Радиоволны были открыты в 1886 году немецким физиком Генрихом Герцем. Он исследовал их свойства и доказал, что они являются электромагнитными волнами, существование которых было предсказано уравнениями Максвелла. Сам ученый не осознавал значения своего открытия. Когда журналист спросил его, для чего можно использовать открытые им радиоволны, он ответил категорично: «Nothing, I guess». И все же… Сегодня мы не можем представить свою жизнь без устройств, использующих радиоволны.
Радиоволны — это электромагнитное излучение с самыми длинными волнами, т.е. самыми низкими частотами. Их длина измеряется в метрах и даже километрах. Радиоволны, как и другие типы электромагнитных волн, распространяются в вакууме со скоростью света c ≈ 300 000 000 м/с .
Предел диапазона радиоволн является условным. Предполагается, что это волны с длиной более 0,3 м и частотой менее 1000 МГц. Иногда к радиоволнам относят и микроволны с более высокой частотой.
Первые применения радиоволн в радио и телевидении
Самые ранние применения радиоволн очевидны — радио и телевидение.
Как волны передают информацию? Анимированный видеоролик.
Сегодня радиовещательные компании в Европе и большей части мира используют диапазон UKF (УКВ), передавая программы в диапазоне частот 87,5-108 МГц.
История изобретения радио довольно драматична. Первоначально заслуга в этом принадлежала Маркони, который в 1909 году получил Нобелевскую премию за создание радио. Однако Никола Тесла, инженер сербского происхождения, утверждал, что Маркони использовал в своем изобретении его предыдущие работы. Длительные судебные разбирательства привели компанию Tesla к банкротству. Только после его смерти в 1943 году Верховный суд США признал патентные права Теслы, и теперь он считается изобретателем радио.
Как работает радио?
Радиопередатчик состоит из двух основных компонентов: генератора и модулятора.
- Генератор вырабатывает несущую волну, которая представляет собой синусоидальную волну радиочастоты.
- Модулятор изменяет несущую волну в соответствии с переданным на него модулирующим сигналом, который представляет собой передаваемый звук. Модулирующий сигнал создается в микрофоне, который преобразует звуковые волны в электрический сигнал с частотой, соответствующей частоте звуковых волн.
Модулирующий сигнал может изменять несущую волну двумя способами:
- изменяя частоту — это называется частотной модуляцией (волны, модулированные таким образом, называются FM),
- путем введения изменений амплитуды — это называется амплитудной модуляцией (волны, модулированные таким образом, называются AM).
На основании международных соглашений в области радиовещания частотно-модулированная (FM) передача используется на ультракоротких волнах, а амплитудно-модулированная (AM) — на длинных, средних и коротких волнах.
Модулированные волны принимаются радиоприемником. В приемнике происходит обратный процесс: модуляции принятой волны преобразуются в электрический сигнал. В громкоговорителе этот сигнал заставляет вибрировать мембрану, которая, в свою очередь, заставляет вибрировать воздух и создавать акустическую волну.
Как работает телевидение?
Принцип работы телевидения более сложен. В широком смысле телевидение подразумевает цифровое кодирование изображений и звука и их передачу с помощью радиоволн в диапазоне 50 — 220 МГц.
Изобретателем телевидения, благодаря которому мы уже несколько поколений можем участвовать в событиях по всему миру, был шотландский инженер Джон Логи Бэрд. Первая телевизионная передача, из Лондона в Нью-Йорк, состоялась 27 января 1928 года. Настоящая популярность телевидения пришла после Второй мировой войны.
Использование радиоволн в спектроскопии
Радиоволны в диапазоне 60 — 900 МГц используются в спектроскопии ядерного магнитного резонанса (сокращенно МР). Принцип этого метода основан на взаимодействии магнитных полей с магнитными моментами атомных ядер. Обычно это ядра водорода, т.е. протоны.
Ядра водорода поглощают энергию радиоволн определенной частоты, а затем отдают ее, излучая волны той же частоты. Эти сигналы улавливаются прибором, и можно точно определить место возникновения излучения. Регистрируемый сигнал зависит от типа молекулы и отличается для жиров, белков, воды и других богатых водородом соединений, что позволяет различать типы и плотность тканей.
Таким образом можно изучать химическую структуру веществ. Для химиков магнитный резонанс является надежным методом идентификации органических соединений. В биохимии этот метод используется для определения содержания воды и сухих веществ в пищевых продуктах.
Использование радиоволн в медицине
В медицине магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из наиболее точных методов неинвазивного исследования внутренних органов человека (рис. 1).
Этот метод позволяет оценить анатомические структуры всего тела или отдельных органов с точностью всего до нескольких миллиметров. Органы и ткани можно детально рассмотреть в любой плоскости, даже трехмерно. МР позволяет обнаружить тревожные изменения (например, рак) и дает много информации о них. Это очень чувствительный и безопасный метод визуализации. При этом обследовании не используется вредное ионизирующее излучение (рентгеновские лучи), как при других методах визуализации.
Применение радиоволн в астрономии
Обнаружение радиоволн играет важную роль в астрономических исследованиях. Это единственный диапазон электромагнитного излучения, помимо видимого света, который беспрепятственно проникает в атмосферу. Радиоволны, приходящие из космоса, несут информацию об экзотических объектах. Например, пульсары — это нейтронные звезды, которые регулярно излучают радиоимпульсы. Радиоволны не поглощаются пылью, что не позволяет наблюдать многие объекты в видимом свете.
Конструкция радиотелескопа состоит из параболической тарелки, то есть рефлектора, который фокусирует радиоволны в фокус, где размещается приемник (рис. 2).
Радиосигналы, приходящие с больших расстояний, очень слабые. Для регистрации таких сигналов требуются радиоантенны огромных размеров. Самая большая в мире радиоастрономическая антенна FAST находится в Китае. Она расположена в естественной впадине, а его чаша имеет диаметр 500 м.
Радиотелескопы часто объединяются в более крупные системы, действующие как интерферометры. Это повышает их полезную чувствительность и разрешающую способность.
Примером может служить очень большой массив радиотелескопов, расположенный в Мексике (см. подробнее в Википедии — Very Large Array ) (рис. 3). Массив радиотелескопов использует явление интерференции радиоволн для усиления сигнала, принимаемого из космоса. Расстояния между телескопами составляют порядка нескольких метров, что соответствует длине радиоволны.
В регионах со слабо развитой телекоммуникационной инфраструктурой хорошо зарекомендовала себя спутниковая связь, использующая радиоволны с частотой в несколько десятков мегагерц. Связь между телефонами устанавливается через ретрансляционную станцию, называемую транспондером, размещенную на искусственном спутнике Земли. Сигналы передаются от телефона к транспондеру с помощью волны более высокой частоты и возвращаются обратно с помощью волны более низкой частоты.
Список использованной литературы
- Эллингсон, Стивен В. (2016). Инженерия радиосистем . Издательство Кембриджского университета.
- Эдвардс, Стивен А. «Генрих Герц и электромагнитное излучение» . Американская ассоциация содействия развитию науки
- М. П. Долуханов. Распространение радиоволн. М.: Сов. радио, 1972.
- В. В. Никольский, Т. И. Никольская. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Наука, 1989. С. 467.
Источник: www.asutpp.ru
Какие волны используются в телевидении?
У нас есть 17 ответов на вопрос Какие волны используются в телевидении? Скорее всего, этого будет достаточно, чтобы вы получили ответ на ваш вопрос.
Содержание
- Какие радиоволны используются в телевидении?
- Какая частота у радиоволн?
- Какие волны используются в телевидении? Ответы пользователей
- Какие волны используются в телевидении? Видео-ответы
Отвечает Анатолий Хамидуллин
Метровый и дециметровый диапазоны. ЧМ- и ТВ-станции вещания работают на метровых и дециметровых волнах.
Какие радиоволны используются в телевидении?
Примеры выделенных радиодиапазоновНазваниеПолоса частотДлины волнГражданский диапазон26,965—27,405 МГц11,118—10,940 мТелевизионные каналы: с 1 по 548—100 МГц6,25—3,00 мКабельное телевидение100—174 МГцТелевизионные каналы: с 6 по 12174—230 МГц1,72—1,30 м
Какая частота у радиоволн?
Дальнейшее развитие радиотехники привело к использованию более широкого спектра электромагнитных волн. Нижняя граница спектра Р., излучаемых радиопередающими устройствами, порядка 103—104 гц.
Какие волны используются в телевидении? Ответы пользователей
Отвечает Марина Нутфуллина
В наземном телевизионном вешании используются метровые (MB) и дециметровые волны (ДМВ), в спутниковом — сантиметровые волны (СМ). По мере заполнения частотного .
Отвечает Альбина Бессонова
Для распространения электромагнитных волн прибегают к применению: . Подобная технология (радиосвязь, радиовещание и телевидение) является уникальным .
Отвечает Дмитрий Пургин
Ультракороткие волны применяют в радиолокации, в связи с тем что мощность . После усиления эти сигналы поступают в свои блоки и используются по назначению .
Отвечает Яна Поддубецкая
Телевидение — передача и приём изображения, речи и музыки с помощью электромагнитных волн радиодиапазона. А. С. Попов в 1896 году при помощи сконструированных .
Отвечает Дима Султонов
Для передачи таких сигналов используют как минимум ультракороткие волны. Не изменилась эта ситуация и с переходом на цифровое телевидение.
Отвечает Сергей Якубовский
Для передачи движения используется принцип кино: немного отличающиеся друг от друга изображения движущегося объекта (кадры) передаются десятки раз в секунду (в .
Отвечает Дарья Мамедова
Название поддиапазона. Длина волны, м. Частота колебаний, гц. Сверхдлинные волны. Длинные волны. Средние волны. Короткие волны.
Метровые волны.
Отвечает Дан Тенин
Поэтому для телевизионного вещания применяются микроволновые диапазоны волн — метровые (ОВЧ) и дециметровые (УВЧ) волны, хотя дальность их распространения лишь .
Отвечает Танюша Баженова
Радиоволны используются для передачи не только звука, но и изображения . Модулированная электромагнитная волна переносит информацию на большие расстояния.
Какие волны используются в телевидении? Видео-ответы
Как волны передают информацию? Анимированный видеоролик.
В этом ролике я рассказываю про то как волны передают информацию на очень простых и наглядных примерах.
48 Принцип радиосвязи и телевидения
Видеоурок по физике для 9 класса.
Радиолокация. Понятие о телевидении. Развитие средств связи
Скачать это видео для своей работы вы можете по ссылке: .
Урок №45. Электромагнитные волны. Радиоволны.
Что такое электромагнитные волны? Как распространяются радиоволны. Диапазоны радиоволн. Как рассчитать длину .
Понятие о телевидении | Физика 11 класс #25 | Инфоурок
Видеоуроки являются идеальными помощниками при изучении новых тем, закреплении материала, для обычных и .
Источник: querybase.ru
Какие волны используются в телевидении?
В наземном телевизионном вешании используются метровые (MB) и дециметровые волны (ДМВ), в спутниковом — сантиметровые волны (СМ). По мере заполнения частотного диапазона СМ будет осваиваться диапазон миллиметровых волн (Ка-bаnd).
Какие несущие частоты используются в телевидении?
В России и на постсоветском пространстве
| 6 | 174 | 181,75 |
| 7 | 182 | 189,75 |
| 8 | 190 | 197,75 |
Какие волны используют для обеспечения мобильной связи?
Для мобильной связи в странах Европы и Азии используются частоты стандарты GSM 900/1800 МГц (Global System for Mobile Communications) с частотами приема 890-915 и 1710-1785 МГц и передачи 935-960 и 1805-1880 МГц. Максимальная излучаемая мощность мобильных телефонов стандарта GSM-1800 — 1 Вт, у GSM-900 — 2 Вт.
Какие волны используются в радиолокации?
Пассивная радиолокация использует излучение электромагнитных волн наблюдаемыми объектами, это может быть тепловое излучение, свойственное всем объектам, активное излучение, создаваемое техническими средствами объекта, или побочное излучение, создаваемое любыми объектами с работающими электрическими устройствами.
Какую ширину полосы частот занимает один телевизионный канал?
Частоты и номера кабельных и телевизионных каналов
Телевизионные эфирные каналы занимают полосы частот: 1-ый метровый диапазон (48.5-66.73) МГц. 2-ой метровый диапазон (76-100) МГц. ДМВ диапазон (470-842) МГц.
Как настроить цифровое ТВ в Беларуси?
- Войти в меню;
- Выбрать пункт «Канал»;
- В меню «Антена» выбрать пункт «Кабель» и нажать на кнопку «Ввод»;
- В следующем пункте выбрать пункт «Автонастройка» и нажать на кнопку «Ввод»;
Какой источник у радиоволн?
Радиоволны, являясь электромагнитными волнами, распространяются в вакууме со скоростью света. Естественными источниками радиоволн являются вспышки молний и астрономические объекты.
Чем отличается сотовая связь от мобильной связи?
Сотовый телефон работает только в сотовых сетях. Сотовые телефоны могут переключаться между базовыми станциями, тогда как остальным мобильным устройствам требуется одна база. Все сотовые телефоны требуют подключения к коммутатору оператора.
Что такое Band в мобильной связи?
Если говорить простым языком, то бэнды соответствуют определенным частотным диапазонам, используемым в сотовой связи. Так, под LTE Band 7 подразумевается, что мобильная 4G-сеть работает в диапазоне 2600 МГц. . Бэнды сотовой связи в России могут не соответствовать бэндам, используемым на территории других стран.
В каком году появился первый в мире выпуск телевизионных новостей?
Первой в мире печатной газетой стал «Столичный вестник», который начал выходить в Китае в VIII веке.
Какие свойства электромагнитных волн используются в радиолокации?
Радиоволны обладают свойством отражения от любых объектов, которые встречаются на пути их распространения. Радиоволны распространяются прямолинейно в однородной среде, что и позволяет использовать их для определения угловых координат и расстояния до целей.
Почему в радиолокации используются ультракороткие волны?
Короткие волны дают возможность осуществить дальние радиопередачи при сравнительно небольших мощностях передающих устройств. Это достигается благодаря отражению коротких волн от наэлектризованных (ионизированных) слоев атмосферы, располагающихся на высотах в десятки и сотни километров над землей (рис.
Источник: fortune-project.ru