Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetlainete ülesanded". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
saatja, raadiosaatja, saadetud, lainepikkus, vormistamisel, tehtes, saadabkiiritatakse kaugemal asuvast raadiosaatjast, mis töötab sagedusel f GHz. Leida: Selle metallplaadi efektiivne hajumispindala , kui metallplaat asetseb risti kiirguse suunaga ja kui metallplaadi pöördenurk horisontaaltasandis on kraadi. Võrrelda saadud tulemusi. Millise reaalse lendava objektiga on selline metallplaat samase efektiivse pindalaga? Millisena on see metallplaat nähtav D= 2 km kaugusel, kui raadiosaatja antenni suunadiagrammi pealehe laius horisontaaltasandil on kraadi ja vertikaaltasandil 10 kraadi? Ülesanne nr. 4. Impulssseire radari sondeeriv signaal on täisnurkne raadioimpulss. 1. Saatja impulssvõimsus P kW. 2. Radari keskmine sagedus on f GHz 3. Sondeeriva impulssi kestvus sec 2 4. Antenni suunadiagrammi laius horisontaaltasandil kraadi nivool 3dB. 5
LÜHILAINE LEVI SISSEJUHATUS Lühilained (High Frequencies, HF) on raadiolainete piirkond, kus lainepikkus on umbes 10 - 100 meetrit ja sagedusvahemik 3 - 30 MHz. Lühilained levivad ruumilaineina, mis peegelduvad ionosfäärilt ja maapinnalt üks või mitu korda ning võimaldavad seepärast raadiosidet kümnete tuhandete kilomeetrite kauguselt. Lühilainet rakendatakse peamiselt raadiosides ja ringhäälingus, samuti meditsiinis näiteks elekterravi korral. Antud referaadis antakse ülevaade raadiolainetest, raadiolainete levimisest; lühilainest, selle levimisest ning levimise iseärasustest.
Sagedusmanipulatsioon (FSK, frequency-shift keying) püsiva amplituudiga kandevõnkumise sagedust muudetakse hüppeliselt kahe sageduse vahel vastavalt infosignaali väärtustele 0 ja 1. Faasmanipulatsioon (PSK phase-shift keying) püsiva amplituudiga kandevõnkumise faasi muudetakse hüppeliselt vastavalt infosignaali muutumisele. 1 Ilma võimendita signaali tekitamine ja mõõtmine Selle ülesande tarvis koostasime ELVISel lihtsa raadiosaatja ja vastuvõtja skeemi. Paigutades raadio ja vastuvõtja antennid üksteisest umbes 1 cm kaugusele, mõõtsime signaali sageduse ja amplituudi. Signaali amplituud: 3,2 mV Signaali sagedus: 20 kHz Sageduse suurenedes suureneb ka amplituud, kuna kõrgemal sagedusel (50 - 100 kHz) tekib resonants. 2 Vastuvõetud signaali võimendamine
kiiritatakse kaugemal asuvast raadiosaatjast , mis töötab sagedusel f GHz. Leida: Selle metallplaadi efektiivne hajumispindala σ, kui metallplaat asetseb risti kiirguse suunaga ja kui metallplaadi pöördenurk horisontaaltasandis on φ kraadi. Võrrelda saadud tulemusi. Millise reaalse lendava objektiga on selline metallplaat samase efektiivse pindalaga? Millisena on see metallplaat nähtav D = 2 km kaugusel, kui raadiosaatja antenni suunadiagrammi pealehe laius horisontaaltasandil on α kraadi ja vertikaaltasandil 10 kraadi? Ülesanne nr. 4. Impulssseire radari sondeeriv signaal on täisnurkne raadioimpulss. 1. Saatja impulssvõimsus P kW. 2. Radari keskmine sagedus on f GHz 3. Sondeeriva impulssi kestvus τ μsec 4. Antenni suunadiagrammi laius horisontaaltasandil α kraadi nivool 3dB. 5. Antenni võimendus G dB 6
Laine põhitunnuseks on energia edasikandmine. Lained jagunevad ristlaineteks ja pikilaineteks, keskkonna järgi ruumelastsuslaineteks ja kujuelastsuslaineteks. On olemas kapinnalained, kus häiritud on vedeliku pind, paralleelsete lainepindatega laineid nimetatakse tasalaineteks, kontsentriliste sfääridegasfäärilisteks laineteks. 5. Lainete omadused: Lained kannavad energiat, seda iseloomustavad füüsikalised suurused energiavoog läbi pinna ja energiavootihedus- Poyntingi vektor. 6. Lainepikkus: Lainepikkuseks nimetatakse füüsikas kaugust kahe teineteisele lähima samas faasis võnkuva punkti vahel. Lainepikkus on võrdne laine levimiskiiruse v ja laine sagedus f jagatisega: Lainesagedus: Sagedus on võrdsete ajavahemike tagant korduvate sündmuste (füüsikas enamasti võngete, impulsside vmt) arv ajaühikus. Laineperiood: Laineperiood T (1s) näitab aega, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Laine levimiskiirus: vaata lainepikkuse alt 7. Lainete liigid:
1 3. Elektromagnetism 3.1. Elektriline vastastikmõju 3.1.1. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävus seadus. Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes keemilise elemendi aatom tervikuna on normaalolekus elektriliselt neutraalne. Sellest järeldub, et aatomituuma positiivne laeng on võrdne elektronide negatiivsete laengute summaga. Välismõjude toimel võivad aatomid kaotada osa elektronidest. Sel juhul osutuvad aatomid positiivselt laetuks ja neid nimetatakse positiivseteks ioonideks. On võimalik, et aatomitega ühineb täiendavalt elektrone. Sellisel juhul osutuvad a
E 3 Tööleht: Elektromagnetlained 1.Igasugune elektrivälja ja magnetvälja muutus levib ruumis lainena, mida nimetatakse elektromagnetlaineks. 2.Muutuv elektriväli tekitab alati muutuva magnetvälja ja vastupidi. 3.Elektriväli ja magnetväli on omavahel elektromagnetlaines risti. 4.Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. 5.Kuidas on seotud omavahel sagedus, laine kiirus ja lainepikkus (valem?) Samas sõltub see ka lainepikkusest ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist . Teepikkuseks s on laine korral lainepikkus , mille läbimiseks kuluv aeg on võnkeperiood . Perioodi pöördväärtus on aga sagedus . Seega laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. Kui tegemist on elektromagnetlainetega vaakumis, siis asendub valguse kiirusega vaakumis ning lainepikkuse all tuleb
Väiksema nurga all kiiratud laine jõuab kaugemale kui keskmise nurga all kiiratud laine. Suurema kui kriitilise nurga all kiiratud laine läheb avakosmosesse. 5. Mürade ja Doppleri efekti mõju raadiolainete levile. Müra on heli, mis tekib heliallika korrapäratul võnkumisel. Signaali levi mõjutavad looduslikud ja tööstuslikud mürad. Atmosfääris on mürad tingitud staatilistest laengutest ja välgust. Doppleri effekt on saatja näiv sageduse muutumine kui saatja või vv liigub. Efekti mõju on suurem mobiilse side sagedustel 300-3000MHz ning digitaalmodulatsiooniga sidesüsteemide korral. Kui liikuv vv läheneb otseteed saatjale, iga järgnev lainetsükkel peab läbima väiksemat vahemaad vv antennini võrreldes eelmisega ning vastuvõetav sagedus suureneb. Kui vv eemaldub saatjast, siis iga
15.Ethernet võrgu (10 Mb/s) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 64 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg. P2is 48+48+16+32=144 b (ehk 18B). Seega yhes paketis on 64-18= 46B s6numit. 512/46=[12] paketti Kogu ylekantav baitide hulk: 12*64=12*46+12*18=768B=6144 b. t=6144/10000000=6,144*10-4s (etherneti pakett;8 bait - preambul - ülesannetes ei arvestata;6 bait - saaja aadress;6 bait - saatja aadress; 2 bait – pikkus;46-1500 - andmed (data);CRC - 4 bait.) 16. Ethernet võrgu (10 Mb/s) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 128 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg. 128-18=110B 512/110=5paketti 5*128=640B=5120 b. t=5,12*10-4s 17.Ethernet võrgu(või IEEE 802.3) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 128 baiti. Milline on kasuliku info ülekande efektiivsus? 18B p2is-110B kasulik. Efektiivsus 110/128=86% 18
ATM võrgus kantakse üle sõnumit pikkusega 9600 baiti, leida minimaalne bitikiirus sidekanalis, kui sõnumi ülekandeks on aega 10 ms. 53B on pakett, milles 5B on p2is. 9600/48=200 200*53/0,01 V:8,48Mbit/s ATM võrgus kantakse üle sõnumit pikkusega 9600 baiti, leida minimaalne bitikiirus sidekanalis, kui sõnumi ülekandeks on aega 100 ms. 9600/48*53/0,1 V:0,848Mbit/s etherneti pakett;8 bait - preambul - ülesannetes ei arvestata;6 bait - saaja aadress;6 bait - saatja aadress; 2 bait pikkus;46-1500 - andmed (data);CRC - 4 bait. ATM võrgutehnooloogia kohaselt on paketi pikkus 53 baiti. Kuidas tuleks valida ülekantava infofaili pikkus, et saavutada maksimaalne ülekande efektiivsus. - ATM v6rgus on p2is 5 baiti, seega kasulik info 48 baiti. Infofaili pikkus peab olema 48 baiti, et tekiks t2isarv pakette. Ethernet võrgu (10 Mb/s) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 64 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg
jooksul 90° võrra? 6. Ratas raadiusega 0,3 m pöörleb nurkkiirusega 10 rad/s. Milline on ratta äärmiste punktide joonkiirus? 7. Nööri otsa kinnitatud kivi keerutatakse nii, et see teeb kaks täisringi 0,5 sekundi jooksul. Kui suur on kivi nurkkiirus? 8. Helilained sagedusega 165 Hz levivad õhus. Kui kaua levib heli allikast kuni vastuvõtjani kui nende vaheline kaugus on 0,66 km? Kui suur on selle heli lainepikkus? Heli kiiruseks loetakse õhus 330 m/s. 9. Auto liigub kiirusega 54 km/h. Arvuta rataste nurkkiirus, periood ja sagedus, kui ratta diameeter on 50 cm? 10.Kella sekundiosuti on 0,8 cm pikk. Kui suur on osuti otsa joonkiirus? 11.Voolumõõtja ketas tegi 2 minutiga 30 pööret. Ketta raadius on 5 cm. Arvuta ketta pöörlemisperiood, pöörlemissagedus, nurkkiirus, voolumõõtja ketta välisserva punkti joonkiirus. 12.Jalgratta raadius on 30 cm
Elektrodünaamika Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutmisel. Magnetvoog on magnetvälja iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub magnetinduktsiooni B mooduli, juhtmekontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ja B-vektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. = B S cos . Ühik: [ ] SI (veeber). = 1T m 2 = 1V s = 1Wb Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus: juhtmekeerus tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud Ei on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega juhtmekontuuris. . Ei = - t Eneseinduktsiooni nähtus on Faraday induktsiooni erijuht, kui juhis induktsiooni elektromotoorjõudu põhjustav magnetvoo muutus on tingitud voolutugevuse muutumisest juhis endas. Pooli induktiivsus L näitab, kui suur eneseinduktsiooni elektromotoorjõud E e tekib
mõju kuna tema kogus on väike. 2.2Mitte ioniseerivad kiirgused ja nende mõju Mitteioniseeriv kiirgus on selline elektromagnetkiirgus, mis pole piisavalt tugev et ära rebida teiselt molekulilt aatom. Mitteioniseerivad kiirgused on valgus, infrapunakiirgus, mikrolainekiirgus, raadiolained. Need kiirgused ei ole nii ohtlikud kui ioniseerivad kiirgused kuid ohte siiski esineb. 2.2.1 Infrapunakiirgus Infrapunakiirgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on suurem kui nähtaval valgusel ja väiksem kui raadiolainetel. Infrapunakiirgus on ligikaudse lainepikkusega 750 nm kuni 1 mm. Infrapunakiirgus teatud tööstharudes võib kahjustada silmi või äärmuslikel juhtudel muuta jäädavalt pimedaks. Selle ärahoidmiseks on spetsiaalsed IR (infrared-infrapuna) kindlad prillid. 3. Elektromagnetväljade mõju, allikad, kaitsmine Elektromagnetväli kuulub füüsikaliste ohutegurite hulka ning selle allikateks on kõik
väärtuseni 400 kHz. Algselt oli kanalis S/N=4000. (+- 10%) C=3,986Mbit/s 47. RS-232 liidese kaudu kantakse START-STOP reziimis parameetritega 7,E,1 üle ASCII sõnumit pikkusega 1250 sümbolit. Valida RS liidesega ühendatava modemi bitikiirus lähtudes vajadusest edastada sõnum vähemalt 1 sekundi jooksul. Reziim 7 andmebitti+E- paarsus+1-stopp+1start=10bitti symboli jaoks. V:1250*10/1=12,5kb/s 48. Sateliit saatja väljundvõimsus on 10 W. Signaali sumbuvus maapealse vastuvõtjani on 100 dB. Vastuvõtja sisendtakistus on 100 oomi. Leida pinge vastuvõtja sisendil. 100dB on 1010korda ehk maa peal on signaali v6imsus 1pW. P=U2/R=> U=3,16*10-4V 49. Satelliit saatja väljundvõimsus on 1 W. Signaali sumbuvus maapealse vastuvõtjani on 60 dB. Vastuvõtja sisendtakistus on 100 oomi. Leida vool vastuvõtja sisendis. 60dB=106 korda. P=I2R => I=0,1mA 50
ATM võrgus kantakse üle sõnumit pikkusega 9600 baiti, leida minimaalne bitikiirus sidekanalis, kui sõnumi ülekandeks on aega 10 ms. 53B on pakett, milles 5B on p2is. 9600/48=200 200*53/0,01 V:8,48Mbit/s ATM võrgus kantakse üle sõnumit pikkusega 9600 baiti, leida minimaalne bitikiirus sidekanalis, kui sõnumi ülekandeks on aega 100 ms. 9600/48*53/0,1 V:0,848Mbit/s etherneti pakett;8 bait - preambul - ülesannetes ei arvestata;6 bait - saaja aadress;6 bait - saatja aadress; 2 bait pikkus;46-1500 - andmed (data);CRC - 4 bait. ATM võrgutehnooloogia kohaselt on paketi pikkus 53 baiti. Kuidas tuleks valida ülekantava infofaili pikkus, et saavutada maksimaalne ülekande efektiivsus. - ATM v6rgus on p2is 5 baiti, seega kasulik info 48 baiti. Infofaili pikkus peab olema 48 baiti, et tekiks t2isarv pakette. Ethernet võrgu (10 Mb/s) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 64 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg
Leida infoülekande kiirus, kui sidekanalit laiendati väärtuselt 100 kHz väärtuseni 400 kHz. Algselt oli kanalis S/N=4000. (+ 10%) C=3,986Mbit/s * RS232 liidese kaudu kantakse STARTSTOP reziimis parameetritega 7,E,1 üle ASCII sõnumit pikkusega 1250 sümbolit. Valida RS liidesega ühendatava modemi bitikiirus lähtudes vajadusest edastada sõnum vähemalt 1 sekundi jooksul. Reziim 7 andmebitti+Epaarsus+1stopp+1start=10bitti symboli jaoks. V:1250*10/1=12,5kb/s * Sateliit saatja väljundvõimsus on 10 W. Signaali sumbuvus maapealse vastuvõtjani on 100 dB. Vastuvõtja sisendtakistus on 100 oomi. Leida pinge vastuvõtja sisendil. 100dB on 1010korda ehk maa peal on signaali v6imsus 1pW. P=U2/R=> U=3,16*10 V 4 * Satelliit saatja väljundvõimsus on 1 W. Signaali sumbuvus maapealse vastuvõtjani on 60 dB. Vastuvõtja sisendtakistus on 100 oomi. Leida vool vastuvõtja sisendis. 60dB=106 korda. P=I2R => I=0,1mA
etherneti pakett;8 bait - preambul - ülesannetes ei arvestata;6 bait - saaja aadress;6 bait - saatja aadress; 2 bait pikkus;46-1500 - andmed (data);CRC - 4 bait. Ethernet võrgu (10 Mb/s) kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 64 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg. P2is 48+48+16+32=144 b (ehk 18B). Seega yhes paketis on 64-18= 46B s6numit. 512/46=[12] paketti. Kogu ylekantav baitide hulk 12*64=12*46+12*18=768B=6144 b. t=6144/10000000=6,144*10-4s Ethernet võrgu kanalikihis kanti üle pakette pikkusega 128 baiti. Leida 512-baidise infosõnumi ülekandeaeg
1. Elektromagnetlaine- elektri või magnetvälja muutus levib ruumis lainena 2. sagedus f võngete arv ajaühikus f=1/T 3. lainepikkus kahe lähima laine ühes ja samas faasis oleva punkti vaheline 4. kaugus 5. Elektromagnetlaine levib kiirusega ...3.10`8 m/s 6. Lainepikkuse ja sageduse vaheline seos lainepikkus vaakumis ja sagedus 7. omavahel pöördvõrdelised =c/f 8. Võnkeperiood T on väikseim ajavahemik, mille järel keha liikumine kordub. 9. Sageduse ja perioodi vaheline seos 10. Elektromagnetlainete skaala elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või 11. sageduse järgi. 12. Elektromagnetlainete põhiliikideks on- madalsagedus,raadiolained, mikro, 13. optiline kiirgus, infravalgus, nähtav valgus, ultravalgus,rõntgenkiirgus, 14. gammakiirgus 15
Kui , siis d Fresnelli tsoonid. Olgu saatja kõrgus Ht ja vastuvõtja kõrgus Hr, nende vahekaugus olgu Keskkonna mõju arvestamiseks modifitseeritakse kujule: r µr µ 0 µ r d.
objektide koordinaatide määramist meetodi abil, mis põhineb raadiolainete tagasipeegeldamisel ja peegeldunud raadiolainete vastuvõtul. Sellel põhimõttel töötavat seadet nimetatakse raadiolokaatoriks. Igapäevases keelepruugiks nimetatakse raadio- lokaatorit ka radariks. Termin tuleneb inglise keelest sõnast Radar – radiodetection and ranging 1.2 Radari töö põhimõte Navigatsiooniline raadiolokaator töötab järgmiselt. Saatja genereerib ja kiirgab ülikõrgsageduslikke raadiolaineid, mis sondeerivad ümbritsevat keskkonda. Kui raadiolaine teele satub keha, mille dielektriline läbitavus erineb keskkonna omast, siis teatud osa kehale langevast energiast peegeldub kajana tagasi, millest osa võtab vastu raadiolokaatori antenn ja kuvarile ilmub objekti kaja helendava punkti näol . Sellega on täidetud üks raadiolokaatori põhiülesanne- avastada objekt. Edasi tuleb määrata objekti koordinaadid – suund ja kaugus.
Näiteks helilaine kannab edasi helienergiat (muidu me ei kuuleks heli), valguslaine kannab edasi valgusenergiat (muidu me ei näeks valgust).Näiteks :Lainete omadused mingis merepunktis sõltuvad:tuule kiirusest, suunast ja nende väärtuste ajalis-ruumilisest jaotusest , rannajoonest, merepõhja iseloomust (sh. lainete ja rannajoone ning merepõhja vastasmõjust), lainetevahelisest energiavahetusest, hoovustest, stratifikatsioonist (suhteliselt vähe) 6. Lainepikkus, sagedus, periood ja levimiskiirus Lainepikkus näitab vähimat kaugust kahe samas võnkefaasis oleva väljapunkti vahel. Näiteks kaugust kahe naabermaksimumi vahel. Lainepikkus mõõtühikuks 1 m. Laine sageduseks nimetatakse ühes sekundis sooritatud täisvõngete arvu. Sageduse mõõtühikuks 1 Hz = 1 s-1 Laineperiood- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Tähis : T
kHz,töökäigus võis kasutada voltmeetrit ja vahesageduseks on 465kHz. Generaatoris muutsime pinget nii kaua kuni kõlar (8 ohm) hakkas häält tegema.Tulemus on õige siis kui voltmeeter näitab 0,5 V .Tundlikkuse generaatoril saime 26uV. Teisel mõõtmisel muutsime sageduse kõrgemaks 18267,3kHz peale saime generaatori poolt tundlikkuse 14uV. Kolmandal mõõtmisel tõstsime 19320,6 kHz raadiovastuvõtja sageduse ja tundlikkuse 15,8uV. Järeldus Nihutasime saatja sagedust VV –ja taktis, kuni kõlarist tuli kõrge heli ja saime voltmeetrile näiduks 0,5 V. Laboratoorne töö aines: Raadiosaatjad ja -vastuvõtjad Nr. 2 Õpilase ees- ja perekonnanimi: Nimi Õpperühm: SA-12 Töörüh TPT Töö 26.03.201 m: tehtud: 5 Aruanne 16.04.2015 Hinne: Õpetaja: Jaan Kuus esitatud:
) A=2,4*1,6*10-19=3,84*10-19=3,8*10-19 J c) Arvuta valguskvandi energia (2p.) E=h*f hf=A+Ek E=3,8*10-19+1,8*10-20=4,0*10-19 J d) Arvuta valguskvandi sagedus (1p.) f=E/h=4*10-19/6,6*10-34=0,61*1015=6,1*1014 Hz e) Arvuta valguskvandi lainepikkus (1p.) C=λ*f λ=C/f=3*108/6,1*1014=4,9*10-7 m f) Arvuta liitiumile vastava punapiiri lainepikkus (2p.) fp=A/h=3,8*10-19/6,6*10-34=0,58*1015 Hz λp=C/fp=3*108/0,58*1015=5,2*10-7 m 21. Pall alustas veeremist paigalseisust ja läbis 40m pikkuse tee 20 sekundiga. Seejärel läbis pall veel peatumiseni teelõigu 20m. (10p.)
FÜÜSIKA KT 1. Valgus kui elektromagnetlaine: Laineoptika- käsitleb valgust, kui elektromagnetlainet. Valguslaine- ristlaine. Koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast, mis muutuvad perioodiliselt. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku.
suunas saatmiseni raadiolainete kujul. Selle avaliku katse läbiviijaks oli saksa füüsik Heinrich Rudolph Hertz. Eksperimendid muutusid järjest arenenumaks ning uue sajandi alguseks olid loodud esimesed raadiotelegraafid. Itaalia leiutaja Guglielmo Marconi suutis tõestada suhtlemise võimalikkuse raadiolainete abil. Teda võib pidada raadio leiutajaks. Nimelt saatis ta 1899. aastal juhtme abita signaali üle La Manche'i kanali ning kaks aastat hiljem sai selle uuesti kätte. See saadetud s-täht oli esimene tõlgitav, informatsiooni sisaldav raadiolainena saadetud sõnum. (Bellis) Ambitsioonikad ameeriklased soovisid Marconi katserusi edasi arendada ning sarnasel teel edasi anda ka helisid. 1906. aastal edastaski Reginald Fessenden, kes oli varasemalt leiutanud esimese arenenud raadiosaatja, oma jõuluprogrammi raadio teel. Raadiosaade koosnes muusikalisest osast ja kõnest. Sai alguse terve järgmise kümnendi väldanud raadiosaadete ülekandmine asjaarmastajate poolt
Tööstusliku vahelduvvoolu sageduseks on Eestis ja enamikus Euroopa maades 50 Hz. Raadio- ja televisioonitehnikas on kasutusel palju kõrgemad sagedused. Ülevaate eri sagedusega voolude kasutusaladest saab alljärgnevalt jooniselt. Raadiotehnikas kasutatakse ka lainepikkuse mõistet. Lainepikkuseks (kreeka väiketäht lambda) nimetatakse kaugust, milleni levib elektromagnetiline laine perioodi T kestel c = cT = f lainepikkus meetrites (m) c 300 000 km/s elektromagnetiliste lainete levimiskiirus vaakumis. Eri sagedusega vahelduvvoolu kasutusalad Telefon Raadiolevi Pikklaine Kesklaine Lühilaine Ultralühilaine Helisagedus Satelliitside, radartehnika Infrapuna
FÜÜSIKA KT 1. Valgus kui elektromagnetlaine: Laineoptika- käsitleb valgust, kui elektromagnetlainet. Valguslaine- ristlaine. Koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast, mis muutuvad perioodiliselt. Valguslainet iseloomustavad suurused: 1 v = f = T = T f periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku.
mõlema laine laineharja kõrgus on 1 ühik, siis liitunud laine laineharja kõrgus on 2 ühikut. Seisulaine on interferentsi erijuht. Tekib vastassuunas levivate laine liitumisel, kui on punktid (sõlmed), mis ei liigu. Nt peegelduv laine kumminööril, kitarri keelel. Lainete difraktsioon ehk lainete paindumine tõkete taha (nt vee lained sadamas, helilained nurga taga). Kõige paremini jälgitav, kui takistuse või ava suurus on samas suurusjärgus kui lainepikkus Helilained on miljon korda suuremad kui valguslained Nurga taha kuuleb, aga ei näe. Valgusallikad tekitavad nähtavaid varje. Huygensi printsiip; Avaga piiritletud lainefrondi iga punkt on sekundaarlainete allikaks Sekundaarlained on keralained. Kehade ja lainete võrdlus: KEHAD: On materiaalsed – mingist ainest tehtud Ei saa olla samal ajal samas kohas Kokkupõrkel vahetavad energiat LAINED: Ei ole materiaalsed Saavad olla samal ajal samas kohas
Valem= W2= CU(ruudus)/kahega. Nt. Leia elektrivälja energia, kui kondensaatori mahtuvus on 2 mikrofaradit ja pinge on 200W. C= q/u W2= Curuudus/2 C= 2mikrofaradit= 2*10-6 u= 200W. W2= 2*200ruudus/2=0,04. 27. Elektromagnetlainete skaala. Peamiseks iseloomustavaks suuruseks on sagedus-f. Kasutatakse palju ka lainepikkust lambdat vaakumis. F*lambda=c nt. Leia sagedusel 100Mhz töötava raadio elektromagnetlainete lainepikkus vaakumis. F=10-8Hz c= 3*8-10m/s lambda=? Lambda= c/f= 3*10-8m/s / 10-8Hz=3m. 28. Kuidas on seotud lainepikkus ja selle kiirus. VÜT. 29. Milles seisneb valguse dualism? 30. Millal avalduvad rohkem laine kvantomadused, millal laineomadused? Kvantomadused avalduvad rohkem siis, kui lainepikkus on väike ja laineomadused rohkem siis, kui lainepikkus on suur. 31. Mis on nähtav valgus? Nähtavaks valguseks nim optilist kiirgust, mille lainepikkus jääb vahemikku 380-
5.4 Optilised liidesed ja muud passiivsed komponendid 5.4.1 Lehvik- kiud ja ühenduskaalbid. 5.4.2 Muud passiivsed komponendid 5.5 Ohutustehnika 6. Siirdesüsteemid ja võrgud 6.1 Tava- televõrk 6.1.1 Tuumik (e. tüvi) ja piirkondlik võrk 6.1.2 Kliendi (abonendi) võrk 6.2 Kohtvõrgutehnika 6.3 Kinnistu võrgud 6.3.1 Piirkondlik kaabeldus 6.3.2 Tõusukaabeldus 6.3.3 Korruste kaabeldus 6.3.4 Kontsertreeritud optiline kaabeldus 6.4 Kaabel-TV 6.5 Teisi rakendusi 6.6 Aktiivsed komponendid 6.6.1 Saatja 6.6.2 Vastuvõtja 6.6.3 Optiline võimendaja 4 Lühendid ADM andmemultipleksor ADSL asümmeetriline abonendiliin APC viltuse lihvimisega füüsikaline kontakt ATM assünkroorne edastamise meetod BD maja(hoone) magistral-jaotusliin BW ribalaius CAT 5 5.kategooria;üldkaabelduse kaabli-ja liideste kategooria 5
Tallinna Polütehnikum Raadiovastuvõtjad konspekt Raadiovastuvõtjad Kirjandus 1. A, Isotamm “Raadiovastuvõtuseadmed”, 1968 2. “Raadioamatööri käsiraamat 3. L, Abo “Raadiolülitused” Raadioülekandeks kasutatavad sagedusalad Raadiosagedusliku spektri jaotus Sagedusala Sagedusala Laineala Laineala nimetus Tähis ulatus nimetus ulatus 3...30 kHz Väga madalad 100...10 km Ülipikklained ÜPL raadiosagedused 30...300 kHz Madalad 10...1 km Pikklained PL raadiosagedused 300...3000kHz Keskmised 1000....100 m Kesklained KL raadiosagedused 3...30 MHz Kõrged 100...10 m Lühilained LL raadiosagedused 30...300 MHz 10...1 m Ult
signaal igas suunas. Kui tahame ühes kindlas suunas, siis vaja selles suunas suurt võimendust. Raadiolevi miinused – levivad igas suunas, ei tunne ära, milline on täpselt soovitud suund. Lained peegelduvad pindade peal -> terminali jõuab mitu lainet samaaegselt. Lained summutuvad liikudes, mis halvendab tunduvalt signaali kvaliteeti. EIRP – equivalent isotropically radiated power – ekvivalentne isotroopne kiirgusvõimsus – raadiosaatja antenni toitevõimsuse arvutuslik väärtus, st selline 19 võimsus, mis tuleks anda isotroopkiirgurisse, et luua niisama suurt võimsustihedust, kui tekitab vaadeldav antennisüsteem suunadiagrammi maksimumi suunas. Feeding – signaali tugevuse kõikumine. Signaal pole konstantne vaid tugevus muutub pidevalt. Mitmekiireline levi – info levib mööda peegeldusi, otselevi on väga harva. Kohale
kood(1.023 MHz ja P(Y)-kood 10,23 MHz) signaali, millede põhjal saab mõõta maapealse vastuvõtjaga kaugust satelliidini ja nn navigatsiooniteadet, mille abil saab arvutada satelliidi asukoha orbiidil (satelliidi koordinaadid). Kaugust satelliidi ja vastuvõtja vahel saab määrata kahel põhimõtteliselt erineval viisil: signaali levikuaja järgi ja signaali faaside loendamise järgi. 7. Milline info sisaldub GPS-signaalis? GPS-satelliit saadab pidevalt välja keerukat pseudojuhuslikku signaali, mida vastuvõtja kasutabki mõlema parameetri väljaarvutamiseks · Navigatsiooniteade · Sagedused ja koodid kauguste ja koordinaatide määramiseks. 8. Kirjeldage koodi pseudokauguste saamise ja nende abil absoluutse asukoha saamise protseduuri. Vastuvõtja genereerib täpselt samasugust koodi, mida väljastab satelliit. Pseudokaugus saadakse võrreldes ja sobitades saabunud koodi ja genereeritud koodi ning võrreldes aega mis koodi