Как создать радиоволну: Как запустить свое радио. Советы профессионала

Содержание

Как запустить свое радио. Советы профессионала

В мае 1895 года русский ученый Александр Попов провел первую передачу звуковых сигналов на расстоянии без проводов, а к 1917 году в стране было уже 14 радиостанций. Стояли серьезные задачи по развитию радиотехники. И в 1927 году члены Общества друзей радио объединились в мастерскую по изготовлению деталей для приемников. Производство быстро масштабировалось в фабрику «Радиодеталь». Так появился старейший российский завод по изготовлению электроакустики, который сейчас называется «Октава» и входит в Госкорпорацию Ростех. 


В 1929 году фабрика обеспечивала комплектующими для радиотехники более 50 городов СССР и получила первый заказ на выпуск лампового радиоприемника с питанием от сети. В 1931 году радиозавод был единственным предприятием в Советском Союзе, выпускавшим акустическую аппаратуру. Сегодня радиоприемников предприятие уже не выпускает, радио перешло в интернет, но ведущие продолжают использовать новые разработки «Октавы». О том, как создать свое радио, рассказал радиолюбитель и диджей российского лейбла CONNECT music label Олег Конотопов. 

Что нужно для создания собственного интернет-радио 

Ответ предельно прост. В первую очередь необходимо определиться с идеей радио, тематикой. Какой посыл будет нести твоя станция. Следующий шаг – выбор платформы для радиовещания, в каком сервисе вы будете реализовывать свое радио. В-третьих, конечно же, сервер, через который будет осуществляться поток входящей и исходящей информации. Обязательно следует обзавестись сайтом для радио, в идеале, чтоб еще и приложение было разработано для прослушивания вашего радио с различных мобильных гаджетов. 

Немаловажный элемент – наличие групп в социальных сетях (Инстаграм, Фейсбук, ВКонтакте и др.), через которые вы сможете привлечь гораздо больше целевой аудитории и более качественно с ней взаимодействовать. Отдельное внимание следует уделить аудио/видео-хостингам и стриминговым сервисам, ведь через них вы сможете распространять отдельно записанные программы, выпуски, рубрики вашего радио – так называемые подкасты. Тем самым, например, на площадке Youtube, Soundcloud, Apple Music и многих других сможете дополнительно монетизировать свой радиоконтент и двигать его в массы. 

Какой микрофон выбрать для радиовещания 

Для радиовещания преимущественно рекомендую использовать динамические микрофоны, такие как «Октава МД-305». И причин здесь несколько. Это низкая чувствительность и меньшая восприимчивость к эху, что при записи речи отсекает посторонние ненужные шумы. Высокий уровень звукового давления, что дает возможность записывать голос с разной громкостью и экспрессией без перегрузов. В большинстве своем урезанный частотный диапазон, что дает на выходе наиболее четкую и естественную речь. И, в конце концов, динамические микрофоны надежны и устойчивы к механическим повреждениям, далеко не хрупкие, в отличие от конденсаторных. Новый динамический микрофон от завода «Октава» только в конце апреля появился на рынке. Первый раз его показали в Соединенных Штатах на музыкальной выставке The NAMM Show 2020.


Стоит отметить, что «Октава» и прежде выпускала микрофоны для радиовещания. Поэтому для всех вышеперечисленных целей также рекомендую использовать динамические ленточные микрофоны («Октава МЛ-52-02», «Октава МЛ-53», который уже не выпускают, легендарные модели «Октава МЛ-19» и «Октава МЛ-51»), но и определенные модели современных конденсаторных микрофонов («Октава МК-117») уверенно справляются с задачами радиоэфира. 

Какое оборудование понадобится 

Как говорится, совершенству нет предела, и даже для домашней радиостанции можно приобрести целый парк дорогостоящего «железа», но вполне реально обойтись и самыми жизненно необходимыми элементами, которые решат все основные насущные вопросы интернет-вещания, а именно: вам потребуется вменяемый персональный компьютер, микрофон, наушники, подключение к скоростному интернету. Данную базу, при наличии бюджета, можно расширить звуковой картой, микшерным пультом и акустическими мониторами. Из аксессуаров следует приобрести микрофонную стойку (напольную, настольную, но лучше пантограф), поп-фильтр, и микрофонный держатель – «паук». И – вуаля! Ваша интернет-радиостанция готова!

Как создать онлайн-радиостанцию - МедиаПрофи

Краткий гайд, который поможет открыть собственное радио без поддержки миллионеров–инвесторов и частот на FM-диапазонах

Преимущества веб как канала доставки контента очевидно – электронные библиотеки, соцсети, информационные порталы, видеохостинги и прочие интернет-сервисы на наших глазах заменяют «классические» СМИ для все более широкой аудитории. И радио здесь не исключение. 


Все большую значимость приобретает распространение аудио- и видеоконтента в виде цифровых потоков, то есть стриминг. Именно с ним многие специалисты связывают основные перспективы развития радиовещания. Заметен интерес к этому направлению и со стороны производителей оборудования и ПО: в последние годы на профессиональных выставках и конференциях демонстрируются решения, ориентированные именно на организацию виртуального вещания. 

Главное преимущество интернет-вещания перед FM — возможность создать радиостанцию в кратчайшие сроки и без серьезных инвестиций. Есть и еще ряд выгодных технических отличий:
 

  • Глобальность. Интернет-радио можно слушать везде, где есть интернет. FM-вещание сильно ограничено возможностями территорией покрытия и мощностями радиопередатчиков. 
  • Интерактивность. Коммуникация с аудиторией на FM-радиостанции ограничена телефонными звонками, опросами, общением в соцсетях и мессенджерах. В случае онлайн-радиостанции обратная связь более детализирована: слушатель подключается и сразу имеет возможность «лайкнуть» программу или трек, написать комментарий – то есть может реально влиять на эфир и выбирать тот контент, который ему нравится. 
  • Персонализация. Какие бы исследования не проводились социологами – фокус-группы, опросы или голосования, в случае с FM создатели радиостанций могут лишь примерно понять, кто их слушает. Аудитория несколько размыта. С интернет-вещанием ситуация прямо противоположная. Чтобы подключиться к потоку, необходимо отправить запрос на сервер. Таким образом, по IP-адресу можно определить географическое положение, а по заходу из социальных сетей при регистрации – всю информацию из профиля. Тут начинается самое интересное, потому что можно не только «подгонять» контент под слушателей, но и привлекать соответствующих рекламодателей – это открывает дополнительные возможности для таргетированной рекламы. Рекламодателю предлагается не абстрактная аудитория, а конкретный персонализированный слушатель.


Своя интернет-радиостанция – по шагам  

1. Создать красивый сайт с простым доменом, приближенным к названию радиостанции.

2. Договориться об услугах с интернет-провайдером.

3. Разработать онлайн-плеер или программу для вещания.

4. Установить сервер в офисе/дома или приобрести/арендовать сервер в дата-центре.

5. Установить и настроить ПО.

6. Организовать удаленный доступ к серверу.

7. Решить проблему обработки звука.

8. Подключить и настроить инструменты сбора статистики.

9. Потом уже думать про контент.
 

Плееры и потоки


Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

Радио слушают через онлайн-плееры, открывающиеся непосредственно на странице радиостанции, через локально установленные на компьютеры программы, с помощью мобильных или специальных приложений. При создании плеера для онлайн-радиостанции можно добавлять необходимый функционал: забрендировать его, добавить кнопки, рекламу, дополнительные окна, бегущие строчки, поле для фидбека.

Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

Вещание в интернете предполагает распространение потоков. Потоковая раздача контента – это последовательная передача пакетов данных от раздачи к слушателю. Схематично представить процесс подключения можно таким образом: слушатель нажимает «play» и направляет запрос – пакет направляется в ответ. При передаче возможны некоторые потери, особенно при низкой скорости интернета. Но они нечасто приводят к качественному изменению итогового сигнала – каждый слушатель получает свой поток.

 

Затраты на содержание


Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

FM-радиостанция тратит огромные средства на эксплуатацию, покупку и обслуживание оборудования, передатчиков, содержание штата, аренду офисов и платит эту сумму вне зависимости от количества слушателей и объема аудитории. На начальном этапе существования онлайн-радиостанции количество расходов обычно растет с количеством слушателей – это можно прогнозировать и просчитать заранее при составлении бизнес-плана. Интернет-радиостанция отдает потоки разного качества для каждого слушателя и собирает информацию о том, какими плеерами пользуется аудитория и с какого устройства. Технические возможности позволяют определить требования к исходящему траффику, посчитать его процент, определить затраты.  Со стороны слушателей все гораздо проще – расходы равны ежемесячной оплате за интернет.

 

Передатчики


В случае с онлайн-вещанием – это сервер, на котором установлены специальные программы, чаще всего бесплатные. В России очень распространена бесплатная программа Icecast, а также Shoutcast и платная многофункциональная кроссплатформенная Wowza. Теоретически сервер раздачи может быть и физическим – стоять в офисе или дома, но сейчас все чаще обращаются к услугам дата-центров. Можно также арендовать виртуальный сервер у центра обработки данных. У этого способа есть определенные преимущества: не надо приобретать сервер, устанавливать на него софт, настраивать оборудование и менять его какой-то период времени. 
 

Обработка звука: нужен ли процессор при создании онлайн-радиостанции?


Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

Нужен. Без обработки звук будет «проседать», отсутствовать глубина звучания.  Аппаратный процессор – наиболее затратное звено в данной цепи. Но учитывая, что у интернет-радиостанций бюджеты обычно скромные, то решением можно считать использование программных аналогов процессоров. Есть ряд программных решений по обработке звука, таких как Digispot II, Z/IP Prostream, Omnia A/XE, Z/IP Stream 9X/2.

Также стоит определиться с подачей звука на канал:

  • Живой эфир – эфир из студии, живой разговор людей
  • Автовещатель – вещание по подготовленному листу или робот-вещатель
  • Релей – узел пересылки, через который идет раздача уже готового линка всем, кто к нему подсоединяется. То есть используя релей, можно ретранслировать радиостанции в локальные сети и увеличивать пропускную способность онлайн-радиостанции.

 

Cхемы организации интернет-радио


Самый простой вариант: сервер вещания установлен на виртуальном сервере – раздача потоков идет из облака напрямую слушателям. Сотрудник радиостанции имеет возможность по web подключиться к интерфейсу, чтобы редактировать расписание, контент, плейлисты и другие элементы.

Простой вариант организации интернет-радио​ / Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

Есть еще пара схем функционирования онлайн-радиостанции.  

Классический вариант: из студии поток идет через сервер раздачи, а потом – к слушателям.

Классический вариант организации интернет-радио​ / Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»

Комбинированный вариант: вещание радиостанции идет из «облака», то есть из эфирной станции, которая установлена на виртуальном сервере. В таком случае переключение на живые эфиры из студии происходят по расписанию или по команде. Редактор также имеет возможность подключаться по веб-интерфейсу.

Комбинированный вариант организации интернет-радио​ / Слайд из доклада Оксаны Бекетовой, инженера технической поддержки компании «Тракт»
 

Готовые пакеты услуг


Радио-сервис (Radio as service) – готовый пакет услуг для интернет-радиовещателя, который уже включает в себя расходы на эксплуатацию, техническую поддержку, обновления и так далее. Например, Radiobox является платформой для вещания, российский Digispot II тоже можно использовать в качестве программного обеспечения, также существует множество зарубежных аналогов.

Управление этими сервисами может осуществляться через веб-интерфейс. Его использование в техническом и функциональном плане намного проще подключения через удаленный доступ. Журналист/диджей может сам редактировать расписание, делать склейки, следить за эфиром, добавлять новые материалы, войстреки в базу данных и осуществлять администрирование.

 

Как открыть свое радио в интернете

Что такое интернет радио

Интернет радио — радио, которое транслирует через интернет, а не радиоволны. Такое радио можно слушать в любой точке мира, где есть интернет. Чтобы лучше понять особенности радио бизнеса в интернете, рассмотрим его плюсы и минусы.

Плюсы радио бизнеса в интернете

  • Экономия времени и денег

Интернет радио не требует дорогостоящего оборудования и программного обеспечения.

  • Широкая доступность

Интернет радио доступно везде, где есть интернет. Доступность радиоволн ограничена территорией и мощностями передатчиков.

  • Простота общения со слушателями

Есть возможность получать обратную связь от слушателей через сайт или приложение. Слушатели могут поставить «лайк» или написать комментарий.

  • Сбор статистики

При подключении к интернет радио ip слушателя передается на сервер радио. Таким образом собирается информация по географии аудитории. При регистрации слушателя на сайте или в приложении через социальные сети, можно получить информацию из профиля. По собранным данным корректируется контент или настраивается таргетированная реклама.

  • Работа = хобби

Интернет радио — способ творчески выразиться и найти аудиторию. Пример создания интернет радио из хобби — радио 20ft radio. 6 музыкантов создали интернет радио с электронной музыкой собственного сочинения и приглашенными диджеями. Через радио они делятся творчеством и дают возможность другим диджеям быть услышанными. В 2017 году радиостанция 20ft radio вошла в шорт-лист международной интернет-премии Webby Awards.

  • Минимум контроля и цензуры

Трансляция через интернет радио не подлежит обязательной сертификации и лицензированию.

Минусы радио бизнеса в интернете

На рынке много онлайн радио. Большие FM станции также ведут радио в интернете. Поэтому «ворваться» на рынок и сформировать бренд сложно. Нужно тщательно продумать нишу для своего интернет радио.

  • Работа без перерыва

Это минус не только интернет радио. Радио должно вести трансляции постоянно, чтобы слушатели не потеряли интерес.

  • Сложность в подборе ведущих

Ведущий передач должен не только обладать отличной дикцией, но и уметь выстраивать контакт с людьми и структурировать информацию, а также быть коммуникабельным и эрудированным. Поиск такого ведущего может занять время.

Этапы создания радио в интернете

Перед тем, как открыть свое радио, стоит ответить на вопросы:

  • Зачем я создаю радио?
  • Для кого это радио?
  • Что именно я предложу слушателям?

В бизнесе важно понимать, кто потребитель и зачем нужен продукт. Интернет радио не исключение.

Этап 1. Определить цели создания радио

На этом этапе важно определить основную направленность и миссию радио. Оно может быть развлекательным (только музыка, или шутки, отрывки), информационным (новостное, познавательное) или совмещать в себе несколько направленностей. Но лучше концентрироваться на чем-то одном.

Можно ставить разные цели: нести историю России в массы, информировать о событиях на дорогах в городе Иркутск или развлекать людей в пробках.

Этап 2. Выбрать нишу и целевую аудиторию

Этот этап связан с первым этапом и отвечает на вопрос «Для кого я создаю радио?». Важно понять, кому будет интересно вашерадио. Кто потребитель?

Список интернет радио из агрегатора top-radio.ru

Сложно выбрать нишу, когда столько конкурентов. Не пытайтесь сразу завоевать широкую аудиторию. Например, вы решили, что радио будет развлекательным с музыкой и новостями. Таких радио много. Легко затеряться среди конкурентов с тысячной аудиторией. Попробуйте сузить направленность. Например, выбрать музыку определенного жанра и крутить только для своего города. Оповещать слушателей о музыкальных событиях города, приглашать гостей-экспертов.

Отличный пример такого радио — Рок Арсенал в Екатеринбурге.

В любом случае, изучите конкурентов, придумайте свою «фишку», составьте портрет типичного слушателя.

Этап 3. Определить содержимое радио

Исходя из первых двух этапов, осталось определить, что вы будете транслировать. Другими словами, составить контент-план. В какое время, какой продолжительности, какое содержимое будет у интернет-радио. Определитесь с ведущими, стилистикой изложения, набором передач.

После этого можно заняться техническими вопросами.

Этап 4. Выбрать условия работы

На начальных этапах эфиры можно вести из собственной квартиры.Когда радиостанция начнет приносить доход, стоит подумать об аренде помещения, откуда будут вестись эфиры и куда придут гости выпусков.

Этап 5. Разобрать технические нюансы и выбрать сервер

Чтобы понять, как открыть свое радио в интернете с технической стороны, разберемся с понятиями.

Работа интернет радио строится на трех составляющих:

  • станция — источник аудиопотока,
  • сервер — направляет поток от станции к клиенту,
  • клиент — принимает поток от сервера и преобразовывает его. Полученный аудиосигнал доходит до слушателя.
Изображение с сайта radioheart.ru

Для начала поговорим о сервере. Обратите внимание на облачные серверы (статическое IP и высокоскоростное соединение). Популярные облачные серверы для интернет вещания — shoutcast.com и icecast.org.
Если вы планируете создавать бренд радио в Интернете, лучше развернуть облачный сервер, настроить его под себя и создать личный сайт вашего бренда.

Также можно воспользоваться услугами радио хостингов.

Радио хостинги — провайдеры, которые предоставляют ресурсы для размещения информации на сервере с возможностью вещания. Как правило, радио хостинги используют указанные облачные серверы.

При заказе услуг у хостингов выбираются ключевые параметры (количество слушателей, размер диска, качество и количество потоков), от которых зависит стоимость. Дополнительно они предлагают базовый сайт, услуги авто диджея и др.

Примеры радио хостингов: radioheart.ru, live365.com.

Критерии для выбора сервера

Важный параметр при выборе сервера вещания — скорость соединения интернета. Мощность и количество оперативной памяти не так важны. Качество вещания напрямую зависит от количества подключений. Чем выше скорость интернета, тем больше слушателей могут подключиться без ущерба качеству звука.

Этап 6. Настроить программу для вещания

Независимо от того, какой сервер или хостинг вы выбрали, нужно установить программу для вещания (станцию), с которой будет исходить аудиопоток.

Распространенные программы для интернет вещания:

Этап 7. Купить оборудование

На начальном этапе хватит даже компьютера и наушников с микрофоном. Но если серьезно подходить к делу, то потребуется больше оборудования:

  • диджейский пульт для управления эфиром,
  • основной и гостевой микрофоны для вывода в эфир голоса,
  • основные и гостевые наушники для контроля шумов и громкости во время эфира,
  • колонки для контроля звука эфира,
  • компрессор для изменения настроек звука и контроля шумов.

Этап 8. Создать сайт

Для продвижения радио рекомендуем создать сайт, а также сообщества в социальных сетях. Продумайте логотип, символику, стиль, которые в дальнейшем будут ассоциироваться с вашим интернет радио. Сайт используется для отображения новостей, событий, проведения опросов и сбора обратной связи.

Вот примеры сайтов интернет радио: группа радиостанций BBC,NTS, интернет радио Серебряного дождя.

Способы монетизации

Основные способы заработка радио:

  • рекламные ролики,
  • спонсоры,
  • конкурсы с призами от рекламодателей,
  • приглашение гостей от рекламодателей на интервью,
  • ротация песен (раскрутка исполнителей).

Вместо заключения

Интернет радио — творческий и доступный бизнес. В короткие сроки можно разобраться, как открыть свое радио в интернете, запустить станцию с минимальными затратами и постепенно развивать ее.

Хотите создать свою онлайн школу, продюсировать себя или своего эксперта?

Регистрируйтесь прямо сейчас на бесплатный вебинар и получите PDF-план пошагового создания своей онлайн-школы по этой ссылке

Как сделать свою радиостанцию в сети интернет / Программное обеспечение

Автор: Ярослав Дмитриев

"Возможность практического применения электромагнитных волн для установления связи без проводов впервые продемонстрировал 7-го мая 1895-го года великий русский ученый А.С. Попов (1859 -1906). Этот день считается днем рождения радио" - из учебника физики.

Кто бы мог почти век назад подумать о том, что с развитием Интернета сделать свое радио будет так просто. Для реализации проекта в жизнь вам понадобится компьютер, подключенный к сети Интернет, а также несколько незамысловатых программ и n-ое количество свободного времени.

Мифы о создании интернет-радио

Часто посещая различные компьютерные форумы, я видел, как у людей при одном появлении словосочетания "интернет-радио" появляется куча вопросов, а иногда и не правильных суждений, разъяснить которые - моя первостепенная цель.

Миф первый: для организации интернет-радио необходимо в наличии множество высокопроизводительных PC.

В глазах пользователей запуск сетевого радио представляется как сизисов труд. Некоторые начинают сразу подсчитывать стоимость оборудования, которое придется покупать, заранее обрекая себя лишь на насмешки более опытных сетевых волков. Для успешного запуска радио вам ни в коем случае не нужен ни "парк" высокопроизводительных PC, ни какая-нибудь дорогостоящая аппаратура. Важным фактором для запуска является только широкий интернет-канал, остальное же - мелочи жизни. (имеется в виду запуск интернет-радио "для себя и друзей", но никак не серьезный проект, в будущем ориентированный на доход)

Миф второй: запуск сетевого радио возможен лишь при покупке программного обеспечения. Миф, схожий с первым, и основанный на том, что специализированный софт стоит огромных денег. Но на белом свете не перевелись еще энтузиасты-программисты, создающие свои детища качественно, быстро, а главное for free. За что им честь и хвала в купе с низким поклоном в ноги.

Софт

Разогнав облака, приплывшие со стороны незнаек, мы подошли к программному обеспечению, с которым нам и предстоит работать. Честно скажу, что подобного софта к сети пруд пруди, и самым ярким и надежным представителем данного класса является творение программистов из Nullsoft. Знакомое имечко, не правда ли? А вы случайно не слушаете музыку Winamp'ом? Так знайте, что эти программы вышли из-под одного пера.

Winamp, SHOUTcast Server, SHOUTcast Plug-in - приведенным списком оканчивается необходимый софт, и мы приступаем к изучению вопросов "что, куда и зачем". Для чего нужен Winamp, я надеюсь, рассказывать не нужно. SHOUTcast Plug-It служит соединительным механизмом между плеером и SHOUTcast Server, с помощью которого вещание идет в массы. Виртуальный дом shoutcast-инструментов расположился на Shoutcast.com, куда и направляемся для закачки программ.

Заходим на сайт, прыгаем в раздел "Download" и начинаем закачку. Размер SHOUTtcast Server составляет 267 Кб, Plug-In - 224 Кб. Что примечательно, разработчики не забыли про пользователей альтернативных операционных систем, так что серверная часть доступна также для Linux, FreeBSD, Solaris и Mac OS X. Выбираем, что ближе по духу и стартуем!

Настройка сервера

Скачав и установив софт, нужно приступать к настройке. Первым на хирургический стол пойдет SHOUTcast Server. Для начала нужно вспомнить, в какую папку вы назначили установку сервера (по умолчанию - C:Program FilesSHOUTcast). Вспомнили? Тогда смело отправляйтесь по направлению к папке, а когда дойдете, смело ищите файл sc_serv.ini. Нашли? Тогда открывайте его любым тестовым редактором и будьте готовы к серьезной работе.

Данный файл содержит множество опций для настройки, но мы обратим наш взор лишь на жизненно необходимые (примечание - на официальном сайте описаны все опции файла настройки, так что есть вам интересно, что означает та или иная опция - вам сюда.

PortBase - здесь указывается порт, на котором будет висеть сервер. По умолчанию - 8000. Не рекомендую менять данное значение, но если порт 8000 у вас уже занят, вы с легкостью можете его поменять.

MaxUser - здесь задается максимальное количество юзеров, присутствующих одновременно.

Password - так как сервер позволяет удаленное руководство, здесь нужно указать пароль для администрирования. Учтите, что задавать слишком легкий пароль не имеет смысла, так что хорошо подумайте, прежде чем сюда что-то вписать.


Отныне сервер находится в боевой готовности, поэтому стоит обратить свой взор на плагин. Если SHOUTcast Plug-In вы еще не установили, сделайте это в самые короткие сроки. Установили? Тогда запускайте Winamp, если он еще не запущен и нажимайте ctrl+p (или же Options-Preferences). Ищите в списке пункт Plugins - DSP/Effect и выбирайте справа Nullsoft SHOUTcast Source DSP.


На экран выскочит окошко с четырьмя закладками. Тут и будет происходить настройка плагина, поэтому ранее приготовьте чашечку чая для комфортной работы. Времени понадобится не так много, главное - внимание.

Первую закладку мы трогать не будем, сразу перейдем к Output. Для начала активируем опцию "Connect at startup", позволяющую присоединятся к серверу после запуска plug-in'a. При нажатой кнопке Connection у вас должны быть доступны следующие опции для настройки:

Address - тут нужно указать ip-адрес компьютера, на котором установлен сервер.

Port - здесь нужно вписать порт, на котором висит сервер. Значение берем согласно порту, который был указан ранее в конфигурационном файле сервера.

Password - опять-таки берем пароль из конфигурационного файла и вписываем сюда. Активировав опцию Automatic Reconnection on Connection Failure, plug-in будет автоматически соединяться заново с сервером при обрыве связи. Временной отрезок между попытками указывается в опции Reconnection TimeOut. Я оставил 30 секунд, значение по умолчанию.


Разобравшись здесь, активируем кнопку YellowPages и приступим к заполнению свободных форм:

Make this server public - активировав опцию, тем самым вы позволяете публикацию данных о вашей радиостанции в Интернете, а точнее на главной странице http://www.shoutcast.com. Если вы планируете вещать только в пределах локальной сети, активировать данную опцию не нужно.

А если вы планируете радовать качественной музыкой не только пользователей локальной сети, где обитаете, но и глобальной сети, то милости просим:

Description - сюда нужно вписать название радиостанции. Выбор за вами - либо придумать яркое и запоминающее название, не связанное ни с чем, либо назвать станцию согласно музыкальному направлению, в котором и будет происходить вещание.

URL - если есть, то вписывайте страницу радиостанции, либо адрес домашней хижины, опять-таки при наличии.

Genre - жанр, любимое направление в музыке. Как вы, наверное, догадались, сделано это для облегчения поиска, поэтому не ленитесь, вписывайте верно.

ICQ - здесь вводим номер ICQ ди-джея. Если такого нет - пропускаем. Аналогично IRC и AIM. Активировав опцию Enable Title Updates, тем самым вы позволяете пускать в сеть информацию о проигрываемом файле из тегов файла.


Третья по счету закладка под названием Encoder предлагает нам выбрать как режим вещания (моно/стерео), так и битрейт. Можно заранее выставить до пяти различных конфигурации вещания, а в процессе просто переключаться между ними, в зависимости от количества слушателей.


Последняя закладка Input не так проста, как может показаться. Разработчики под конец приготовили мощный инструмент, позволяющий подавать в эфир не только музыкальный поток, генерируемые плеером, но и данные, к примеру, с микрофона. Если ничего кроме музыки в эфир не пойдет, по определенным соображениям, то смело оставляйте Winamp в выпадающем списке опции Input Device. Тогда как при желании работать с микрофоном - выставляем Soundcard Input и смотрим, что подлежит настройке.

  • Open Mixer - вызов стандартного системного микшера.
  • Push to Talk - нажимаете кнопку, "пускаете" голос в эфир, не прерывая при этом звучание музыкальной мелодии.
  • Lock - данная кнопка активирует залипание клавиши Push to Talk.
  • Music Level - ползунок, задающий громкость мелодии, играющей в данный момент.
  • BG Music Level - уровень громкости фоновой музыки при речевом эфире.
  • Mic Level - уровень громкости микрофона.
  • Fade Time - скорость снижения/нарастания уровня громкости во время перехода из режима в режим.

Все, plug-in настроен, как и сервер, так что пора приступать к торжественному запуску. Для этого запускаем SHOUTcast Server из папки, где был установлен дистрибутив, нажимает на закладке Output кнопку "Connect" и наслаждаемся побежавшими байтиками в сеть.

Проверка в бою

Проверить работоспособность сервера легко. Для этого нужно направиться по адресу http://ip-адрес_сервера:порт, где установлен сервер (к примеру, http://127.0.0.1:8000). В рабочем пространстве браузера у вас должна появится схожая страница.


Пользователю, а даже точнее слушателю можно как раздавать url формата http://ip-адрес:порт/listen.pls, так и просто отправлять на страницу сетевого радио, с которой также можно начать прослушивание, нажав на ссылку "Listen".

Удаленное администрирование

Как было сказано ранее, сервер позволяет удаленное администрирование. Зайдя на адресу http://ip-адрес_сервера:порт, и кликнув на ссылку "Admin", вы попадете в меню администратора, предварительно правильно введя логин (по умолчанию - admin) и пароль (тот, что ввели в файле конфигурации сервера). Перед вами окажется несколько инструментов, включая бан пользователей, просмотр log-файла сервера, а также бронирование места на сервере для определенного ip-адреса. Очень удобно и без багов.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Как создать радиостанцию в Apple Music на iPhone, iPad и Mac на основе определенной песни

Вам нравится определенная музыка, и вы были бы не прочь слушать больше похожих песен? Не все знают, что у Apple есть замечательный инструмент для таких задач – ваша уникальная радиостанция.

ПО ТЕМЕ: Как смотреть (сохранять) видеоклипы в Apple Music на iPhone, iPad и Mac.

Создать свое собственное радио можно с помощью песен из Apple Music или вашей медиатеки. Вы просто добавляете на станцию любимые песни – и получаете похожую на них по стилистике музыку. Звучать будет и то, что точно должно вам понравиться, и (иногда) что-то новое! Разве не здорово? 🙂

Давайте попробуем настроить станцию прямо сейчас!

ПО ТЕМЕ: Как создать совместный плейлист на YouTube.

 

Как создать радиостанцию на iPhone и iPad

Откройте приложение Музыка и сделайте следующее:

1. Найдите песню, на основе которой вы хотели бы создать станцию. Искать можно как в Apple Music, так и в вашей медиатеке, не имеющей отношения к «яблочному» стриминговому сервису.

2. Нажмите на строку с песней и удерживайте палец до тех пор, пока не появится меню.

3. Выберите вариант Создать станцию.

Это же меню доступно в плеере при нажатии иконки с тремя точками в правом нижнем углу:

Вот и всё!

Найти недавно созданную станцию можно на вкладке Для Вас в разделе Вы недавно слушали. Созданные станции будут помечены как Радио.

ПО ТЕМЕ: Как смотреть (открыть) тексты песен из Apple Music на iPhone или iPad.

 

Как создать радиостанцию на Mac или Windows

Откройте на вашем Mac (или Windows) программу iTunes и следуйте инструкции:

1. Как и в случае с iOS, сначала необходимо найти песню-основу для будущей станции – в Apple Music, личной медиатеке. Подойдет и песня, которая играет в плеере прямо сейчас.

2. Нажмите на меню-многоточие справа.

3. В появившемся меню выберите пункт Создать станцию.

Это же меню доступно в разделе Песни в Медиатеке iTunes при нажатии на композицию правой кнопкой мыши:

Новая радиостанция появится по пути Для вас → Вы недавно слушали. На обложке трека, ставшего основой для радиостанции, появится надпись Радио.

ПО ТЕМЕ: 7 бесплатных плееров Apple Music и программ для Mac (macOS), которые могут сделать прослушивание музыки более удобным.

 

Как создать радиостанцию с помощью Siri

В Apple Music можно создавать радиостанцию и с помощью голосового помощника Apple. Функция работает на всех устройствах с Siri – iPhone, iPad, Mac и HomePod.

Чтобы сделать это, просто вызовите Siri как обычно и скажите:

«Создай станцию с… [название песни / альбома / исполнителя]».

Эта команда работает и для трека, который в данный момент не воспроизводится на устройстве.

Если у вас есть умная колонка HomePod, можно сказать «Привет, Siri, создай станцию Apple Music». Станция будет создана на основе последнего воспроизведенного трека.

Если вы хотите создать станцию на базе песни, которая играет прямо сейчас, скажите: «Привет, Siri, создай станцию Apple Music на основе этой песни».

Смотрите также:

Слушайте радио в приложении Apple Music

Слушайте широковещательные радиостанции со всего мира. Подключайтесь к радиостанциям Apple Music в прямом эфире, чтобы послушать передачи с участием самых известных музыкантов. Создавайте собственные радиостанции с любимой музыкой — все это с помощью функции радио в приложении Apple Music.

Как найти радио

  • На устройстве iPhone, iPad, iPod touch, Apple TV, Android, Chromebook или компьютере Mac: откройте приложение Apple Music и перейдите на вкладку «Радио».
  • На часах Apple Watch Series 3 или более поздней модели: откройте программу «Радио».
  • На HomePod: попросите Siri включить какую-нибудь радиостанцию.
  • На компьютере с ОС Windows: откройте программу iTunes, выберите «Музыка» во всплывающем меню и нажмите «Радио» на панели навигации.
  • В Интернете: перейдите по ссылке music.apple.com, а затем щелкните «Радио» на боковой панели.

Возможность слушать радио доступна не во всех странах и регионах. Поддерживаемые функции также зависят от страны или региона. Подробнее о том, что доступно в вашей стране или регионе.


Слушайте радио в прямом эфире в приложении Apple Music

Если у вас есть подписка на Apple Music, вы можете подключиться к трем радиостанциям в прямом эфире — Apple Music 1, Apple Music Hits и Apple Music Country.* На каждой станции представлены передачи с участием самых известных музыкантов. Вы можете прослушивать эти передачи как в прямом эфире, так и в записи в любое удобное время.

Начало прослушивания.

  1. Откройте приложение Apple Music или перейдите по ссылке music.apple.com. На компьютере с ОС Windows откройте программу iTunes.
  2. Перейдите в раздел «Радио». Не удается найти раздел «Радио»?
  3. Прокрутите до Apple Music 1, Apple Music Hits или Apple Music Country, чтобы подключиться к радиостанции в прямом эфире и послушать предыдущие выпуски программ в записи.

Вы также можете попросить Siri включить Apple Music 1, Apple Music Hits или Apple Music Country.

Слушать радио Apple Music 1 прямо сейчас

* Без подписки на Apple Music вы можете слушать Apple Music Hits и Apple Music Country в течение ограниченного времени. Если у вас нет подписки на Apple Music, вы можете слушать Apple Music 1 в прямом эфире без доступа к предыдущим выпускам передач в записи.


Слушайте широковещательные радиостанции

С помощью приложения Apple Music вы можете слушать свои любимые радиостанции, в том числе местные.

  1. Перейдите в раздел «Поиск».
  2. Найдите радиостанцию по названию, позывному сигналу, частоте или псевдониму. 
  3. Нажмите радиостанцию, которую хотите послушать в прямом эфире.

Вы также можете попросить Siri включить радиостанцию.


Создавайте собственные станции

Если вы подписаны на Apple Music, то можете создать собственную станцию, используя любимую музыку. С помощью Apple Music вы также можете сохранять песни, которые слышите на персонализированной радиостанции или в прямом эфире широковещательной радиостанции. Кроме того, вы можете просматривать список недавно прослушанных композиций.

  • Создание собственной радиостанции: воспроизведите песни исполнителя, песню или жанр, перейдите на экран «Исполняется», нажмите «Еще»  или щелкните кнопку «Еще» , затем выберите «Создать станцию». Или скажите «Привет, Siri. Запусти станцию из», затем назовите имя исполнителя, название песни или жанра.
  • Сохранение песни: во время прослушивания персонализированной радиостанции или широковещательной радиостанции в Apple Music перейдите в «Исполняется», нажмите «Еще» или щелкните кнопку «Еще» , затем выберите «Добавить в медиатеку». Или скажите «Привет, Siri. Добавь эту песню в мою медиатеку».
  • Просмотр недавно прослушанных станций: в разделе «Радио» найдите раздел «Вы недавно слушали».

Вы не можете сохранять песни из трансляций радио в прямом эфире.


Дополнительная информация

Информация о продуктах, произведенных не компанией Apple, или о независимых веб-сайтах, неподконтрольных и не тестируемых компанией Apple, не носит рекомендательного или одобрительного характера. Компания Apple не несет никакой ответственности за выбор, функциональность и использование веб-сайтов или продукции сторонних производителей. Компания Apple также не несет ответственности за точность или достоверность данных, размещенных на веб-сайтах сторонних производителей. Обратитесь к поставщику за дополнительной информацией.

Дата публикации: 

Радиоволны и частоты

ЧТО ТАКОЕ РАДИОВОЛНЫ

Радиоволны – это электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве со скоростью света (300 000 км/сек). Кстати, свет это тоже электромагнитные волны, обладающие схожими с радиоволнами свойствами (отражение, преломление, затухание и т.п.).

Радиоволны переносят через пространство энергию, излучаемую генератором электромагнитных колебаний. А рождаются они при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через пространство проскакивают искры, т.е. ряд быстро следующих друг за другом импульсов тока.

Электромагнитное излучение характеризуется частотой, длиной волны и мощностью переносимой энергии. Частота электромагнитных волн показывает, сколько раз в секунду изменяется в излучателе направление электрического тока и, следовательно, сколько раз в секунду изменяется в каждой точке пространства величина электрического и магнитного полей. Измеряется частота в герцах (Гц) – единицах названных именем великого немецкого ученого Генриха Рудольфа Герца. 1 Гц – это одно колебание в секунду, 1 мегагерц (МГц) – миллион колебаний в секунду. Зная, что скорость движения электромагнитных волн равна скорости света, можно определить расстояние между точками пространства, где электрическое (или магнитное) поле находится в одинаковой фазе. Это расстояние называется длиной волны. Длина волны в метрах рассчитывается по формуле:

 или примерно ,
где f – частота электромагнитного излучения в МГц.

Из формулы видно, что, например, частоте 1 МГц соответствует длина волны ок. 300 м. С увеличением частоты длина волны уменьшается, с уменьшением – догадайтесь сами. В дальнейшем мы убедимся, что длина волны напрямую влияет на длину антенны для радиосвязи.

Электромагнитные волны свободно проходят через воздух или космическое пространство (вакуум). Но если на пути волн встречается металлический провод, антенна или любое другое проводящее тело, то они отдают ему свою энергию, вызывая тем самым в этом проводнике переменный электрический ток. Но не вся энергия волны поглощается проводником, часть ее отражается от его поверхности и либо уходит обратно, либо рассеивается в пространстве. Кстати, на этом основано применение электромагнитных волн в радиолокации.

Еще одним полезным свойством электромагнитных волн является их способность огибать на своем пути некоторые препятствия. Но это возможно лишь в том случае, когда размеры объекта меньше, чем длина волны, или сравнимы с ней. Например, чтобы обнаружить самолет, длина радиоволны локатора должна быть меньше его геометрических размеров (менее 10 м). Если же тело больше, чем длина волны, оно может отразить ее. Но может и не отразить. Вспомните военную технологию снижения заметности «Stealth», в рамках которой разработаны соответствующие геометрические формы, радиопоглощающие материалы и покрытия для уменьшения заметности объектов для локаторов.

Энергия, которую несут электромагнитные волны, зависит от мощности генератора (излучателя) и расстояния до него. По научному это звучит так: поток энергии, приходящийся на единицу площади, прямо пропорционален мощности излучения и обратно пропорционален квадрату расстояния до излучателя. Это значит, что дальность связи зависит от мощности передатчика, но в гораздо большей степени от расстояния до него.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СПЕКТРА

Радиоволны, используемые в радиотехнике, занимают область, или более научно – спектр от 10 000 м (30 кГц) до 0.1 мм (3 000 ГГц). Это только часть обширного спектра электромагнитных волн. За радиоволнами (по убывающей длине) следуют тепловые или инфракрасные лучи. После них идет узкий участок волн видимого света, далее – спектр ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма лучей – все это электромагнитные колебания одной природы, отличающиеся только длиной волны и, следовательно, частотой.

Хотя весь спектр разбит на области, границы между ними намечены условно. Области следуют непрерывно одна за другой, переходят одна в другую, а в некоторых случаях перекрываются.

Международными соглашениями весь спектр радиоволн, применяемых в радиосвязи, разбит на диапазоны:

Диапазон
частот

Наименование диапазона частот

Наименование
диапазона волн

Длина волны

3–30 кГц

Очень низкие частоты (ОНЧ)

Мириаметровые

100–10 км

30–300 кГц

Низкие частоты (НЧ)

Километровые

10–1 км

300–3000 кГц

Средние частоты (СЧ)

Гектометровые

1–0.1 км

3–30 МГц

Высокие частоты (ВЧ)

Декаметровые

100–10 м

30–300 МГц

Очень высокие частоты (ОВЧ)

Метровые

10–1 м

300–3000 МГц

Ультравысокие частоты (УВЧ)

Дециметровые

1–0.1 м

3–30 ГГц

Сверхвысокие частоты (СВЧ)

Сантиметровые

10–1 см

30–300 ГГц

Крайневысокие частоты (КВЧ)

Миллиметровые

10–1 мм

300–3000 ГГц

Гипервысокие частоты (ГВЧ)

Децимиллиметровые

1–0.1 мм


Но эти диапазоны весьма обширны и, в свою очередь, разбиты на участки, куда входят так называемые радиовещательные и телевизионные диапазоны, диапазоны для наземной и авиационной, космической и морской связи, для передачи данных и медицины, для радиолокации и радионавигации и т.д. Каждой радиослужбе выделен свой участок диапазона или фиксированные частоты.


Распределение спектра между различными службами.

Эта разбивка довольно запутана, поэтому многие службы используют свою «внутреннюю» терминологию. Обычно при обозначении диапазонов выделенных для наземной подвижной связи используются следующие названия:

Термин

Диапазон частот

Пояснения

КВ

2–30 МГц

Из-за особенностей распространения в основном применяется для дальней связи.

«Си-Би»

25.6–30.1 МГц

Гражданский диапазон, в котором могут пользоваться связью частные лица. В разных странах на этом участке выделено от 40 до 80 фиксированных частот (каналов).

«Low Band»

33–50 МГц

Диапазон подвижной наземной связи. Непонятно почему, но в русском языке не нашлось термина, определяющего данный диапазон.

УКВ

136–174 МГц

Наиболее распространенный диапазон подвижной наземной связи.

ДЦВ

400–512 МГц

Диапазон подвижной наземной связи. Иногда не выделяют этот участок в отдельный диапазон, а говорят УКВ, подразумевая полосу частот от 136 до 512 МГц.

«800 МГц»

806–825 и
851–870 МГц

Традиционный «американский» диапазон; широко используется подвижной связью в США. У нас не получил особого распространения.


Не надо путать официальные наименования диапазонов частот с названиями участков, выделенных для различных служб. Стоит отметить, что основные мировые производители оборудования для подвижной наземной связи выпускают модели, рассчитанные на работу в пределах именно этих участков.

В дальнейшем мы будем говорить о свойствах радиоволн применительно к их использованию в наземной подвижной радиосвязи.

КАК РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ РАДИОВОЛНЫ

Радиоволны излучаются через антенну в пространство и распространяются в виде энергии электромагнитного поля. И хотя природа радиоволн одинакова, их способность к распространению сильно зависит от длины волны.

Земля для радиоволн представляет проводник электричества (хотя и не очень хороший). Проходя над поверхностью земли, радиоволны постепенно ослабевают. Это связано с тем, что электромагнитные волны возбуждают в поверхности земли электротоки, на что и тратится часть энергии. Т.е. энергия поглощается землей, причем тем больше, чем короче длина волна (выше частота).

Кроме того, энергия волны ослабевает еще и потому, что излучение распространяется во все стороны пространства и, следовательно, чем дальше от передатчика находится приемник, тем меньшее количество энергии приходится на единицу площади и тем меньше ее попадает в антенну.

Передачи длинноволновых вещательных станций можно принимать на расстоянии до нескольких тысяч километров, причем уровень сигнала уменьшается плавно, без скачков. Средневолновые станции слышны в пределах тысячи километров. Что же касается коротких волн, то их энергия резко убывает по мере удаления от передатчика. Этим объясняется тот факт, что на заре развития радио для связи в основном применялись волны от 1 до 30 км. Волны короче 100 метров вообще считались непригодными для дальней связи.

Однако дальнейшие исследования коротких и ультракоротких волн показали, что они быстро затухают, когда идут у поверхности Земли. При направлении излучения вверх, короткие волны возвращаются обратно.

Еще в 1902 английский математик Оливер Хевисайд (Oliver Heaviside) и американский инженер-электрик Артур Эдвин Кеннелли (Arthur Edwin Kennelly) практически одновременно предсказали, что над Землей существует ионизированный слой воздуха – естественное зеркало, отражающее электромагнитные волны. Этот слой был назван ионосферой.

Ионосфера Земли должна была позволить увеличить дальность распространения радиоволн на расстояния, превышающие прямую видимость. Экспериментально это предположение было доказано в 1923. Радиочастотные импульсы передавались вертикально вверх и принимались вернувшиеся сигналы. Измерения времени между посылкой и приемом импульсов позволили определить высоту и количество слоев отражения.


Распространение длинных и коротких волн.

Отразившись от ионосферы, короткие волны возвращаются к Земле, оставив под собой сотни километров «мертвой зоны». Пропутешествовав к ионосфере и обратно, волна не «успокаивается», а отражается от поверхности Земли и вновь устремляется к ионосфере, где опять отражается и т. д. Так, многократно отражаясь, радиоволна может несколько раз обогнуть земной шар.

Установлено, что высота отражения зависит в первую очередь от длины волны. Чем короче волна, тем на большей высоте происходит ее отражение и, следовательно, больше «мертвая зона». Эта зависимость верна лишь для коротковолновой части спектра (примерно до 25–30 МГц). Для более коротких волн ионосфера прозрачна. Волны пронизывают ее насквозь и уходят в космическое пространство.

Из рисунка видно, что отражение зависит не только от частоты, но и от времени суток. Это связано с тем, что ионосфера ионизируется солнечным излучением и с наступлением темноты постепенно теряет свою отражательную способность. Степень ионизации также зависит от солнечной активности, которая меняется в течение года и из года в год по семилетнему циклу.


Отражательные слои ионосферы и распространение коротких волн в зависимости от частоты и времени суток.

Радиоволны УКВ диапазона по свойствам в большей степени напоминают световые лучи. Они практически не отражаются от ионосферы, очень незначительно огибают земную поверхность и распространяются в пределах прямой видимости. Поэтому дальность действия ультракоротких волн невелика. Но в этом есть определенное преимущество для радиосвязи. Поскольку в диапазоне УКВ волны распространяются в пределах прямой видимости, то можно располагать радиостанции на расстоянии 150–200 км друг от друга без взаимного влияния. А это позволяет многократно использовать одну и ту же частоту соседним станциям.


Распространение коротких и ультракоротких волн.

Свойства радиоволн диапазонов ДЦВ и 800 МГц еще более близки к световым лучам и потому обладают еще одним интересным и важным свойством. Вспомним, как устроен фонарик. Свет от лампочки, расположенной в фокусе рефлектора, собирается в узкий пучок лучей, который можно послать в любом направлении. Примерно то же самое можно проделать и с высокочастотными радиоволнами. Можно их собирать зеркалами-антеннами и посылать узкими пучками. Для низкочастотных волн такую антенну построить невозможно, так как слишком велики были бы ее размеры (диаметр зеркала должен быть намного больше, чем длина волны).

Возможность направленного излучения волн позволяет повысить эффективность системы связи. Связано это с тем, что узкий луч обеспечивает меньшее рассеивание энергии в побочных направлениях, что позволяет применять менее мощные передатчики для достижения заданной дальности связи. Направленное излучение создает меньше помех другим системам связи, находящимся не в створе луча.

При приеме радиоволн также могут использоваться достоинства направленного излучения. Например, многие знакомы с параболическими спутниковыми антеннами, фокусирующими излучение спутникового передатчика в точку, где установлен приемный датчик. Применение направленных приемных антенн в радиоастрономии позволило сделать множество фундаментальных научных открытий. Возможность фокусирования высокочастотных радиоволн обеспечила их широкое применение в радиолокации, радиорелейной связи, спутниковом вещании, беспроводной передаче данных и т.п.


Параболическая направленная спутниковая антенна (фото с сайта ru.wikipedia.org).

Необходимо отметить, что с уменьшением длины волны возрастает затухание и поглощение энергии в атмосфере. В частности на распространение волн короче 1 см начинают влиять такие явления как туман, дождь, облака, которые могут стать серьезной помехой, ограничивающей дальность связи.

Мы выяснили, что радиоволны обладают различными свойствами распространения в зависимости от длины волны и каждый участок радиоспектра применяется там, где лучше всего используются его преимущества.

радиоволн | Управление научной миссии

ЧТО ТАКОЕ РАДИО ВОЛНЫ?

В 1932 году Карл Янски из Bell Labs обнаружил, что звезды и другие объекты в космосе излучают радиоволны. Кредит: NRAO / AUI

.

Радиоволны имеют самые длинные волны в электромагнитном спектре. Они варьируются от длины футбольного мяча до размеров нашей планеты. Генрих Герц доказал существование радиоволн в конце 1880-х годов. Он использовал искровой разрядник, прикрепленный к индукционной катушке, и отдельный разрядник на приемной антенне.Когда волны, создаваемые искрами катушечного передатчика, улавливаются приемной антенной, искры также могут проскакивать через ее зазор. Герц в своих экспериментах показал, что эти сигналы обладают всеми свойствами электромагнитных волн.

Вы можете настроить радио на определенную длину волны или частоту и слушать свою любимую музыку. Радио «принимает» эти электромагнитные радиоволны и преобразует их в механические колебания в динамике, чтобы создать звуковые волны, которые вы можете слышать.

РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ

Астрономические объекты с изменяющимся магнитным полем могут излучать радиоволны. Радиоастрономический прибор WAVES на космическом корабле WIND зафиксировал дневные вспышки радиоволн от короны Солнца и планет в нашей солнечной системе.

Данные, представленные ниже, показывают излучения от различных источников, включая радиовсплески от Солнца, Земли и даже от ионосферы Юпитера, длина волны которой составляет около пятнадцати метров.Крайняя правая часть этого графика показывает радиовсплески от Солнца, вызванные электронами, выброшенными в космос во время солнечных вспышек, движущихся со скоростью 20% от скорости света.

Предоставлено: NASA / GSFC Wind Waves Майкл Л. Кайзер

РАДИОТЕЛЕСКОПЫ

Радиотелескопы смотрят в небо, чтобы увидеть планеты, кометы, гигантские облака газа и пыли, звезды и галактики. Изучая радиоволны, исходящие от этих источников, астрономы могут узнать об их составе, структуре и движении.Радиоастрономия имеет то преимущество, что солнечный свет, облака и дождь не влияют на наблюдения.

Поскольку радиоволны длиннее оптических, радиотелескопы сделаны иначе, чем телескопы, используемые для видимого света. Радиотелескопы должны быть физически больше оптических телескопов, чтобы получать изображения сравнимого разрешения. Но их можно сделать легче, проделав в тарелке миллионы маленьких отверстий, поскольку длинные радиоволны слишком велики, чтобы их «увидеть». Радиотелескоп Паркса с тарелкой шириной 64 метра не может дать более четкого изображения, чем небольшой оптический телескоп на заднем дворе!

Кредит: Ян Саттон

ОЧЕНЬ БОЛЬШОЙ ТЕЛЕСКОП

Для получения более четкого или более высокого разрешения радиоизображения радиоастрономы часто объединяют несколько меньших телескопов или приемных антенн в группу.Вместе эти тарелки могут действовать как один большой телескоп, разрешение которого задается максимальным размером области. Радиотелескоп с очень большой решеткой (VLA) Национальной радиоастрономической обсерватории в Нью-Мексико - одна из ведущих астрономических радиообсерваторий в мире. VLA состоит из 27 антенн, расположенных в виде огромной Y-образной диаграммы направленности до 36 км в поперечнике (примерно в полтора раза больше Вашингтона, округ Колумбия).

Методы, используемые в радиоастрономии на длинных волнах, иногда могут применяться на более коротком конце радиочастотного спектра - микроволновой части.На изображении VLA ниже зафиксировано 21-сантиметровое излучение энергии вокруг черной дыры в правом нижнем углу и силовых линий магнитного поля, вытягивающих газ, в верхнем левом углу.

Кредит: VLA & NRAO, Фархад-Юсеф-Зедехет др. Северо-Западный

НЕБО РАДИО

Если бы мы смотрели на небо с помощью радиотелескопа, настроенного на 408 МГц, небо казалось бы радикально отличным от того, что мы видим в видимом свете. Вместо того, чтобы видеть точечные звезды, мы бы увидели далекие пульсары, области звездообразования, а остатки сверхновых будут доминировать в ночном небе.

Радиотелескопы также могут обнаруживать квазары. Термин квазар является сокращением от квазизвездного радиоисточника. Название происходит от того факта, что первые идентифицированные квазары излучают в основном радио энергию и очень похожи на звезды. Квазары очень энергичны, некоторые из них излучают в 1000 раз больше энергии, чем весь Млечный Путь. Однако большинство квазаров в видимом свете закрыто пылью в окружающих их галактиках.

Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех / А. Мартинес-Сансигре

.

Астрономы идентифицировали квазары с помощью радиоданных радиотелескопа VLA, потому что многие галактики с квазарами кажутся яркими при просмотре в радиотелескопы.На изображении ниже в искусственных цветах инфракрасные данные космического телескопа Spitzer окрашены в синий и зеленый цвета, а радиоданные с телескопа VLA показаны красным. Галактика, несущая квазар, выделяется желтым цветом, потому что она излучает как инфракрасный, так и радиосвет.

Начало страницы | Далее: Микроволны


Цитирование
APA

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Управление научных миссий. (2010). Радиоволны. Получено [вставить дату - e.грамм. 10 августа 2016 г.] , с веб-сайта NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves

MLA

Управление научной миссии. «Радиоволны» НАСА Наука . 2010. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. [укажите дату - например, 10 августа 2016 г.] http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves

Как работают антенны и передатчики?

Как работают антенны и передатчики? - Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 29 июня 2020 г.

Представьте, что вы протягиваете руку и ловите слова, картинки и информация проходит мимо. Вот примерно то, что антенна (иногда называемый антенной) делает: это металлический стержень или блюдо, улавливает радиоволны и превращает их в электрические сигналы, питающие во что-то вроде радио или телевизор или телефонная система. Такие антенны иногда называют приемниками. Передатчик - это антенны другого типа, выполняющие функции, противоположные приемнику: он превращает электрические сигналы в радиоволны, чтобы они могли путешествовать иногда тысячи километров вокруг Земли или даже в космос и назад.Антенны и передатчики - ключ практически ко всем формы современной телефонной связи. Давайте подробнее рассмотрим, что они есть и как они работают!

Фото: огромная 70-метровая спутниковая антенна Canberra с глубокой тарелкой в ​​Австралии. Фото любезно предоставлено НАСА в палате общин.

Как работают антенны

Предположим, вы руководитель радиостанции и хотите транслируйте свои программы в мир. Как вы это делаете? Вы используете микрофоны, чтобы улавливать звуки голосов людей и поворачивать их в электрическую энергию.Вы берете это электричество и слабо говоря, заставьте его течь по высокой металлической антенне (усиливая ее мощность много раз, поэтому он будет путешествовать так далеко, как вам нужно, в мир). Как электроны (крошечные частицы внутри атомов) в электрическом токе колеблются взад и вперед вдоль антенны, они создают невидимое электромагнитное излучение в виде радиоизлучения. волны. Эти волны, частично электрические и частично магнитные, распространяются со скоростью света, забирая ваше радио. программа с ними. Что происходит, когда я включаю радио у себя дома в нескольких милях отсюда? Радиоволны, которые вы послали, проходят через металлическую антенну и заставляют электроны покачиваться взад и вперед.Это порождает электрический ток - сигнал о том, что электронные компоненты внутри моего радио снова включается в звук, который я слышу.

Иллюстрация: Как передатчик посылает радиоволны приемнику. 1) Электричество, поступающее в антенну передатчика, заставляет электроны колебаться вверх и вниз по ней, создавая радиоволны. 2) Радиоволны распространяются по воздуху со скоростью света. 3) Когда волны достигают приемной антенны, они заставляют электроны внутри нее вибрировать. Это производит электрический ток, который воссоздает исходный сигнал.

Антенны передатчика и приемника часто очень похожи в дизайн. Например, если вы используете что-то вроде спутникового телефона который может отправлять и принимать видео-телефонные звонки в любое другое место на Земле, используя космические спутники, сигналы, которые вы передаете и получаете все проходят через одну спутниковую антенну - особый вид антенны в форме чаши (технически известный как параболический рефлектор , потому что блюдо изгибается в форме графика, называемого параболой).Часто, однако передатчики и приемники выглядят по-разному. ТВ или радио радиовещательные антенны - это огромные мачты, иногда простирающиеся на сотни метров / футов в воздух, потому что они должны посылать мощные сигналы на большие расстояния. (Один из тех, на которые я регулярно настраиваюсь, на Саттон Колдфилд в Англии, мачта имеет высоту 270,5 метра или 887 футов, что соответствует примерно 150 высоким стоящим людям. друг на друга.) Но вам не нужно ничего такого большого на телевизоре. или радио дома: антенна гораздо меньшего размера подойдет.

Волны не всегда проходят по воздуху от передатчика к приемнику. В зависимости от того, какие виды (частоты) волн мы хотим послать, как далеко мы хотим их послать и когда мы хотим это сделать, на самом деле существует три различных способа распространения волн:

Иллюстрация: Как волна распространяется от передатчика к приемнику: 1) По прямой видимости; 2) земной волной; 3) Через ионосферу.

  1. Как мы уже видели, они могут стрелять по прямой линии, так называемой «прямой видимости» - точно так же, как луч света.В старомодных междугородных телефонных сетях микроволновые печи использовались для передачи вызовов таким образом между очень высокими коммуникационными вышками. (волоконно-оптические кабели в значительной степени сделали это устаревшим).
  2. Они могут двигаться вокруг кривизны Земли в так называемой земной волне. AM (средневолновое) радио имеет тенденцию перемещаться по этому пути на короткие и средние расстояния. Это объясняет, почему мы можем слышать радиосигналы за горизонтом (когда передатчик и приемник не находятся в пределах видимости друг друга).
  3. Они могут выстрелить в небо, отразиться от ионосферы (электрически заряженной части верхней атмосферы Земли) и снова спуститься на землю.Этот эффект лучше всего работает ночью, что объясняет, почему удаленные (иностранные) AM-радиостанции намного легче поймать по вечерам. Днем уходящие в небо волны поглощаются нижними слоями ионосферы. Ночью этого не происходит. Вместо этого более высокие слои ионосферы улавливают радиоволны и отбрасывают их обратно на Землю, давая нам очень эффективное «небесное зеркало», которое может помочь переносить радиоволны на очень большие расстояния.

Какой длины должна быть антенна?

Фото: Антенны, использующие связь прямой видимости, необходимо устанавливать на высоких башнях, как это.Вы можете увидеть тонкие диполи антенны, торчащие из верхней части, но большая часть того, что вы видите здесь, - это просто башня, которая держит антенну высоко в воздухе. Фото Пьера-Этьена Куртежуа любезно предоставлено Армией США.

Самая простая антенна представляет собой кусок металлического провода, прикрепленный к радио. Первое радио, которое я когда-либо построил, когда мне было 11 или 12 лет, было кристалл с длинной петлей из медного провода, выступающей в качестве антенны. Я запустил антенна прямо под потолком моей спальни, так что это должно быть всего около 20–30 метров (60–100 футов) в длину!

Большинство современных транзисторных радиоприемников имеют как минимум две антенны.Один из это длинный блестящий телескопический стержень, который вынимается из корпуса и поворачивается для приема сигналов FM (частотная модуляция). В другое - антенна внутри корпуса, обычно прикрепленная к основному печатная плата, и она принимает сигналы AM (амплитудной модуляции). (Если вы не уверены в разнице между FM и AM, обратитесь к нашей статье о радио.)

Зачем в радиоприемнике две антенны? Сигналы на этих разные диапазоны волн переносятся радиоволнами разных частота и длина волны.Типичные радиосигналы AM имеют частоту 1000 кГц (килогерц), тогда как типичные FM-сигналы составляют около 100 МГц (мегагерцы) - поэтому они вибрируют примерно в сто раз быстрее. Поскольку все радио волны движутся с одинаковой скоростью (скорость света 300 000 км / с или 186000 миль в секунду), сигналы AM имеют длины волн примерно в сто раз больше, чем FM-сигналы. Вам нужно два антенны, потому что одна антенна не может уловить такие огромные разный диапазон длин волн. Это длина волны (или частота, если вы предпочитаете) радиоволн, которые вы пытаетесь обнаружить, определяет размер и тип антенны, которую вам нужно использовать.Говоря в широком смысле, длина простой (стержневой) антенны должна составлять примерно половину длины волны радиоволны, которые вы пытаетесь получить (также можно сделать антенны на четверть длины волны, компактные миниатюрные антенны, длина которых составляет около одной десятой длины волны, и мембранные антенны, которые еще меньше, хотя мы не будем здесь вдаваться в подробности).

Длина антенны - не единственное, что влияет на длину волны. ты собираешься забрать; если бы это было так, радио с фиксированной длиной антенны может принимать только одну станцию.Антенна подает сигналы в схему настройки. внутри радиоприемника, который предназначен для «фиксации» одной конкретной частоты и игнорирования остальных. Самая простая схема приемника (вроде той, что вы найдете в кристаллическом радио) не что иное, как моток проволоки, диод и конденсатор, и он подает звуки в наушник. Схема реагирует (технически резонирует с , что означает электрические колебания) на частоте, на которую вы настроены. и отбрасывает частоты выше или ниже этого.Регулируя емкость конденсатора, вы меняете резонансную частоту, что настраивает ваше радио на другую станцию. Задача антенны - улавливать энергию проходящих радиоволн, достаточную для того, чтобы цепь резонирует только на нужной частоте.

Антенны AM и FM: длинное и короткое

Фото: Рамочная АМ-антенна внутри типичного транзисторного радиоприемника. очень компактный и очень направленный. Проволока розового цвета, из которой состоит антенна, намотана на толстый ферритовый сердечник (черный стержень).Обычно, как вы можете видеть здесь, на одном ферритовом стержне размещены две отдельные антенны: одна для AM (средневолновая) и одна для LW (длинноволновая).

Посмотрим, как это работает для FM. Если я попытаюсь послушать типичный радиовещание на частоте FM 100 МГц (100000000 Гц), волны, несущие мою программу, имеют длину около 3 м (10 футов). Итак, идеал длина антенны составляет около 1,5 м (4 фута), что примерно соответствует длина телескопической антенны FM-радио, когда она полностью выдвинута.

Теперь для AM длины волн примерно в 100 раз больше, так почему же вы этого не делаете? нужна антенна на 300 м (0.2 мили) долго, чтобы их забрать? Что ж, вам нужна мощная антенна, вы просто не знаете, что она там есть! АМ-антенна внутри транзисторного радиоприемника работает совсем по-другому. путь к антенне FM снаружи. Где FM-антенна улавливает часть радиоволны electric , Вместо этого антенна AM соединяется с магнитной частью . Это очень тонкая проволока (обычно несколько десятков метров) закольцованы вокруг ферритового (железного магнитного) сердечника от нескольких десятков до нескольких сотен раз, что значительно концентрирует магнитную часть радиосигналов и создает («индуцирует») больший ток в проводе. обернуты вокруг них.Это означает, что такая антенна может быть действительно крошечной и при этом иметь отличную производительность. Без ферритового стержня рамочной антенне требуется гораздо больше витков провода. (так что тысячи вместо сотен или десятков) или петли проволоки нужно быть намного больше. Поэтому внешние FM-антенны для радиоприемников иногда берут форма большой петли, может быть, 10–20 см (4–8 дюймов) в диаметре или около того.

Иллюстрация: Вверху: Электромагнитные радиоволны состоят из вибрирующих электрических волн (синий) и магнитных волн (красный), которые перемещаются вместе со скоростью света (черная стрелка).Внизу: Слева: FM-антенна улавливает относительно коротковолновую высокочастотную электрическую часть FM-радиоволн. Справа: ферритовая рамочная антенна AM улавливает и концентрирует магнитные части более длинноволновых и низкочастотных электромагнитных волн.

Пока все хорошо, но как насчет мобильных телефонов? Почему им нужны только короткие и короткие антенны вроде той, что на фото? Мобильные телефоны тоже используют радиоволны, также движущиеся со скоростью света, и с типичной частотой 800 МГц (примерно в десять раз больше, чем FM-радио).Это означает, что их длина волны примерно в 10 раз короче, чем у FM-радио, поэтому им нужно антенна размером примерно в одну десятую. В смартфонах антенна обычно растягивается вокруг внутренней части корпуса. Посмотрим, как это вычисляется: если частота 800 МГц, длина волны 37,5 см (14,8 дюйма), половина длины волны будет быть 18 см (7,0 дюйма). Мой нынешний смартфон LG имеет длину около 14 см (5,5 дюйма), так что вы можете видеть мы на правильном пути.

Фото: 1) Эта телескопическая антенна FM-радио выдвигается на длину примерно 1–2 м (3–6 футов или около того), что примерно вдвое меньше длины радиоволн, которую она пытается уловить.2) Мобильные телефоны имеют особенно компактные антенны. Более старые (например, Motorola слева) имеют короткие внешние антенны или те, которые выдвигаются телескопически. (Открытая часть антенны - это то, на что указывает мой палец и есть еще одна деталь, которую мы не видим бегущей по краю печатной платы внутри корпуса.) Более новые мобильные телефоны (например, модель Nokia справа) имеют более длинные антенны, полностью встроенные в корпус.

Другие типы антенн

Простейшие радиоантенны представляют собой длинные прямые стержни.Многие Внутренние телевизионные антенны имеют форму диполя : металлический стержень, разделенный на две части и сложены горизонтально, так что немного похоже на человека, стоящего прямо их руки вытянуты горизонтально. Более изысканный открытый Телевизионные антенны имеют несколько таких диполей, расположенных вдоль центрального опорный стержень. Другие конструкции включают круглые петли из проволоки и конечно, параболические спутниковые тарелки. Почему так много разных дизайнов? Очевидно, что волны, приходящие на антенну от передатчика, абсолютно одинаковы, несмотря ни на что. форма и размер антенны.Другой вид диполей поможет сконцентрировать сигнал, чтобы его было легче обнаружить. Этот эффект можно усилить еще больше, добавив несвязанные «фиктивные» диполи, известные как направляющие и отражатели, которые направляют большую часть сигнала на действительные принимающие диполи. Это эквивалентно усилению сигнала и возможности принимать более слабый сигнал, чем более простая антенна.

Иллюстрации: Четыре распространенных типа антенн (красные) и места, где они лучше всего воспринимаются (оранжевые): основной диполь, сложенный диполь, диполь и отражатель, а также Яги.Базовая или сложенная дипольная антенна одинаково хорошо улавливает перед своими полюсами или за ними, но плохо на каждом конце. Антенна с отражателем улавливает намного лучше с одной стороны, чем с другой, потому что отражающий элемент (красная дипольоподобная полоса слева) отражает больше сигнала на свернутый диполь справа. Яги еще больше преувеличивает этот эффект, улавливая очень сильный сигнал с одной стороны и почти не улавливая сигнала где-либо еще. Он состоит из множества диполей, отражателей и директоров.

Важные свойства антенн

Три характеристики антенн особенно важны, а именно их направленность, усиление и полоса пропускания.

Направленность

Диполи очень направленные : они улавливают приходящие радиоволны, идущие на под прямым углом к ​​ним. Вот почему телевизионная антенна должна быть правильно установлен на вашем доме и обращен в правильную сторону, если вы собираетесь получить четкую картину. Телескопическая антенна на FM-радио меньше очевидно направленный, особенно если сигнал сильный: если вы направьте его прямо вверх, он будет улавливать хорошие сигналы от практически любое направление.Ферритовая антенна AM внутри радиоприемника гораздо более направленный. Слушая AM, ты найдешь себя нужно повернуть рацию, пока она не улавливает действительно сильный сигнал. (Как только вы найдете лучший сигнал, попробуйте повернуть радио ровно на 90 градусов и обратите внимание на то, как сигнал часто отваливается практически на нет.)

Хотя высоконаправленные антенны могут показаться болезненными, когда они правильно выровнены, они помогают уменьшить помехи от нежелательных станций или сигналов, близких к той, которую вы пытаетесь обнаружить.Но направленность - не всегда хорошо. Подумайте о своем мобильном телефоне. Вы хотите, чтобы он мог принимать звонки, где бы он ни находился относительно ближайшая телефонная мачта или забирайте сообщения, в какую бы сторону он ни указывал, когда он лежит в сумке, так что направленная антенна не годится. Аналогично для GPS-приемника, который сообщает вам, где вы находитесь. с использованием сигналов нескольких космических спутников. Поскольку сигналы приходят из разных спутники находятся в разных местах неба, отсюда следует, что они приходят с разных направлений, так что, опять же, высоконаправленная антенна не была бы такой полезной.

Прирост

Коэффициент усиления антенны - это очень техническое измерение, но, в общем, сводится к тому, насколько он увеличивает сигнал. Телевизоры часто принимают слабый, призрачный сигнал даже без антенна подключена. Это потому, что металлический корпус и другие компоненты действуют как основная антенна, не сфокусированная на каком-либо конкретном направление, и по умолчанию подбирает какой-то сигнал. Добавьте правильный направленная антенна, и вы получите гораздо лучший сигнал .Коэффициент усиления измеряется в децибелах (дБ), и (как правило), чем больше коэффициент усиления тем лучше ваш прием. В случае с телевизорами вы получите гораздо больший выигрыш от сложной внешняя антенна (например, с 10–12 диполями в параллельной «решетке»), чем от простого диполя. Все наружные антенны работают лучше, чем комнатные, а также оконные и навесные. имеют больший прирост и работают лучше встроенных.

Пропускная способность

Ширина полосы антенны - это диапазон частот (или длины волн, если хотите), на которых он работает эффективно.В чем шире пропускная способность, тем больше дальность действия различных радиостанций волны, которые вы можете уловить. Это полезно для чего-то вроде телевидения, где вам может понадобиться выбрать много разных каналов, но много менее полезен для телефона, мобильного телефона или спутниковой связи где все, что вас интересует, это очень специфическая радиоволна передача на довольно узком частотном диапазоне.

Фотографии: Больше антенн: 1) Антенна, которая питает RFID-метку, вставленную в библиотечную книгу. Схема внутри него не имеет источника питания: она получает всю свою энергию от приходящих радиоволн.2) Дипольная антенна внутри карты Wi-Fi для беспроводного Интернета PCMCIA. Он работает с радиоволнами 2,4 ГГц и длиной волны 12,5 см, поэтому его длина должна составлять всего около 6 см.

Кто изобрел антенны?

Иллюстрация: иллюстрация Оливера Лоджа посылки радиоволн через космос от передатчика (красный) к приемнику (синий) на некотором расстоянии, взятая из его патента 1898 года US 609,154: Electric Telegraphy. Любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

На этот вопрос нет простого ответа, потому что радио превратилось в полезный технологии через вторую половину XIX века благодаря работе довольно несколько разных людей - как ученых-теоретиков, так и экспериментаторов-практиков.

Кто были эти пионеры? Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл разработал теорию радио примерно в 1864 году. и Генрих Герц доказали, что радиоволны действительно существовали примерно 20 лет спустя (они были некоторое время спустя назвал в его честь волны Герца). Несколько лет спустя, на встрече в Оксфорде, Англия, 14 августа 1894 года, английский физик, Оливер Лодж , продемонстрировал, как радиоволны могут использоваться для передачи сигналов. из одной комнаты в другую в том, что он позже описал (в своей автобиографии 1932 года) как «очень инфантильный вид радиотелеграфии." Лодж подал патент США на «электрический телеграф» 1 февраля 1898 года, описывая устройство для «оператора» с помощью того, что сейчас известно как "телеграфия на волнах Герца" для передачи сообщений через космос на любой один или несколько из множества различных люди в разных местах ... "Неизвестный Лоджу на том этапе, Гульельмо Маркони проводил свои собственные эксперименты в Италии примерно в то же время - и в конечном итоге оказался лучшим шоуменом: многие люди думают о нем как о «изобретателем радио» по сей день, тогда как, по правде говоря, он был только одним из группы дальновидных людей, которые помог превратить науку об электромагнитных волнах в практическую технологию, меняющую мир.

Ни в одном из первоначальных радиоэкспериментов не использовались передатчики или приемники, которые мы бы сразу узнали сегодня. Герц и Лодж, например, использовали часть оборудования, называемую генератором искрового разрядника: пара цинковых шариков, прикрепленных к коротким отрезкам медной проволоки с воздушным зазором между ними. Лодж и Маркони использовали когереры Бранли (стеклянные трубки, заполненные металлическими опилками) для обнаружения передаваемых ими волн. и получил, хотя Маркони счел их «слишком неустойчивыми и ненадежными» и в конце концов разработал свой собственный детектор.Вооружившись этим новым оборудованием, он проводил систематические эксперименты, выясняя, как высота антенны влияет на расстояние, на которое он может передавать сигнал.

А остальное, как говорится, уже история!

Если вам понравилась эта статья ...

... вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На сайте

Книги

  • Теория антенн: анализ и разработка Константина А.Баланис. Wiley, 2012. Хорошее общее теоретическое введение, предназначенное для студентов, изучающих физику и электротехнику. Не совсем подходит для начинающих - и вам понадобится хорошее понимание математики.
  • Маленькие антенны: методы и приложения миниатюризации Джон Л. Волакис и др. McGraw-Hill, 2010. Взгляд на теорию и практическое проектирование небольших антенн для мобильных телефонов, RFID и других приложений.
  • Справочник по проектированию антенн Джона Л. Волакиса (изд.). Макгроу-Хилл, 2007.Огромное исчерпывающее теоретическое и практическое руководство по всем распространенным типам антенн.
  • Теория и практика антенн Раджешвари Чаттерджи. New Age International, 2006.

Статьи

  • Крошечные мембранные антенны Чарльза К. Чоя. IEEE Spectrum, 22 августа 2017 г. Современные антенны теперь можно уменьшить до 1/000 длины волны, которая им необходима.
  • Настраиваемые антенны из жидкого металла для настройки на что угодно, автор Александр Хеллеманс.IEEE Spectrum, 19 мая 2015 г. Какие антенны нам понадобятся для высокочастотных и коротковолновых радиоприложений в будущем?
  • Патент Apple, умно скрывающий антенну в клавиатуре, Кристина Боннингтон. Wired, 17 августа 2011 г. Как клавиатуры Apple скрывают антенны беспроводной связи под клавишами.
  • Внутри лаборатории разработки антенн Apple, Брайан X. Чен. Wired, 16 июля 2010 г. Экскурсия по секретной лаборатории Apple по тестированию антенн.
  • Rabbit Ears Perk Up for Free HDTV от Мэтта Рихтела и Дженны Уортэм.The New York Times, 5 декабря 2010 г. Зрители, уставшие от цен на кабельное телевидение, вновь открывают для себя радость устаревших антенн и бесплатного телевидения.
  • Усиление сигнала для мобильных телефонов: BBC News, 22 апреля 2008 г. Как оксфордские ученые разработали более сложную антенну для мобильного телефона.
  • По мере того, как автомобили становятся более подключенными, скрывать антенны становится все труднее, Иван Бергер. The New York Times, 14 марта 2005 г. ..
  • Взлом трубки Pringles, Марк Уорд, BBC News, 8 марта 2002 г. Интересная новость, объясняющая, как хакеры использовали направленные антенны, сделанные из трубок Pringles, для взлома беспроводных сетей.
  • Что вы должны знать о телевизионных антеннах Роберт Херцберг, Popular Science, декабрь 1950 г. Эта старая статья из архивов Popular Science остается очень ясным и актуальным введением в конструкцию антенн.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2008, 2018. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Сохраните эту страницу на будущее или поделитесь ею, добавив в закладки:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2018) Антенны и передатчики. Получено с https://www.explainthatstuff.com/antennas.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте...

Как сделать свою собственную пиратскую радиостанцию ​​

Устали от заранее запрограммированного мусора, из которого состоит радио? Не ругайте ди-джея; захватить эфир! FM-передатчик (как этот) - это простое устройство, которое подключается к вашему музыкальному плееру и передает ваши мелодии через слабый радиосигнал. Этот сигнал могут улавливать находящиеся в непосредственной близости приемники, но с помощью некоторых настроек вы можете усилить его и достичь расстояния до 100 футов. Хотя это может быть немного, он может превратить вашу машину в транспортное средство, которое также может служить мобильной радиостанцией.

Вот что нужно сделать:

Вам понадобится

• FM-радиопередатчик
• Шпатель
• Выдвижная антенна (длиной не более 35 дюймов)
• Паяльник
• Медный провод

Откройте передатчик

Найдите шов на корпусе передатчика и подденьте его шпателем (если передатчик закручен, вам понадобится отвертка, чтобы открыть его). Будьте осторожны, чтобы сохранить электронику устройства. Когда передатчик открыт, найдите антенну.Антенны могут отличаться в зависимости от типа передатчика, который вы используете. Иногда антенна выглядит как небольшая металлическая палочка, иногда это проволока, но в большинстве случаев она имеет маркировку «ANT».

Замените антенну

Снимите антенну и припаяйте телескопическую антенну на ее месте. поместиться в оригинальный корпус передатчика, поэтому проделайте отверстие для выступающей антенны или создайте новый корпус (что-то вроде олова Altoids должно помочь). Есть много дешевых антенн, которые будут работать, просто убедитесь, что ваша длина новой антенны не превышает 35 дюймов.Если ваша антенна слишком длинная, сигнал будет выходить за пределы стандартного диапазона передачи FM. Вы хотите, чтобы любой, у кого есть радиоприемник, мог настроиться на него.

Удалите резисторы

Многие FM-передатчики имеют резистор (обычно отмеченный буквой «R») для ограничения мощности сигнала. Поскольку целью этого проекта является усиление сигнала, вам нужно удалить все резисторы, которые вы найдете. Просто заменив любой резистор медным проводом, вы можете еще больше усилить радиосигнал.

Выберите свое устройство

Затем вам нужно выбрать частоту на передатчике и устройство, с которого вы хотите транслировать. Устройство, которое вы можете использовать, и частота трансляции передатчика зависит от модели, поэтому вам необходимо заранее ознакомиться со встроенными характеристиками. Когда вы это выясните, вы можете приступить к созданию списка воспроизведения для трансляции или личных подкастов.

Протестируйте

После того, как ваш модифицированный передатчик будет собран, он сможет излучать радиоволны, но перед тем, как вы начнете работать, вы захотите проверить.Подключите передатчик к вашему устройству и включите их оба. Затем настройте радиоприемник на частоту передатчика. Если вы все сделали правильно, вы должны услышать звук, который воспроизводится на подключенном устройстве. Чтобы проверить радиус трансляции, перемещайте передатчик все дальше и дальше от приемника. Как только звук начнет затухать, вы найдете предел передатчика.

Go live

Наклейте наклейку на бампер на своей поездке, рекламируя частоту вашей радиостанции.Таким образом, находящиеся поблизости автомобили будут знать, на какую частоту настроиться, чтобы слушать вашу трансляцию. Скоро вы соберете благодарную аудиторию из попутчиков, страдающих в этой пробке. Или, может быть, вы можете сказать машине, которая преследует вас, чтобы она отступила.

Мэтью Хонан

Как работает радио | HowStuffWorks

Допустим, вы пытаетесь построить радиовышку для радиостанции 680 AM. Он передает синусоидальную волну с частотой 680 000 герц. За один цикл синусоидальной волны передатчик будет перемещать электроны в антенне в одном направлении, переключать и тянуть их назад, переключать и выталкивать их, переключать и снова перемещать их обратно.Другими словами, электроны будут менять направление четыре раза в течение одного цикла синусоидальной волны. Если передатчик работает на частоте 680 000 Гц, это означает, что каждый цикл завершается за (1/680 000) 0,00000147 секунд. Четверть этого составляет 0,0000003675 секунды. Со скоростью света электроны могут пройти 0,0684 мили (0,11 км) за 0,0000003675 секунды. Это означает, что оптимальный размер антенны для передатчика на частоте 680 000 герц составляет около 361 фута (110 метров). Поэтому радиостанциям AM нужны очень высокие башни.С другой стороны, для сотового телефона, работающего на частоте

0000 (900 МГц), оптимальный размер антенны составляет около 8,3 см или 3 дюйма. Вот почему сотовые телефоны могут иметь такие короткие антенны.

Вы могли заметить, что антенна AM-радио в вашей машине не имеет длины 300 футов, а всего пару футов в длину. Если бы вы сделали антенну более длинной, она бы принимала лучше, но AM-станции настолько сильны в городах, что на самом деле не имеет значения, является ли ваша антенна оптимальной длиной.

Вы можете задаться вопросом, почему, когда радиопередатчик что-то передает, радиоволны хотят распространяться в пространстве вдали от антенны со скоростью света.Почему радиоволны могут преодолевать миллионы миль? Почему у антенны нет магнитного поля вокруг нее, рядом с антенной, как вы видите с проводом, прикрепленным к батарее? Один простой способ думать об этом таков: когда ток входит в антенну, он действительно создает магнитное поле вокруг антенны. Мы также видели, что магнитное поле создает электрическое поле (напряжение и ток) в другом проводе, расположенном рядом с передатчиком. Оказывается, в космосе магнитное поле, создаваемое антенной, индуцирует электрическое поле в космосе.Это электрическое поле, в свою очередь, индуцирует другое магнитное поле в пространстве, которое индуцирует другое электрическое поле, которое индуцирует другое магнитное поле и так далее. Эти электрические и магнитные поля (электромагнитные поля) индуцируют друг друга в пространстве со скоростью света, распространяясь наружу от антенны.

Для получения дополнительной информации о радио и связанных темах ознакомьтесь со ссылками на следующей странице.

Первоначально опубликовано: 7 декабря 2000 г.

электромагнитное излучение | Спектр, примеры и типы

Электромагнитное излучение , в классической физике, поток энергии с универсальной скоростью света через свободное пространство или через материальную среду в виде электрических и магнитных полей, которые составляют электромагнитные волны, такие как радиоволны, видимый свет, и гамма-лучи.В такой волне изменяющиеся во времени электрическое и магнитное поля взаимно связаны друг с другом под прямым углом и перпендикулярно направлению движения. Электромагнитная волна характеризуется своей интенсивностью и частотой ν изменения электрического и магнитного полей во времени.

Британская викторина

Тест "Дело и другое"

Согласно Британнике, физика фокусируется на «структуре материи и взаимодействиях между фундаментальными составляющими наблюдаемой Вселенной.”Проверьте свои знания о материи и многом другом с помощью этой викторины.

С точки зрения современной квантовой теории электромагнитное излучение - это поток фотонов (также называемых квантами света) через пространство. Фотоны - это пакеты с энергией h ν, которые всегда движутся с универсальной скоростью света. Обозначение h - это постоянная Планка, а значение ν такое же, как и частота электромагнитной волны в классической теории. Фотоны, имеющие одинаковую энергию h ν, все похожи, и их плотность числа соответствует интенсивности излучения.Электромагнитное излучение проявляет множество явлений при взаимодействии с заряженными частицами в атомах, молекулах и более крупных материальных объектах. Эти явления, а также способы создания и наблюдения электромагнитного излучения, способ, которым такое излучение встречается в природе, и его технологические применения зависят от его частоты ν. Спектр частот электромагнитного излучения простирается от очень низких значений в диапазоне радиоволн, телевизионных волн и микроволн до видимого света и за его пределами до значительно более высоких значений ультрафиолетового света, рентгеновских лучей и гамма-лучей.

В этой статье обсуждаются основные свойства и поведение электромагнитного излучения, а также его различные формы, включая их источники, отличительные характеристики и практическое применение. В статье также прослеживается развитие как классической, так и квантовой теории излучения.

Общие соображения

Возникновение и важность

Около 0,01 процента массы / энергии всей Вселенной происходит в форме электромагнитного излучения.В нее погружена вся человеческая жизнь, и современные коммуникационные технологии и медицинские услуги особенно зависят от той или иной ее формы. Фактически, все живые существа на Земле зависят от электромагнитного излучения, получаемого от Солнца, и от преобразования солнечной энергии путем фотосинтеза в растительную жизнь или путем биосинтеза в зоопланктон, основной этап пищевой цепи в океанах. Глаза многих животных, в том числе человека, приспособлены к тому, чтобы быть чувствительными и, следовательно, видеть самую обильную часть электромагнитного излучения Солнца, а именно свет, который составляет видимую часть его широкого диапазона частот.Зеленые растения также обладают высокой чувствительностью к максимальной интенсивности солнечного электромагнитного излучения, которое поглощается веществом, называемым хлорофиллом, который необходим для роста растений посредством фотосинтеза.

фотосинтез

Схема фотосинтеза, показывающая, как вода, свет и углекислый газ поглощаются растением, чтобы произвести кислород, сахар и больше углекислого газа.

Британская энциклопедия, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Практически все виды топлива, которые использует современное общество - газ, нефть и уголь - представляют собой запасенные формы энергии, полученные от Солнца в виде электромагнитного излучения миллионы лет назад. Только энергия ядерных реакторов исходит не от Солнца.

Повседневная жизнь наполнена искусственно созданным электромагнитным излучением: пища нагревается в микроволновых печах, самолеты управляются радиолокационными волнами, телевизоры принимают электромагнитные волны, передаваемые радиовещательными станциями, а инфракрасные волны от обогревателей согревают.Инфракрасные волны также излучаются и принимаются автоматическими камерами с самофокусировкой, которые с помощью электроники измеряют и устанавливают правильное расстояние до объекта, который нужно сфотографировать. Как только солнце садится, включаются лампы накаливания или люминесцентные лампы для искусственного освещения, и города ярко светятся красочными люминесцентными и неоновыми лампами рекламных вывесок. Знакомо и ультрафиолетовое излучение, которое глаза не видят, но его эффект ощущается как боль от солнечного ожога. Ультрафиолетовый свет представляет собой разновидность электромагнитного излучения, которое может быть опасным для жизни.То же самое можно сказать и о рентгеновских лучах, которые важны в медицине, поскольку они позволяют врачам наблюдать за внутренними частями тела, но воздействие на которые должно быть сведено к минимуму. Менее известны гамма-лучи, которые возникают в результате ядерных реакций и радиоактивного распада и являются частью вредного высокоэнергетического излучения радиоактивных материалов и ядерного оружия.

Что такое радиоволны? | Живая наука

Радиоволны - это тип электромагнитного излучения, наиболее известный благодаря использованию в коммуникационных технологиях, таких как телевидение, мобильные телефоны и радио.Эти устройства принимают радиоволны и преобразуют их в механические колебания динамика для создания звуковых волн.

Радиочастотный спектр - это относительно небольшая часть электромагнитного (ЭМ) спектра. Согласно данным Университета Рочестера, электромагнитный спектр обычно делится на семь областей в порядке уменьшения длины волны и увеличения энергии и частоты. Обычные обозначения - это радиоволны, микроволны, инфракрасный (ИК), видимый свет, ультрафиолет (УФ), рентгеновские лучи и гамма-лучи.

Радиоволны имеют самые длинные волны в электромагнитном спектре, по данным НАСА, от 0,04 дюйма (1 миллиметр) до более 62 миль (100 километров). У них также самые низкие частоты, примерно от 3000 циклов в секунду, или 3 килогерца, до примерно 300 миллиардов герц, или 300 гигагерц.

Радиоспектр - ограниченный ресурс, и его часто сравнивают с сельскохозяйственными угодьями. По данным British Broadcasting Corp., так же, как фермеры должны организовать свои земли для получения наилучшего урожая с точки зрения количества и разнообразия, радиочастотный спектр должен быть разделен между пользователями наиболее эффективным образом.(BBC). В США Национальное управление по телекоммуникациям и информации Министерства торговли США управляет распределением частот по радиочастотному спектру.

Discovery

Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл, который разработал единую теорию электромагнетизма в 1870-х годах, предсказал существование радиоволн, согласно данным Национальной библиотеки Шотландии. В 1886 году немецкий физик Генрих Герц применил теории Максвелла к производству и приему радиоволн.Герц использовал простые самодельные инструменты, в том числе индукционную катушку и лейденскую банку (ранний тип конденсатора, состоящий из стеклянной банки со слоями фольги внутри и снаружи) для создания электромагнитных волн. Герц стал первым человеком, который передавал и принимал контролируемые радиоволны. Единица частоты электромагнитной волны - один цикл в секунду - в его честь, согласно Американской ассоциации развития науки, называется герц.

Диапазоны радиоволн

Национальное управление по телекоммуникациям и информации обычно делит радиочастотный спектр на девять диапазонов:

.tg {border-collapse: collapse; border-spacing: 0; border-color: #ccc;} .tg td {font-family: Arial, sans-serif; font-size: 14px; padding: 10px 5px; border-style : solid; border-width: 0px; overflow: hidden; word-break: normal; border-color: #ccc; color: # 333; background-color: #fff;} .tg th {font-family: Arial, sans -serif; font-size: 14px; font-weight: normal; padding: 10px 5px; border-style: solid; border-width: 0px; overflow: hidden; word-break: normal; border-color: #ccc; цвет : # 333; background-color: # f0f0f0;} .tg .tg-mcqj {font-weight: bold; border-color: # 000000; text-align: left; vertical-align: top}.tg .tg-73oq {цвет границы: # 000000; выравнивание текста: слева; выравнивание по вертикали: сверху}

Диапазон Диапазон частот Диапазон длин волн
Крайне низкая частота (ELF) <3 кГц > 100 км
Очень низкая частота 3012 кГц от 10 до 100 км
Низкая частота (НЧ) от 30 до 300 кГц От 1 м до 10 км
Средняя частота (СЧ) От 300 кГц до 3 МГц От 100 м до 1 км
Высокая частота (HF) 3–30 МГц 10–100 м
Очень высокая частота (VHF) 30–300 МГц 1–10 м
Ultra Высокая частота (УВЧ) От 300 МГц до 3 ГГц От 10 см до 1 м
Сверхвысокая частота (СВЧ) От 3 до 30 ГГц От 1 до 1 см
Сверхвысокая частота (КВЧ ) 30 к 300 ГГц от 1 мм до 1 см

Низкие и средние частоты

Радиоволны КНЧ, самые низкие из всех радиочастот, имеют большой радиус действия и используются при проникновении через воду и скалы для связи с подводными лодками, а также внутри шахт и пещер.По данным Stanford VLF Group, самый мощный естественный источник волн СНЧ / ОНЧ - это молния. Согласно Phys.org, волны, создаваемые ударами молний, ​​могут отражаться от Земли к ионосфере (слой атмосферы с высокой концентрацией ионов и свободных электронов) вперед и назад. Эти молнии могут искажать важные радиосигналы, идущие к спутникам.

LF и MF радиодиапазоны включают морское и авиационное радио, а также коммерческое радио AM (амплитудная модуляция), согласно RF Page.Согласно данным How Stuff Works, диапазоны радиочастот AM находятся в диапазоне от 535 килогерц до 1,7 мегагерц. AM-радио имеет большой радиус действия, особенно ночью, когда ионосфера лучше преломляет волны обратно на землю, но подвержена помехам, влияющим на качество звука. Когда сигнал частично блокируется, например, зданием с металлическими стенами, например небоскребом, громкость звука соответственно уменьшается.

Более высокие частоты

диапазоны HF, VHF и UHF включают FM-радио, звуковое вещание телевидения, общественное радио, мобильные телефоны и GPS (глобальная система определения местоположения).Эти полосы обычно используют «частотную модуляцию» (FM) для кодирования или передачи аудиосигнала или сигнала данных на несущую волну. При частотной модуляции амплитуда (максимальная степень) сигнала остается постоянной, в то время как частота изменяется выше или ниже со скоростью и величиной, соответствующими звуковому сигналу или сигналу данных.

FM дает лучшее качество сигнала, чем AM, потому что факторы окружающей среды не влияют на частоту так, как они влияют на амплитуду, и приемник игнорирует изменения амплитуды, пока сигнал остается выше минимального порога.Согласно данным How Stuff Works, частоты FM-радио находятся в диапазоне от 88 до 108 мегагерц.

Коротковолновое радио

Коротковолновое радио использует частоты в диапазоне HF, от 1,7 до 30 мегагерц, по данным Национальной ассоциации коротковолновых радиовещателей (NASB). В этом диапазоне коротковолновый спектр разделен на несколько сегментов, некоторые из которых предназначены для обычных радиовещательных станций, таких как «Голос Америки», British Broadcasting Corp.и Голос России. По данным NASB, по всему миру существуют сотни коротковолновых станций. Коротковолновые станции можно слышать на расстоянии тысяч миль, потому что сигналы отражаются от ионосферы и возвращаются на сотни или тысячи миль от точки своего происхождения.

Самые высокие частоты

SHF и EHF представляют самые высокие частоты в радиодиапазоне и иногда считаются частью микроволнового диапазона. Молекулы в воздухе имеют тенденцию поглощать эти частоты, что ограничивает их диапазон и область применения.Однако их короткие длины волн позволяют направлять сигналы узкими лучами параболическими параболическими антеннами (спутниковыми параболическими антеннами). Это позволяет осуществлять связь с высокой пропускной способностью на короткие расстояния между фиксированными точками.

СВЧ, на который воздух влияет меньше, чем на КВЧ, используется для приложений малого радиуса действия, таких как Wi-Fi, Bluetooth и беспроводной USB (универсальная последовательная шина). Согласно RF Page, СВЧ может работать только в зоне прямой видимости, поскольку волны имеют тенденцию отражаться от таких объектов, как автомобили, лодки и самолеты.А поскольку волны отражаются от объектов, СВЧ также можно использовать для радаров.

Астрономические источники

Космическое пространство изобилует источниками радиоволн: планеты, звезды, газовые и пылевые облака, галактики, пульсары и даже черные дыры. Изучая их, астрономы могут узнать о движении и химическом составе этих космических источников, а также о процессах, вызывающих эти выбросы.

Радиотелескоп «видит» небо совсем иначе, чем оно выглядит в видимом свете.Вместо того, чтобы видеть точечные звезды, радиотелескоп улавливает далекие пульсары, области звездообразования и остатки сверхновых. Радиотелескопы также могут обнаруживать квазары, что является сокращением от квазизвездного радиоисточника. Квазар - это невероятно яркое галактическое ядро, питаемое сверхмассивной черной дырой. Квазары излучают энергию в широком спектре электромагнитных волн, но название происходит от того факта, что первые идентифицированные квазары излучают в основном радиоэнергию. Квазары очень энергичны; некоторые излучают в 1000 раз больше энергии, чем весь Млечный Путь.

По данным Венского университета, радиоастрономы часто объединяют несколько меньших телескопов или приемных тарелок в группу, чтобы получить более четкое радиоизображение с более высоким разрешением. Например, радиотелескоп с очень большой решеткой (VLA) в Нью-Мексико состоит из 27 антенн, расположенных в виде огромной Y-образной диаграммы, имеющей 22 мили (36 километров) в поперечнике.

Дополнительные ресурсы:

Эта статья была обновлена ​​27 февраля 2019 г. участником Live Science Трейси Педерсен.

Radio Wave - обзор

5.2.2 Рассеяние и отражение

Радиосвязь, такая как сотовые телефоны, телевизоры, AM / FM-радио и сигналы GPS, используют распространяющиеся электромагнитные волны (часто называемые радиоволнами) для беспроводной передачи информации . В то время как ранее обсуждаемые формы EMI сосредоточены на источниках RN, которые могут активно мешать и подавлять эти сигналы на приемнике, существуют также чисто пассивные формы EMI, которые могут повлиять на способность передаваемого сигнала различимо достигать приемника в первую очередь. .

Передаваемые радиоволны взаимодействуют с диэлектрическими и проводящими объектами в окружающей среде, такими как земля, большие здания, линии передачи и башни из стальной решетки. Падающая радиоволна может вызвать электрические токи в этих объектах, что приведет к рассеянию радиоволны. В случае линий электропередачи и опор это может происходить независимо от того, находятся ли линии под напряжением и проходят ли они током. Другими словами, простое существование проводящих линий и вышек может привести к рассеянию определенных радиоволн.Есть несколько способов, которыми рассеяние радиоволн может нарушить радиосвязь:

1.

Блокировка: передаваемый сигнал не достигает приемника из-за того, что он рассеивается структурой на пути между источником сигнала и приемником.

2.

Многолучевое распространение: рассеяние может обеспечить несколько путей, по которым радиоволна может достичь приемника, что приведет к тому, что несколько копий принятого сигнала будут слегка смещены во времени и перекрываются друг с другом.

3.

Деформация диаграммы направленности антенны: Рассеяние вблизи передающей антенны или антенной решетки может изменить направленность диаграммы направленности антенны, что приведет к более сильным или более слабым интенсивностям сигнала, чем предполагалось, в определенных направлениях.

Обсуждение, приведенное ниже, охватывает потенциальную возможность линий электропередачи и опор вызывать каждую из этих форм электромагнитных помех, а также методы смягчения, где это применимо.

Независимо от того, возникают ли электромагнитные помехи из-за блокировки, многолучевого распространения или деформации диаграммы направленности антенны, помехи будут возникать только в том случае, если линии передачи и опоры эффективно взаимодействуют с падающей радиоволной.Это сильно зависит от частоты, потому что рассеяние радиоволн имеет тенденцию быть наиболее сильным, когда рассеивающий объект или компонент рассеивающего объекта электрически подобен по размеру длине волны падающей радиоволны. 2 Рассеяние может происходить от отдельных проводников линии передачи (обычно несколько сантиметров в диаметре), пучков проводов (расстояние между проводниками в десятки сантиметров) или опорных конструкций (десятки метров в высоту с подкомпонентами различного размера).Рассеяние также может происходить от токов, протекающих в замкнутом контуре, образованном двумя соседними опорами, соединяющим экранирующим проводом и землей. Эта петля обычно составляет несколько сотен метров в окружности.

На частотах выше примерно 10 МГц блокирование и многолучевые электромагнитные помехи из-за рассеяния от линий передачи и вышек представляют собой потенциальную проблему. В случае блокировки может произойти потеря сигнала. В случае многолучевого распространения ухудшение сигнала может принимать различные формы, включая фантомные изображения или потерю экрана в случае старых телевизионных передач с амплитудной модуляцией (Toyada and Hashimoto, 1979) или изменение дальности в случае GPS (Gerdan et al. ., 1995). Однако на практике эти эффекты EMI редко возникают в отношении линий электропередачи и опор. Рассеяние сигналов 1 ГГц отдельными проводниками линии передачи вряд ли вызовет значительное ухудшение сигнала (Silva and Olsen, 2002). Рассеяние пучками проводников может быть значительным при возникновении резонансных условий (Takeshita et al., 1979), но эти резонансные условия требуют определенных комбинаций частоты радиоволн, расстояния между субпроводниками и угла падения, а также соответствующей геометрии между передатчиком, рассеивающие линии передачи и приемник.

Рассеяние от опор ЛЭП может быть значительным, но обычно только в непосредственной близости от опоры. Тояда и Хашимото (1979) показали в одном исследовании, что очень высокочастотное (ОВЧ) рассеяние от типичной стальной опоры линии электропередачи на расстоянии примерно 100 метров от приемника создает принимаемое рассеянное поле примерно на 16 дБ меньше, чем поле, падающее на башня. В случае сигналов GPS исследования показали незначительное или нулевое отрицательное влияние линий передачи или вышек на измерения кода GPS (например,г., Bancroft et al., 2012; Сильва и Олсен, 2002). Bancroft et al. Обнаружили только не мешающее воздействие на GPS в виде скачков цикла. (2012), и они произошли возле опор ЛЭП. Если блокирование сигнала прямой видимости действительно происходит вблизи опоры линии передачи, одним из вариантов смягчения последствий является перемещение приемной антенны за пределы тени блокирующей башни. Эти потенциальные эффекты блокировки и многолучевого распространения на частотах выше примерно 10 МГц обычно не значительны и обычно не учитываются при проектировании линий передачи, но иногда могут возникать в виде жалоб после строительства линии и рассматриваются в индивидуальном порядке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *