С открытием радиоволн современный мир изменился до неузнаваемости. За 130 лет техника эволюционировала от простых радиоприёмников до Wi-Fi роутеров. Однако, больше столетия  практически все средства связи продолжают работать по одному и тому же принципу: посредством передачи радиоволн.

Их предвидел британский физик Джеймс Максвелл, а в 1886 году во время проведения одного из экспериментов случайно обнаружил и подтвердил существование радиоволн немецкий физик Генрих Герц. Тут же учёные по всему миру принялись внедрять открытие в жизнь. Первая передача звукового сигнала была осуществлена на расстояние 40 м, а саму радиосвязь изначально использовали на морских суднах.

Принципы радиовещания

В детстве мы представляли эту коробку с металлической антенной как нечто волшебное, в середине чего сидят маленькие говорящие человечки. Пришло время освободить сказочных эльфов и узнать, откуда в радиоприёмнике появляется звук. Так, на одной из радиостанций диктор новостей посылает в микрофон звуковые сигналы. Затем специальный прибор – декодер – переводит звуковой сигнал в электрический. Далее эти сигналы поступают в антенну и вызывают электромагнитные колебания.

Для того чтобы понять, что будет происходить дальше, вообразите на минуту, что стоите над прудом и бросаете в воду камешек. После того, как камень упадёт, от него начнут расходиться водные круги. Примерно так же расходятся от антенны радиоволны.

Радиоволна – электромагнитная волна с определенной частотой колебания.

Затем они преодолевают сотни километров, чтобы добраться до наших с вами радиоприёмников и передать слова диктора. Но не все так просто, как кажется на первый взгляд. Каждая радиоволна имеет свою частоту. Это позволяет настроенному на определённую частоту радиоприёмнику «узнать» среди множества радиоволн свою и принять её. Электрический сигнал вновь преобразовывается в звуковой, и мы наслаждаемся любимым утренним шоу. В зависимости от диапазона длин и частот волны, различают длинные, средние, короткие и ультракороткие радиоволны. Они отличаются друг от друга расстоянием, на которое могут передавать сигналы, способностью огибать или отражаться от препятствий, «стойкостью» перед дождем или сильным ветром. Ультракороткие волны распространяются прямолинейно и могут проходить сквозь ионосферу планеты. Это позволяет использовать их в космической радиосвязи и радиолокации.

Радиолокация – обнаружение объектов и определение их параметров при помощи радиоволн.

Как радиоволны определяют расположение и размеры объекта?

Дело в том, что достигая наблюдаемого  объекта, волна отражается от него. Так вот частота, скорость и мощность отраженного сигнала позволяют вычислить  размер, направление и скорость движущегося объекта. Активно используют радиолокацию в воздушной обороне, чтобы вовремя определить опасные объекты и нейтрализовать их.

Читайте также:  Почему мы деградируем?

Телевидение

Для передачи информации здесь также используют ультракороткие радиоволны. Они дают широкую полосу частот и позволяют передать видеоизображение,  звук и сигнал синхронизации. Для справки, первую телевизионную трансляцию осуществила компания BBC еще в 1929 году!

От студии телеканала ТВ-сигнал передается на телевизионную башню. Там он усиливается и попадает в антенну, которая находится на вершине башни. В идеале телебашня должна быть выше всех зданий в городе, чтобы радиоволны беспрепятственно добрались до антенн жилых домов. Тут они преобразовываются в электрические импульсы и по проводам поступают в телевизоры. Последние усиливают и перекодируют их в изображение и звук.

Первую телевизионную трансляцию осуществила компания BBC еще в 1929 году.

Почему звуковой ряд может опережать или отставать от видеоизображения?

Обобщенный ответ на этот вопрос достаточно простой. Волна, которая несет в себе звук, «по дороге» могла наткнуться на препятствие и теперь не успевает «догнать» волну, отвечающую за изображение.

Мобильная связь

Открытые в конце XIX века радиоволны сегодня позволяют свободно пользоваться мобильной связью. Так, во время звонка на чей-то номер, радиосигнал из вашего смартфона передается на базовую станцию, ближайшую к вашему расположению. Отсюда сигнал поступает на автоматическую телефонную станцию. АТС посредством радиосигналов, которые излучает телефон, спокойно может определить местонахождение владельца. После чего сигнал передается на базовую станцию в том районе, где пребывает человек, которого вы «набрали». Затем у вашего друга звонит телефон.

Невозможно в современном мире переоценить значение радиоволн. Помимо вышеупомянутого, их также используют в Интернет-соединении, а технология Wi-Fi была разработана еще в 1991 году. Однако, не стоит забывать о негативном влиянии радиоволн на здоровье человека. По последним исследованиям, наиболее чувствительным к излучениям мобильного телефона являются наши глаза. А вот вопрос о воздействии радиосигналов сотового на головной мозг до сих пор остается открытым и вызывает много споров среди медиков.

comments powered by HyperComments