缩写词是什么射频站好，以无线电相关电子设备为参照?雷竞技最新app
“射频”是指无线电频率，指交流电(AC)的频率远远大于交流电源或音频电路中所遇到的频率。
要求学生列出他们最喜欢的广播电台的频率作为一些无线电频率的例子。给他们展示一个典型的台式信号发生器(非射频)来比较频率范围，他们应该开始理解这个概念。
在这一点上，我们知道任何由电感(L)和电容(C)组成的电路都能够产生共鸣的:在适当的频率“激发”，可获得较大的交流电压和电流。所谓的振荡回路这是最简单的例子:
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越少电阻(R)这样的电路，其共振能力越强。
我们还知道，任何一段导线都包含电感和电容，它们沿导线长度分布。这些属性不一定是有意为之的——无论我们是否想要它们，它们都是存在的:
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考虑到连续的金属导线的电阻通常是相当低的，请描述这些电感和电容的自然特性对导线作为电气元件的作用意味着什么。
事实上，一根电线既包含电感又包含电容，这意味着它有共鸣的能力，就像任何坦克电路!
接下来的问题:定性地估计你认为一段导线的共振频率。你认为…r是一个非常低的值(数十赫兹)，还是一个非常高的值(数千、数百万或数十亿赫兹)，或者介于两者之间?请记住谐振频率的公式:
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如果你的学生不知道从哪里开始回答接下来的问题，让他们定性地估计一根10英尺长的电线的分布L和C。考虑到没有任何高渗透率的核心材料，也没有任何高介电率的介质(只有空气)，两者的答案应该是“非常小”。然后，再问他们如何定性地评价电线的共振频率。
这里显示的是一个简单的四分之一波长的天线，由一根从射频电压源的一端垂直伸出的单线组成，另一端连接到地:
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重新画这个图，显示等效电感和电容显示的天线。使用实际的电感和电容符号来显示这些特性。
这里显示的是一个简单的偶极子天线，由两根从射频电压源的终端上伸出的等长导线组成:
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重新画这个图，显示等效电感和电容显示的天线。使用实际的电感和电容符号来显示这些特性。
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后续问题:你认为这个天线的电感和电容与它的物理长度有什么关系?换句话说，当你增加天线的长度时，它的电感会增加还是减少?随着长度的增加，电容会增加还是减少?解释你的推理。
如果你的学生问天线是否有共鸣的能力，不要感到惊讶，因为它既有电感又有电容。事实上，这是这个问题的颠覆点:让学生意识到即使是一对简单的电线也可以被认为是一个共振系统，然后去问共振时会发生什么!接下来的问题通过询问长度变化时L和C的变化，揭示了物理尺寸和共振频率之间的关系。和你的学生一起探索这些想法，并看着他们基于他们对LC谐振电路的知识获得对天线如何工作的惊人的深刻理解。
一位名叫詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的苏格兰物理学家在19世纪做了一个惊人的理论预测，他用两个方程来表示:
\ \关节(E。dl = - frac{d\Phi B}{dt}\)
(点B \。\ dl = \ mu_0I + \ mu_0 \ epsilon_0 \压裂{d \φ_E} {dt} \)
第一个方程表明电场(E)将在开放空间通过改变磁通量\(frac{d\Phi B}{dt}\)产生。第二个方程是一个磁场(B)将通过电流(I)或变化的电通量([(d ΦE) / dt])。麦克斯韦推断，有了这种互补关系，一个变化的电场就有可能产生一个变化的磁场，磁场又会产生另一个变化的电场，以此类推。这种因果循环可以无限地继续下去，快速变化的电场和磁场辐射到开阔的空间，而不需要电线携带或引导它们。换句话说，互补的磁场在移动时可以自我维持。
解释麦克斯韦的预测的重要性，特别是当它涉及电子学时。雷竞技最新app
詹姆斯·克拉克·麦克斯韦预测的是电磁波，我们通常称之为无线电波．
接下来的问题:请说出第一个通过实验证实麦克斯韦关于电磁波的预言的科学家的名字。
这个问题不仅将无线电波的概念与你的学生应该已经熟悉的概念(电场和磁场)联系起来，而且还介绍了一段惊人的科学史。无线电波最初是在数学上预测出来的，而不是在实验中偶然发现的，这既令人惊讶又具有启发性。
你可能会发现，你的一个或多个聪明的学生注意到麦克斯韦的预测，将一种磁场的变化与另一种磁场的静态大小联系起来(即E∝[(dΦB/dt]和B∝[(dΦE)/dt])，这使得我们很难看到一个变化的场是如何产生另一个场的改变字段。如果有人问这个问题，向他们指出有一组相似的数学函数通过导数相互关联，它们是:
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有什么东西看起来熟悉吗(省略μ0I项从第二个方程)?
因为我们知道电通量与电场的几何关系(ΦE=∫E·d一个)，磁通量也通过几何关系与磁场有关(ΦB=∫B·d一个)，我们可以写出以下比例:
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现在和sin /cos的导数关系相似吗?因此，如果电通量ΦE以正弦波的形式振荡，磁通量ΦB会以余弦波的形式振荡，等等。
1887年，一位名叫海因里希·赫兹的德国物理学家成功地证明了电磁波．下面是他用来完成这项工作的仪器的原理图，并解释赫兹的发现对你的电子学研究有什么意义:雷竞技最新app
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赫兹的实验从经验上证明了詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的理论发现，麦克斯韦多年前就得出结论，由相互垂直振荡的电场和磁场组成的“电磁波”一定能够通过真空辐射。这就是无线电通信的基础:产生这些电磁波，以便在没有电线的情况下进行远距离的信息通信。
做这样的实验并不难。一定要提供适当的安全措施以防止触电，因为火花隙发射器(后来被称为)需要相当高的电压才能工作。
考虑到詹姆斯·克拉克·麦克斯韦对电磁的预测波从开放空间中不断变化的电场和磁场中产生的自我维持，你认为我们需要什么样的设备或设备集合来制造电磁波，其频率在电路可达到的范围内振荡?换句话说，我们要在高频交流源上附加什么样的分量来辐射这些波呢?
理想情况下，你需要一种在太空中同时产生电场和磁场的设备:一种既具有电容又具有电感的无屏蔽形式，在这种形式下，电场和磁场将向太空开放。换句话说，你需要一个天线．
这个问题的目的是将沿普通导线分布的电容和电感的概念与电磁波的本质(振荡的电场和磁场)联系起来。如果学生建议使用电容和电感，他们就很接近目标了。不幸的是，这些设备通常被设计为包含各自的字段防止辐射到太空中。在这里,我们想要磁场从设备辐射出去，因此我们使用一根开路线(或一组开路线)。
虽然无线电发射机的天线理想上只有电感和电容(没有电阻)，但实际上它们是非常耗散的。换句话说，他们倾向于做大电阻连接到他们所连接的发射机。请解释为什么会这样。耗散的能量以什么形式显现(热、光或其他东西)?
理想情况下，100%的能量输入到天线以电磁辐射的形式离开。
虽然有些学生可能会把“耗散”的概念完全与电阻联系起来，但这并不完全正确。所谓“耗散”，就是能量的分散;也就是说，能量离开电路而不返回。对于电阻，这是以热的形式发生的，但这不是唯一的一种耗散!在电动机中，大部分的能量以机械能的形式耗散了，而机械能则用来做某事工作(当然，还有一些热量)。灯泡以光的形式消耗能量，而不仅仅是热量。
如果暴露在高强度的声音中，水晶杯可能会被震碎。如果声音的频率是这样的产生了共鸣与高脚杯的固有频率一致。也就是说，如果声波恰好以高脚杯的共振频率传播，那么传递到高脚杯上的能量将达到最大。
既然我们知道无线电天线有效地充当谐振LC(电感/电容)网络，那么这种现象与无线电波的接收有什么关系呢?
如果把无线电天线调整到所需要的无线电波的准确频率，它将最有效地接收电磁能量。
用被声波震碎的高脚杯来类比，可以帮助学生很容易地理解一个抽象的概念:接收电磁通过天线产生的波。要求学生将频率的匹配与无线电波的传输以及接收联系起来。
无线电波由振荡的电场和磁场组成，以(接近)光速从高频交流源辐射出去。衡量无线电波的一个重要指标就是它的波长波长，定义为波在一个完整周期内传播的距离。
假设一台无线电发射机以950千赫的固定频率工作。计算从发射塔发出的无线电波的近似波长(λ)，以米为单位的公制距离。同时，写出你用来求解λ的方程。
λ≈316米
我让你自己去找方程式!
我故意省略了光速，以及时间/距离/速度方程，这样学生们就不得不做一些简单的研究来计算这个值。这些概念都不会超出高中理科学生的水平，对于大学水平的学生自己去发现应该不会有任何困难。
无线电天线具有寄生电容和分布电感，沿其整个长度分布:
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理想情况下,天线只有在没有电阻的情况下表现出这些电特性。这说明了天线的电行为，特别是与你熟悉的其他LC电路的行为相比?
无线电天线有一个共振频率，就像LC电路一样。
后续问题:什么物理变量决定天线的共振频率?
对于学生来说，能够将新信息与他们已经理解的内容联系起来是很重要的。通过将天线与LC(谐振)电路相比较，学生应该能够预测天线的行为，以及为什么将天线与传输频率相匹配是重要的。
当对无线电发射机进行测试时，通常需要在没有通过天线发射信号的情况下进行测试。在这种情况下，是等价的电阻器是连接到发射机的输出而不是实际的天线。如果选择正确，从发射机的角度看，电阻器“看起来”和天线一样。
解释为什么这是可能的，因为真正的天线是有尽可能小的电阻。如何电阻器天线在结构和用途上都与电阻器完全不同，能否适当地替代它?
虽然天线的实际电阻很小，但它确实向太空辐射能量，就像电阻器以热的形式散发能量一样。唯一重要的区别是，天线的辐射是以与发射机输出频率相同的电磁波形式存在的。
问你的学生，他们认为电阻需要满足什么标准，以适当地充当“虚拟”天线。讨论阻抗，Q因数，额定功率等。
假设发射机的“载波”频率为105.3 MHz，计算“半波”天线的理论长度:
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同时，计算实际天线长度考虑“端效应”，使天线的电长度和它的略有不同实际长度(假设K因子为0.95)。
\ \压裂\λ{2}\)理论= 1.425米
\ \压裂\λ{2}\)实用= 1.353米
在这里，学生必须了解天线长度和工作频率之间的数学关系，理论和实践。
