发射器和天线如何工作？

想象一下伸出你的手，抓住经过的文字，图片和信息。 这或多或少是天线（有时称为天线）的作用：它是捕获无线电波并将其转换成电子信号的金属棒或碟子，这些信号可以输入无线电或电视或电话系统。 像这样的天线有时被称为接收器。 发射器是一种与接收器完成相反工作的不同类型的天线：它将电信号转换为无线电波，因此它们有时可以在地球周围数千公里甚至空间和背部行进。 天线和发射机是几乎所有形式的现代电信的关键。 让我们仔细看看它们是什么以及它们是如何工作的！

假设你是一个广播电台的老板，你想把你的节目传送到更广阔的世界。 你怎么去的？ 您使用麦克风捕捉人们的声音并将其转换为电能。 你拿走那些电，松散地讲，让它沿着一根高大的金属天线流动（多次提升它的功率，以便它可以根据你的需要传播到世界各地）。 当电流中的电子（原子内的微小粒子）沿着天线来回摆动时，它们以无线电波的形式产生不可见的电磁辐射。 这些波浪，部分是电的，部分是磁性的，以光速传播出去，带着你的无线电节目。 当我在几英里外的家中打开收音机时会发生什么？ 您发送的无线电波流经金属天线，导致电子来回摆动。 这会产生一个电流 - 一个信号，我的收音机里面的电子元件会变成我能听到的声音。

发射器和接收器天线的设计通常非常相似。 例如，如果您使用的卫星电话之类的东西可以使用太空卫星发送和接收到地球上任何其他地方的视频电话呼叫，则您发送和接收的所有信号都通过一个卫星天线传递-一种特殊的信号天线形状像碗的天线（在技术上称为抛物面反射器，因为碟形天线以曲线的形状称为抛物线）。 但是，发送器和接收器通常看起来非常不同。 电视或广播天线是巨大的桅杆，有时会向空中延伸数百米/英尺，因为它们必须在远距离发送强大的信号。 但是您在家中不需要电视或收音机上的任何大物件：较小的天线可以很好地完成工作。

波浪并不总是从发射器到接收器的空气中消失。 根据我们想要发送的波的种类（频率），我们想要发送它们的距离以及我们想要的时间，波浪实际上有三种不同的传播方式：

1。 正如我们已经看到的那样，它们可以通过所谓的“视线”直线拍摄 - 就像一束光。 在老式的长途电话网络中，微波被用于在非常高的通信塔之间以这种方式进行呼叫（光纤电缆在很大程度上已经过时）。

2。 它们可以在所谓的地波中绕地球的曲率加速。 AM（中波）无线电通常以这种方式行进中短距离。 这就解释了为什么我们可以听到超出地平线的无线电信号（当发射器和接收器不在彼此的视线范围内时）。

3。 它们可以射向天空，从电离层（地球上部大气的带电部分）反弹，然后再次回到地面。 这种效果在晚上效果最好，这解释了为什么远处（外国）AM广播电台在晚上更容易接收。 在白天，射向天空的海浪被电离层的下层吸收。 到了晚上，这种情况不会发生。 相反，更高层的电离层捕捉无线电波并将它们扔回地球 - 为我们提供了一个非常有效的“天空镜”，可以帮助在很长的距离上传输无线电波。

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