальной. Их величина и направление (вверх и вниз, вправо и влево) меняются одновременно, причем величина меняется по волнообразной кривой, называемой синусоидой. Их амплитуда будет одинаково убывать с удалением от передатчика. Эта картппа дает остановленную волну. Чтобы представить себе процесс полностью,

Рис. 2. Обнаружение магнитного поля.

нужно вообразить, что две «змеи» Е и II движутся от передающей станции со скоростью света, т. е. 300 000 км в секунду. Тогда, очевидно, наблюдатель, стоящей неподвижно, увидит, как мимо него бежит волна, причем около него Е и Н будут меняться по синусоиде, но уже в зависимости от времени, т. е. сначала Е и Н будут равны пулю, потом начнут возрастать, достигнут амплитуды (постоянной для данного расстояния от передатчика), затем будут убывать, пройдут через нуль, переменят направление и т. д. Иа том же рисунке можно уяснить себ*- поиятие длины волны (обозначение - , греческая буква X—лямбда). , s' Введем сейчас понятие, которцг понадобится в дальнейшем Из о.