Hertz vibrátor

Hertz vibrátor (Hertz dipólus, Hertz antenna) - a legegyszerűbb antenna, elektromágneses hullámok kibocsátására és vételére szolgáló eszköz . Ez egy vékony, egyenes vonalú elektromos vezető, rövid hosszúságú (az elektromágneses hullám hosszához képest), amelyen keresztül váltakozó elektromos áram folyik. Az első kísérleteket ilyen antennával a Hertz végezte 1886-1888-ban.

Az elektrodinamikában a Hertzi-dipólust egy rövid hosszúságú egyenes vonalú váltakozó elektromos áram eleme (rövid töredéke) formájában megjelenő modellként értjük, állandó amplitúdójú és rezgési fázissal a hossz mentén [1] . Egy ilyen elemi áram sugárzási tere ekvivalens egy elektromos dipólus sugárzási terével , amelynek dipólusmomentuma egy harmonikus törvény szerint változik az időben, azaz ekvivalens a két azonos elektromos töltés által létrehozott mezővel. (időváltozó) nagyságrendű és ellentétes előjelű, az áramvonal végén található. Hertz birtokolja ennek az objektumnak az elméletét.

Történelem

A Hertz rézrudakat használt fémgolyókkal a végén, amelyek szikraközébe Ruhmkorff tekercset kapcsoltak [2] . Ha egy pár ilyen vezetékre kellően nagy feszültséget kapcsolunk, a közöttük lévő résben a légrés elektromos meghibásodása következik be, és szikra ugrik, és elektromos rezgések lépnek fel a vibrátorban, amelynek időtartama rövidebb, mint a A szikra. A generált elektromágneses hullámok hossza megközelítőleg kétszerese lesz magának a vibrátornak [3] . A Hertz által használt vibrátorok közül a legkisebb (0,26 m) 5⋅10 8 Hz nagyságrendű rezgések elérését tette lehetővé , ami 0,6 m hullámhossznak felel meg. homorú fémtükrökből , hogy irányított síkhullámokat kapjunk .

Fémtükrök és aszfaltprizma segítségével Hertz kimutatta, hogy a láthatatlan spektrum elektromágneses hullámainak visszaverődésének és törésének törvényei betartják a látható spektrum geometriai optikájának törvényeit .

A Hertz az elektromágneses hullám sebességét is mérte egy állóhullám létrehozásával és a hosszának mérésével .

Szimmetrikus vibrátor

Szimmetrikus vibrátor , dipólus  – a legegyszerűbb és legelterjedtebb antenna . A legegyszerűbb változatban ez egy egyenes vezeték , amelynek sugara a hossz közepén táplálja a generátort nagyfrekvenciás áramokkal .

Half Wave Vibrator

A félhullámú vibrátor  egy valódi vibrátorantenna modellje , amely egy egyenes ideális vékony vezető (áramszál), amelynek hossza ( ) egyenlő a félhullámot körülvevő közegben lévő elektromágneses hullám hosszának felével. vibrátor. A félhullámú vibrátort a gyakorlatban elterjedt vibrátorantennának és a többelemes antennák végein nyitott vezető formájú sugárzó elemének is nevezik, amelynek elektromos teljes hossza közel van, azaz kb. az első rezonanciájának frekvenciájához közeli frekvencia (első oszcillációs mód ).

Slim Vibrator

Hullámhossz esetén , ha a vibrátor vezetőinek sugara és , akkor az ilyen vibrátort vékonynak nevezzük .

A vibrátort rövidnek nevezzük , ha van hosszúsága ; long az úgynevezett vibrátor, amelyben .

Vibrátor minták

A vibrátor hosszának a hullámhosszhoz viszonyított arányától és a betáplálás helyétől függően az irányítottsági mintázata az ábrán látható alakot ölti:

Jegyzetek

  1. Nikolsky V.V., Nikolskaya T.I. Elektrodinamika és rádióhullámok terjedése. M.: Nauka, 1989. S. 324.
  2. Virtuális Számítógép Múzeum. . www.computer-museum.ru Letöltve: 2017. május 8. Az eredetiből archiválva : 2017. április 13.
  3. ↑ Saveljev I. V. [106.§. Kísérleti tanulmány. XV. Elektromágneses hullámok.] // Általános fizika tantárgy. - 3. - M. : Nauka, 1988. - T. 2. - S. 307. - 337 p. - 220 000 példány.

Lásd még

Linkek