P3.7.2 Zakres fal decymetrowych – Leybold

Opis

• P3.7.2.1 Charakterystyka promieniowania i polaryzacja fal decymetrowych
• P3.7.2.2 Modulacja amplitudy fal decymetrowych
• P3.7.2.4 Oszacowanie stałej dielektrycznej wody w zakresie fali decymetrowej

Możliwe jest wzbudzenie oscylacji elektromagnetycznych w prostym przewodniku w sposób analogiczny do układu oscylatora. Oscylator tego typu emituje fale elektromagnetyczne i ich natężenie promieniowania jest największe, gdy długość przewodu jest równa połowie długości fali (nazywamy to dipolem l/2). Doświadczenia z tego tematu odnoszą szczególne powodzenie dla długości fal w zakresie decymetrowym. Możemy najlepiej zademonstrować istnienia takich fal decymetrowych za pomocą drugiego dipola, który także ma długość l/2, i postać napięcia podanego na lampę żarową lub (poprzez prostownik wysokoczęstotliwościowy) do przyrządu pomiarowego.

Doświadczenie P3.7.2.1 bada charakterystykę promieniowania dipola l/2 dla fal decymetrowych. Tutaj, prostownik jest ustawiony równolegle do nadajnika i porusza się wokół nadajnika. W kolejnym kroku, odbiornik jest obracany w odniesieniu do nadajnika, aby zademonstrować polaryzację emitowanych fal decymetrowych.

Doświadczenie P3.7.2.2 sprawdza transmisję sygnałów o częstotliwościach audio za pomocą fal decymetrowych modulowanych amplitudowo. W modulacji amplitudowej sygnał fali decymetrowej

E ( t ) = E0 · cos ( 2 π · f · t )

jest modulowany poprzez superpozycję sygnału częstotliwości audio u(t) w postaci

E AM ( t ) = E0 · (1 + k AM · u ( t ) ) · cos ( 2 π · f · t )

k AM : współczynnik sprzężenia

Doświadczenie P3.7.2.4 demonstruje charakter dielektryczny wody. W wodzie, fale decymetrowe o tej samej częstotliwości rozchodzą się z krótszą długością fal niż w powietrzu. Zatem, dipol odbiornika nastrojony na odbiór długości fali w powietrzu nie jest adekwatnie nastrojony w momencie umieszczenia w wodzie.