قا كەلگەندەئانتېننا، كىشىلەر ئەڭ كۆڭۈل بۆلىدىغان مەسىلە «رادىئاتسىيە ئەمەلىيەتتە قانداق ئەمەلگە ئاشىدۇ؟». سىگنال مەنبەسى ھاسىل قىلغان ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى قانداق قىلىپ يەتكۈزۈش لىنىيىسى ۋە ئانتېننا ئىچىدە تارقىلىدۇ ، ئاخىرىدا ئانتېننادىن «ئايرىلىپ» ئەركىن بوشلۇق دولقۇنى ھاسىل قىلىدۇ.
1. يەككە سىم رادىئاتسىيەسى
پەرەز قىلايلى ، qv (Coulomb / m3) دەپ ئىپادىلەنگەن توكنىڭ زىچلىقى 1-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، ئايلانما سىم بىلەن بىر بۆلەك رايون ۋە V ھەجىم بىلەن تەڭ تارقىلىدۇ.
رەسىم 1
V ھەجىمدىكى ئومۇمىي توك مىقدارى z يۆنىلىشتە Vz (m / s) تېزلىكتە ھەرىكەت قىلىدۇ. شۇنى ئىسپاتلىغىلى بولىدۇكى ، سىم كېسىشمە ئېغىزىدىكى نۆۋەتتىكى زىچلىق Jz:
Jz = qv vz （1）
ئەگەر سىم كۆڭۈلدىكىدەك ئۆتكۈزگۈچتىن ياسالغان بولسا ، سىم يۈزىدىكى نۆۋەتتىكى زىچلىق Js:
Js = qs vz （2）
Qs بولسا يەر يۈزىنىڭ توك زىچلىقى. ئەگەر سىم ئىنتايىن نېپىز بولسا (ئەڭ ياخشىسى رادىئوسى 0) ، سىمدىكى توكنى مۇنداق ئىپادىلەشكە بولىدۇ:
Iz = ql vz (3)
قەيەردە ql (coulomb / metr) بولسا بىرلىك ئۇزۇنلۇقىدىكى توك.
بىز ئاساسلىقى نېپىز سىملارغا كۆڭۈل بۆلىمىز ، خۇلاسە يۇقارقى ئۈچ خىل ئەھۋالغا ماس كېلىدۇ. ئەگەر توك ئوخشاش بولمىغان بولسا ، فورمۇلانىڭ (3) ۋاقىتقا مۇناسىۋەتلىك تۇغۇندىلىرى تۆۋەندىكىچە:
（4）
az بولسا توكنى تېزلىتىش. ئەگەر سىم ئۇزۇنلۇقى l بولسا ، (4) تۆۋەندىكىدەك يېزىلىدۇ:
（5）
(5) تەڭلىمىسى توك بىلەن توكنىڭ ئاساسىي مۇناسىۋىتى ، شۇنداقلا ئېلېكتر ماگنىت رادىئاتسىيەسىنىڭ ئاساسىي مۇناسىۋىتى. ئاددىي قىلىپ ئېيتقاندا ، رادىئاتسىيە ھاسىل قىلىش ئۈچۈن چوقۇم ۋاقىت ئۆزگىرىشىدىكى توك ياكى تېزلىنىش (ياكى ئاستىلىتىش) بولۇشى كېرەك. بىز ئادەتتە ۋاقىتقا ماس كېلىدىغان قوللىنىشچان پروگراممىلاردا توكنى تىلغا ئالىمىز ، ئۆتكۈنچى پروگراممىلاردا توك كۆپ تىلغا ئېلىنىدۇ. توكنى تېزلىتىش (ياكى ئاستىلىتىش) ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ، سىم چوقۇم ئېگىلىش ، قاتلاش ۋە ئۈزۈلۈپ قېلىش كېرەك. ۋاقىت ماس قەدەملىك ھەرىكەتتە توك تەۋرىگەندە ، ئۇ يەنە قەرەللىك توكنى تېزلىتىش (ياكى ئاستىلىتىش) ياكى ۋاقىتنىڭ ئوخشىماس ئېقىمىنى ھاسىل قىلىدۇ. شۇڭلاشقا:
1) ئەگەر زەرەتلەنمىسە توك ۋە رادىئاتسىيە بولمايدۇ.
2) ئەگەر توك توختىماي سۈرئەتتە ھەرىكەتلەنسە:
a. ئەگەر سىم تۈز ۋە ئۇزۇنلۇقى چەكسىز بولسا ، رادىئاتسىيە بولمايدۇ.
b. ئەگەر سىم 2-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ئېگىلىپ ، قاتلانغان ياكى ئۈزۈلۈپ قالسا ، رادىئاتسىيە بولىدۇ.
3) ئەگەر توك ۋاقىتنىڭ ئۆتۈشىگە ئەگىشىپ تەۋرەنسە ، سىم تۈز بولغان تەقدىردىمۇ توك تارقىلىدۇ.
2-رەسىم
2-رەسىم (d) دە كۆرسىتىلگەندەك ، ئوچۇق سىمغا ئۇلانغان تومۇرغا ئۇلانغان تومۇرغا قاراپ رادىئاتسىيە مېخانىزىمىنى سۈپەتلىك چۈشىنىشكە بولىدۇ. سىم دەسلەپتە ئېنېرگىيىگە كەلگەندە ، سىمدىكى توك (ھەقسىز ئېلېكترون) مەنبە ھاسىل قىلغان ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى ئارقىلىق ھەرىكەتلىنىدۇ. توكنىڭ سىم مەنبەسىنىڭ ئۇچىدا تېزلىشىپ ، ئاخىرىدا ئەكس ئەتتۈرۈلگەندە (ئەسلى ھەرىكەتكە سېلىشتۇرغاندا مەنپىي تېزلىنىش) ئاستىلاپ كەتكەچكە ، ئۇنىڭ ئۇچى ۋە باشقا سىملار بىلەن رادىئاتسىيە مەيدانى ھاسىل بولىدۇ. توكنىڭ تېزلىنىشى سىرتقى كۈچ مەنبەسى ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشىدۇ ، ئۇ توكنى ھەرىكەتلەندۈرىدۇ ۋە مۇناسىۋەتلىك رادىئاتسىيە مەيدانى ھاسىل قىلىدۇ. سىمنىڭ ئۇچىدىكى توكنىڭ ئاستىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان مەيدان بىلەن مۇناسىۋەتلىك ئىچكى كۈچلەر ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ ، بۇ سىم ئۇچىدىكى قويۇق توكنىڭ يىغىلىشىدىن كېلىپ چىقىدۇ. ئىچكى كۈچلەر توكنىڭ سىم ئۇچىدا نۆلگە تۆۋەنلىگەنلىكتىن توكنىڭ يىغىلىشىدىن ئېنېرگىيەگە ئېرىشىدۇ. شۇڭلاشقا ، ئېلېكتر مەيدانىنىڭ غىدىقلىشى سەۋەبىدىن توكنىڭ تېزلىشىشى ۋە سىم توسقۇنلۇقىنىڭ ئۈزۈلۈپ قېلىشى ياكى سىلىق ئەگرى سىزىق سەۋەبىدىن توكنىڭ تۆۋەنلىشى ئېلېكتر ماگنىت رادىئاتسىيەسىنىڭ مېخانىزىمى. گەرچە نۆۋەتتىكى زىچلىق (Jc) ۋە زەرەت زىچلىقى (qv) ماكىسۋېلنىڭ تەڭلىمىسىدىكى مەنبە ئاتالغۇ بولسىمۇ ، ئەمما توك تېخىمۇ ئاساسىي سان دەپ قارىلىدۇ ، بولۇپمۇ ئۆتكۈنچى ساھەدە. رادىئاتسىيەنىڭ بۇ چۈشەندۈرۈشى ئاساسلىقى ئۆتكۈنچى ھالەتكە ئىشلىتىلگەن بولسىمۇ ، ئەمما ئۇ مۇقىم ھالەتتىكى رادىئاتسىيەنى چۈشەندۈرۈشكىمۇ ئىشلىتىلىدۇ.
بىر قانچە مۇنەۋۋەرنى تەۋسىيە قىلىڭئانتېننا مەھسۇلاتلىرىئىشلەپچىقارغانRFMISO:
RM-TCR406.4
RM-BCA082-4 （0.8-2GHz)
RM-SWA910-22 (9-10GHz)
2. ئىككى سىملىق رادىئاتسىيە
3-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، ئانتېنناغا ئۇلانغان ئىككى ئۆتكۈزگۈچ يەتكۈزۈش لىنىيىسىگە توك بېسىمى مەنبەسىنى ئۇلاڭ. ئىككى سىملىق توكقا توك ئىشلىتىش توك ئۆتكۈزگۈچ ئارىسىدا ئېلېكتر مەيدانى ھاسىل قىلىدۇ. ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى ھەر بىر ئۆتكۈزگۈچكە ئۇلانغان ئەركىن ئېلېكتروندا (ئاسانلا ئاتومدىن ئايرىلىدۇ) ھەرىكەت قىلىدۇ ۋە ئۇلارنى ھەرىكەت قىلىشقا مەجبۇرلايدۇ. زەرەتنىڭ ھەرىكىتى توك ھاسىل قىلىدۇ ، بۇ ئۆز نۆۋىتىدە ماگنىت مەيدانى ھاسىل قىلىدۇ.
3-رەسىم
بىز ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسىنىڭ ئاكتىپ توك بىلەن باشلىنىپ ، پاسسىپ توك بىلەن ئاخىرلىشىدىغانلىقىنى قوبۇل قىلدۇق. ئەلۋەتتە ، ئۇلار ئاكتىپ زەرەتلەردىن باشلىنىپ ، چەكسىز ئاخىرلىشىدۇ. ياكى چەكسىزلىكتىن باشلاڭ ۋە سەلبىي ھەقلەر بىلەن ئاخىرلىشىڭ. ياكى ھېچقانداق ھەق بىلەن باشلىمايدىغان ياكى ئاخىرلاشمايدىغان يېپىق ھالقىلارنى شەكىللەندۈرىدۇ. ماگنىت مەيدانى سىزىقلىرى ھەمىشە توك توشۇغۇچى ئەتراپىدا يېپىق ھالقىلارنى شەكىللەندۈرىدۇ ، چۈنكى فىزىكىدا ماگنىتلىق توك يوق. بەزى ماتېماتىكىلىق فورمۇلادا ، ئوخشاش ماگنىتلىق توك ۋە ماگنىت ئېقىمى ئوتتۇرىغا قويۇلۇپ ، كۈچ بىلەن ماگنىت مەنبەسىگە چېتىشلىق ھەل قىلىش ئۇسۇلىنىڭ ئىككى خىللىقى كۆرسىتىلدى.
ئىككى ئۆتكۈزگۈچ ئوتتۇرىسىدا سىزىلغان ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى توكنىڭ تەقسىملىنىشىنى كۆرسىتىشكە ياردەم بېرىدۇ. ئەگەر بىز توك بېسىمىنى سىنۇسوئىدلىق دەپ پەرەز قىلساق ، ئۆتكۈزگۈچ ئارىسىدىكى ئېلېكتر مەيدانىنىڭمۇ سىنۇسوئىد بولۇشىنى ئۈمىد قىلىمىز. ئېلېكتر مەيدانى كۈچلۈكلىكىنىڭ نىسپىي چوڭلۇقى ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسىنىڭ زىچلىقى بىلەن ئىپادىلىنىدۇ ، ئوقيا نىسپىي يۆنىلىشنى كۆرسىتىدۇ (مۇسبەت ياكى مەنپىي). ئۆتكۈزگۈچلەر ئارىسىدىكى ۋاقىت ئۆزگىرىشىدىكى ئېلېكتر ۋە ماگنىت مەيدانىنىڭ ھاسىل بولۇشى ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنىنى شەكىللەندۈرىدۇ ، 3-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك. ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى توك ۋە ماس توك بىلەن ئانتېنناغا كىرىدۇ. 3-رەسىم (b) دە كۆرسىتىلگەندەك ئانتېننا قۇرۇلمىسىنىڭ بىر قىسمىنى ئېلىۋەتسەك ، ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسىنىڭ ئوچۇق ئۇچىنى (چېكىتلىك سىزىقلار ئارقىلىق) «ئۇلاش» ئارقىلىق ئەركىن بوشلۇق دولقۇنى ھاسىل بولىدۇ. ئەركىن بوشلۇق دولقۇنىمۇ قەرەللىك ، ئەمما تۇراقلىق باسقۇچلۇق P0 يورۇقلۇق تېزلىكىدە سىرتقا قاراپ ھەرىكەت قىلىدۇ ۋە يېرىم ۋاقىت ئىچىدە λ / 2 (P1) ئارىلىقىنى بېسىپ ئۆتىدۇ. ئانتېنناغا يېقىن ، تۇراقلىق باسقۇچلۇق P0 نۇر تېزلىكىدىن تېز ھەرىكەت قىلىدۇ ۋە ئانتېننادىن يىراق نۇقتىلاردا نۇر تېزلىكىگە يېقىنلىشىدۇ. 4-رەسىمدە t = 0 ، t / 8 ، t / 4 ۋە 3T / 8 دىكى λ ∕ 2 ئانتېننانىڭ بوشلۇقتىكى ئېلېكتر مەيدانى تەقسىملىنىشى كۆرسىتىلدى.
4-رەسىم t = 0, t / 8, t / 4 ۋە 3T / 8 دىكى λ ∕ 2 ئانتېننانىڭ ھەقسىز بوشلۇق ئېلېكتر مەيدانى تەقسىملىنىشى
يېتەكچى دولقۇننىڭ ئانتېننادىن قانداق ئايرىلغانلىقى ۋە ئاخىرىدا ئەركىن بوشلۇقتا تارقىلىشى ئۈچۈن شەكىللەنگەنلىكى نامەلۇم. بىز يېتەكچى ۋە ئەركىن بوشلۇق دولقۇنىنى سۇ دولقۇنى بىلەن سېلىشتۇرالايمىز ، بۇ تاشنىڭ تىنچ سۇغا تاشلىنىشى ياكى باشقا ئۇسۇللار بىلەن كېلىپ چىقىشى مۇمكىن. سۇدىكى قالايمىقانچىلىق باشلانغاندىن كېيىن ، سۇ دولقۇنى پەيدا بولۇپ ، سىرتقا كېڭىيىشكە باشلايدۇ. قالايمىقانچىلىق توختىغان تەقدىردىمۇ ، دولقۇن توختاپ قالمايدۇ ، ئەمما داۋاملىق ئالغا ئىلگىرىلەيدۇ. ئەگەر قالايمىقانچىلىق داۋاملاشسا ، يېڭى دولقۇن توختىماي پەيدا بولىدۇ ، بۇ دولقۇنلارنىڭ تارقىلىشى باشقا دولقۇنلارنىڭ ئارقىدا قالىدۇ.
ئېلېكتر قالايمىقانچىلىقى كەلتۈرۈپ چىقارغان ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى ئۈچۈنمۇ ئوخشاش. ئەگەر مەنبەدىكى دەسلەپكى ئېلېكتر قالايمىقانچىلىقى قىسقا مۇددەتلىك بولسا ، ھاسىل بولغان ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى توك يەتكۈزۈش لىنىيىسىنىڭ ئىچىدە كېڭىيىدۇ ، ئاندىن ئانتېنناغا كىرىدۇ ۋە ئاخىرىدا ئەركىن بوشلۇق دولقۇنى سۈپىتىدە تارقىلىدۇ ، گەرچە ھاياجانلىنىش ھازىرلانمىسىمۇ (خۇددى سۇ دولقۇنىغا ئوخشاش) ۋە ئۇلار پەيدا قىلغان قالايمىقانچىلىق). ئەگەر ئېلېكتر قالايمىقانچىلىقى ئۈزلۈكسىز داۋاملاشسا ، ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى ئۇدا مەۋجۇت بولۇپ ، 5-رەسىمدە كۆرسىتىلگەن ئىككى قۇتۇپلۇق ئانتېننادا كۆرسىتىلگەندەك ، ئېلېكتر ماگنىت دولقۇنى ئۈزلۈكسىز مەۋجۇت بولۇپ تۇرىدۇ. ئۆتكۈزگۈچنىڭ ئىچىدە توك قاچىلاش. قانداقلا بولمىسۇن ، دولقۇن رادىئاتسىيە قىلىنغاندا ئۇلار يېپىق ھالقىلارنى شەكىللەندۈرىدۇ ۋە ئۇلارنىڭ مەۋجۇتلۇقىنى ساقلاپ قېلىش ئۈچۈن ھېچقانداق ھەق ئېلىنمايدۇ. بۇ بىزنى مۇنداق يەكۈنگە ئېلىپ بارىدۇ:
مەيداننى ھاياجانلاندۇرۇش توكنى تېزلىتىش ۋە ئاستىلىتىشنى تەلەپ قىلىدۇ ، ئەمما مەيداننى ئاسراش توكنىڭ تېزلىنىشى ۋە ئاستىلىشىنى تەلەپ قىلمايدۇ.
5-رەسىم
3. Dipole Radiation
بىز ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسىنىڭ ئانتېننادىن يىراقلاپ ، ئەركىن بوشلۇق دولقۇنىنى ھاسىل قىلىدىغان مېخانىزىمنى چۈشەندۈرۈپ ، چۆكمە ئانتېننانى مىسالغا ئالىمىز. گەرچە بۇ ئاددىيلاشتۇرۇلغان چۈشەندۈرۈش بولسىمۇ ، ئەمما ئۇ كىشىلەرنى ئەركىن بوشلۇق دولقۇنىنىڭ ئەۋلادلىرىنى بىۋاسىتە كۆرەلەيدۇ. 6-رەسىمدە (a) دەۋرىيلىكنىڭ بىرىنچى پەسلىدە ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى λ by 4 بىلەن سىرتقا يۆتكەلگەندە ، ئىككى قۇتۇپنىڭ ئىككى قولى ئوتتۇرىسىدا ھاسىل بولغان ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى كۆرسىتىلدى. بۇ مىسال ئۈچۈن ، بىز شەكىللەنگەن ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسىنىڭ سانىنى 3. دەپ پەرەز قىلايلى. كېيىنكى پەسىلدە ، ئەسلىدىكى ئۈچ ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى يەنە بىر λ ∕ 4 (باشلىنىش نۇقتىسىدىن جەمئىي λ ∕ 2) يۆتكىلىدۇ ، ھەمدە ئۆتكۈزگۈچنىڭ توك زىچلىقى تۆۋەنلەشكە باشلايدۇ. ئۇ قارشى تەرەپنىڭ ئوتتۇرىغا چىقىشى بىلەن شەكىللەنگەن دەپ قاراشقا بولىدۇ ، بۇ دەۋرىيلىكنىڭ ئالدىنقى يېرىمى ئاخىرلاشقاندا ئۆتكۈزگۈچتىكى ھەقنى بىكار قىلىدۇ. قارمۇ قارشى توك ھاسىل قىلغان ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى 3 بولۇپ ، λ ∕ 4 ئارىلىقنى يۆتكەيدۇ ، بۇ 6-رەسىم (b) دىكى چېكىتلىك سىزىقلار بىلەن ئىپادىلىنىدۇ.
ئاخىرقى نەتىجە شۇكى ، بىرىنچى λ ∕ 4 ئارىلىقتا ئۈچ تۆۋەنگە چۈشكەن ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى بار ، ئىككىنچى λ ∕ 4 ئارىلىقتا ئوخشاش ساندىكى يۇقىرىغا ئۆرلىگەن ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى بار. ئانتېننادا ساپ توك يوق بولغاچقا ، ئېلېكتر مەيدانى لىنىيىسى چوقۇم ئۆتكۈزگۈچتىن ئايرىلىپ ، بىرلىشىپ يېپىق ھالقىلارنى ھاسىل قىلىشقا مەجبۇر بولۇشى كېرەك. بۇ 6-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. كېيىنكى يېرىم يىلدا ، ئوخشاش فىزىكىلىق جەريان قوللىنىلىدۇ ، ئەمما يۆنىلىشنىڭ ئەكسىچە ئىكەنلىكىگە دىققەت قىلىڭ. ئۇنىڭدىن كېيىن ، بۇ جەريان تەكرارلىنىپ ، مۇددەتسىز داۋاملىشىدۇ ، 4-رەسىمگە ئوخشاش ئېلېكتر مەيدانى تەقسىمات شەكىللىنىدۇ.
6-رەسىم
ئانتېننا ھەققىدىكى تەپسىلاتلارنى زىيارەت قىلىڭ:
يوللانغان ۋاقتى: Jun-20-2024
