длина волны в метрах [м] в мегагерц [МГц] • Конвертер частоты и длины волны • Фотометрия — свет • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения
Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др.
единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
1 длина волны в метрах [м] = 299,792458 мегагерц [МГц]
Период колебания волн у берегов Майами-Бич приблизительно равен 4 секундам.
Общие сведения
Частота
Частота — это величина, измеряющая как часто повторяется тот или иной периодический процесс. В физике с помощью частоты описывают свойства волновых процессов. Частота волны — количество полных циклов волнового процесса за единицу времени. Единица частоты в системе СИ — герц (Гц).
Один герц равен одному колебанию в секунду.
Длина волны
Существует множество различных типов волн в природе, от вызванных ветром морских волн до электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн зависят от длины волны. Такие волны разделяют на несколько видов:
Резонансный магнетрон используется в микроволновых печах для подачи электромагнитной энергии в камеру печи.
- Гамма-лучи с длиной волны до 0,01 нанометра (нм).
- Рентгеновские лучи с длиной волны — от 0,01 нм до 10 нм.
- Волны ультрафиолетового диапазона, которые имеют длину от 10 до 380 нм. Человеческому глазу они не видимы.
- Свет в видимой части спектра с длиной волны 380–700 нм.
- Невидимое для людей инфракрасное излучение с длиной волны от 700 нм до 1 миллиметра.
- За инфракрасными волнами следуют микроволновые, с длиной волны от 1 миллиметра до 1 метра.
- Самые длинные — радиоволны. Их длина начинается с 1 метра.
Эта статья посвящена электромагнитному излучению, и особенно свету. В ней мы обсудим, как длина и частота волны влияют на свет, включая видимый спектр, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.
Электромагнитное излучение
Электромагнитное излучение — это энергия, свойства которой одновременно сходны со свойствами волн и частиц. Эта особенность называется корпускулярно-волновым дуализмом. Электромагнитные волны состоят из магнитной волны и перпендикулярной к ней электрической волны.
Энергия электромагнитного излучения — результат движения частиц, которые называются фотонами. Чем выше частота излучения, тем они более активны, и тем больше вреда они могут принести клеткам и тканям живых организмов. Это происходит потому, что чем выше частота излучения, тем больше они несут энергии. Большая энергия позволяет им изменить молекулярную структуру веществ, на которые они действуют. Именно поэтому ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма излучение так вредно для животных и растений.
Огромная часть этого излучения — в космосе. Оно присутствует и на Земле, несмотря на то, что озоновый слой атмосферы вокруг Земли блокирует большую его часть.
Атмосфера пропускает СВЧ-излучение в диапазоне частот C (с частотой от 4 до 8 Гц и с длиной волны от 7,5 до 3,75 сантиметров), которые используются для спутниковой связи
Электромагнитное излучение и атмосфера
Атмосфера земли пропускает только электромагнитное излучение с определенной частотой. Большая часть гамма-излучения, рентгеновских лучей, ультрафиолетового света, часть излучения в инфракрасном диапазоне и длинные радиоволны блокируются атмосферой Земли. Атмосфера поглощает их и не пропускает дальше. Часть электромагнитных волн, в частности, излучение в коротковолновом диапазоне, отражается от ионосферы. Все остальное излучение попадает на поверхность Земли. В верхних атмосферных слоях, то есть, дальше от поверхности Земли, больше радиации, чем в нижних слоях. Поэтому чем выше, тем опаснее для живых организмов находиться там без защитных костюмов.
Атмосфера пропускает на Землю небольшое количество ультрафиолетового света, и он приносит вред коже. Именно из-за ультрафиолетовых лучей люди обгорают на солнце и могут даже заболеть раком кожи. С другой стороны, некоторые лучи, пропускаемые атмосферой, приносят пользу. Например, инфракрасные лучи, которые попадают на поверхность Земли, используют в астрономии — инфракрасные телескопы следят за инфракрасными лучами, излучаемыми астрономическими объектами. Чем выше от поверхности Земли, тем больше инфракрасного излучения, поэтому телескопы часто устанавливают на вершинах гор и на других возвышенностях. Иногда их отправляют в космос, чтобы улучшить видимость инфракрасных лучей.
Этот осциллограф, который измеряет сетевое напряжение в розетке, показывает частоту в 59,7 герц и период колебаний 117 миллисекунд
Взаимоотношение между частотой и длиной волны
Частота и длина волны обратно пропорциональны друг другу. Это значит, что по мере увеличения длины волны частота уменьшается и наоборот.
Это легко представить: если частота колебаний волнового процесса высокая, то время между колебаниями намного короче, чем у волн, частота колебаний которых меньше. Если представить волну на графике, то расстояние между ее пиками будет тем меньше, чем больше колебаний она совершает на определенном отрезке времени.
Чтобы определить скорость распространения волны в среде, необходимо умножить частоту волны на ее длину. Электромагнитные волны в вакууме всегда распространяются с одинаковой скоростью. Эта скорость известна как скорость света. Она равна 299 792 458 метрам в секунду.
Свет
Видимый свет — электромагнитные волны с частотой и длиной, которые определяют его цвет.
Длина волны и цвет
Самая короткая длина волны видимого света — 380 нанометров. Это фиолетовый цвет, за ним следуют синий и голубой, затем зеленый, желтый, оранжевый и, наконец, красный. Белый свет состоит из всех цветов сразу, то есть, белые предметы отражают все цвета. Это можно увидеть с помощью призмы.
Попадающий в нее свет преломляется и выстраивается в полосу цветов в той же последовательность, что в радуге. Эта последовательность — от цветов с самой короткой длиной волны, до самой длинной. Зависимость скорости распространения света в веществе от длины волны называется дисперсией.
Радуга над рекой Ниагара
Радуга образуется похожим способом. Капли воды, рассеянные в атмосфере после дождя, ведут себя так же как призма и преломляют каждую волну. Цвета радуги настолько важны, что во многих языках существуют мнемоника, то есть прием запоминания цветов радуги, настолько простой, что запомнить их могут даже дети. Многие дети, говорящие по-русски, знают, что «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». Некоторые люди придумывают свою мнемонику, и это — особенно полезное упражнение для детей, так как, придумав свой собственный метод запоминания цветов радуги, они быстрее их запомнят.
Свет, к которому человеческий глаз наиболее чувствителен — зеленый, с длиной волны в 555 нм в светлой среде и 505 нм в сумерках и темноте.
Различать цвета могут далеко не все животные. У кошек, например, цветное зрение не развито. С другой стороны, некоторые животные видят цвета намного лучше, чем люди. Например, некоторые виды видят ультрафиолетовый и инфракрасный свет.
Отражение света
Бриллиантовое кольцо
Цвет предмета определяется длиной волны света, отраженного с его поверхности. Белые предметы отражают все волны видимого спектра, в то время как черные — наоборот, поглощают все волны и ничего не отражают.
На первом рисунке: правильная огранка бриллиантов. Свет отражается вверх, по направлению к глазу и алмаз сверкает. На втором и третьем рисунках: неправильная огранка. Свет отражается в оправу и в стороны и алмазы выглядят тусклыми.
Один из естественных материалов с высоким коэффициентом дисперсии — алмаз. Правильно обработанные бриллианты отражают свет как от наружных, так и от внутренних граней, преломляя его, как и призма. При этом важно, чтобы большая часть этого света была отражена вверх, в сторону глаза, а не, например, вниз, внутрь оправы, где его не видно.
Благодаря высокой дисперсии бриллианты очень красиво сияют на солнце и при искусственном освещении. Стекло, ограненное так же, как бриллиант, тоже сияет, но не настолько сильно. Это связано с тем, что, благодаря химическому составу, алмазы отражают свет намного лучше, чем стекло. Углы, используемые при огранке бриллиантов, имеет огромное значение, потому что слишком острые или слишком тупые углы либо не позволяют свету отражаться от внутренних стен, либо отражают свет в оправу, как показано на иллюстрации.
Спектроскопия
Для определения химического состава вещества иногда используют спектральный анализ или спектроскопию. Этот способ особенно хорош, если химический анализ вещества невозможно провести, работая с ним непосредственно, например, при определении химического состава звезд. Зная, какое электромагнитное излучение поглощает тело, можно определить, из чего оно состоит. Абсорбционная спектроскопия, являющаяся одним из разделов спектроскопии, определяет какое излучение поглощается телом.
Такой анализ можно делать на расстоянии, поэтому его часто используют в астрономии, а также в работе с ядовитыми и опасными веществами.
Определение наличия электромагнитного излучения
Видимый свет, так же как и всё электромагнитное излучение — это энергия. Чем больше энергии излучается, тем легче эту радиацию измерить. Количество излученной энергии уменьшается по мере увеличения длины волны. Зрение возможно именно благодаря тому, что люди и животные распознают эту энергию и чувствуют разницу между излучением с разной длиной волны. Электромагнитное излучение разной длины ощущается глазом как разные цвета. По такому принципу работают не только глаза животных и людей, но и технологии, созданные людьми для обработки электромагнитного излучения.
Видимый свет
Люди и животные видят большой спектр электромагнитного излучения. Большинство людей и животных, например, реагируют на видимый свет, а некоторые животные — еще и на ультрафиолетовые и инфракрасные лучи.
Способность различать цвета — не у всех животных — некоторые, видят только разницу между светлыми и темными поверхностями. Наш мозг определяет цвет так: фотоны электромагнитного излучения попадают в глаз на сетчатку и, проходя через нее, возбуждают колбочки, фоторецепторы глаза. В результате по нервной системе передается сигнал в мозг. Кроме колбочек, в глазах есть и другие фоторецепторы, палочки, но они не способны различать цвета. Их назначение — определять яркость и силу света.
Колбочки в сетчатке глаза чаек и многих других птиц содержит капли красного или желтого масла
В глазу обычно находится несколько видов колбочек. У людей — три типа, каждый из которых поглощает фотоны света в пределах определенных длин волны. При их поглощении происходит химическая реакция, в результате которой в мозг поступают нервные импульсы с информацией о длине волны. Эти сигналы обрабатывает зрительная зона коры головного мозга. Это — участок мозга, ответственный за восприятие звука. Каждый тип колбочек отвечает только за волны с определенной длиной, поэтому для получения полного представления о цвете, информацию, полученную от всех колбочек, складывают вместе.
У некоторых животных еще больше видов колбочек, чем у людей. Так, например, у некоторых видов рыб и птиц их от четырех до пяти типов. Интересно, что у самок некоторых животных больше типов колбочек, чем у самцов. У некоторых птиц, например у чаек, которые ловят добычу в воде или на ее поверхности, внутри колбочек есть желтые или красные капли масла, которые выступают в роли фильтра. Это помогает им видеть большее количество цветов. Подобным образом устроены глаза и у рептилий.
Этот инфракрасный термометр определяет температуру измеряемого объекта на расстоянии, по его тепловому излучению
Инфракрасный свет
У змей, в отличие от людей, не только зрительные рецепторы, но и чувствительные органы, которые реагируют на инфракрасное излучение. Они поглощают энергию инфракрасный лучей, то есть реагируют на тепло. Некоторые устройства, например приборы ночного видения, также реагируют на тепло, выделяемое инфракрасным излучателем. Такие устройства используют военные, а также для обеспечения безопасности и охраны помещений и территории.
Животные, которые видят инфракрасный свет, и устройства, которые могут его распознавать, видят не только предметы, которые находятся в их поле зрения на данный момент, но и следы предметов, животных, или людей, которые находились там до этого, если не прошло слишком много времени. Например, змеям видно, если грызуны копали в земле ямку, а полицейские, которые пользуются прибором ночного видения, видят, если в земле были недавно спрятаны следы преступления, например, деньги, наркотики, или что-то другое. Устройства для регистрации инфракрасного излучения используют в телескопах, а также для проверки контейнеров и камер на герметичность. С их помощью хорошо видно место утечки тепла. В медицине изображения в инфракрасном свете используют для диагностики. В истории искусства — чтобы определить, что изображено под верхним слоем краски. Устройства ночного видения используют для охраны помещений.
Обыкновенная или зеленая игуана видит ультрафиолетовый свет. Фотография размещена с разрешения автора
Ультрафиолетовый свет
Некоторые рыбы видят ультрафиолетовый свет.
Их глаза содержат пигмент, чувствительный к ультрафиолетовым лучам. Кожа рыб содержит участки, отражающие ультрафиолетовый свет, невидимый для человека и других животных — что часто используется в животном мире для маркировки пола животных, а также в социальных целях. Некоторые птицы тоже видят ультрафиолетовый свет. Это умение особенно важно во время брачного периода, когда птицы ищут потенциальных партнеров. Поверхности некоторых растений также хорошо отражают ультрафиолетовый свет, и способность его видеть помогает в поиске пищи. Кроме рыб и птиц, ультрафиолетовый свет видят некоторые рептилии, например черепахи, ящерицы и зеленые игуаны (на иллюстрации).
Человеческий глаз, как и глаза животных, поглощает ультрафиолетовый свет, но не может его обработать. У людей он разрушает клетки глаза, особенно в роговице и хрусталике. Это, в свою очередь, вызывает различные заболевания и даже слепоту. Несмотря на то, что ультрафиолетовый свет вредит зрению, небольшое его количество необходимо людям и животным, чтобы вырабатывать витамин D.
Ультрафиолетовое излучение, как и инфракрасное, используют во многих отраслях, например в медицине для дезинфекции, в астрономии для наблюдения за звездами и другими объектами и в химии для отверждения жидких веществ, а также для визуализации, то есть для создания диаграмм распространения веществ в определенном пространстве. С помощью ультрафиолетового света определяют поддельные банкноты и пропуска, если на них должны быть напечатаны знаки специальными чернилами, распознаваемыми с помощью ультрафиолетового света. В случае с подделкой документов ультрафиолетовая лампа не всегда помогает, так как преступники иногда используют настоящий документ и заменяют на нем фотографию или другую информацию, так что маркировка для ультрафиолетовых ламп остается. Существует также множество других применений для ультрафиолетового излучения.
Цветовая слепота
Из-за дефектов зрения некоторые люди не в состоянии различать цвета. Эта проблема называется цветовой слепотой или дальтонизмом, по имени человека, который первый описал эту особенность зрения.
Иногда люди не видят только цвета с определенной длиной волны, а иногда они не различают цвета вообще. Часто причина — недостаточно развитые или поврежденные фоторецепторы, но в некоторых случаях проблема заключается в повреждениях на проводящем пути нервной системы, например в зрительной коре головного мозга, где обрабатывается информация о цвете. Во многих случаях это состояние создает людям и животным неудобства и проблемы, но иногда неумение различать цвета, наоборот — преимущество. Это подтверждается тем, что, несмотря на долгие годы эволюции, у многих животных цветное зрение не развито. Люди и животные, которые не различают цвета, могут, например, хорошо видеть камуфляж других животных.
На этом изображении из диагностических таблиц для диагностики дальтонизма люди с нормальным зрением видят число 74
Несмотря на преимущества цветовой слепоты, в обществе ее считают проблемой, и для людей с дальтонизмом закрыта дорога в некоторые профессии. Обычно они не могут получить полные права по управлению самолетом без ограничений.
Во многих странах водительские права для этих людей тоже имеют ограничения, а в некоторых случаях они не могут получить права вообще. Поэтому они не всегда могут найти работу, на которой необходимо управлять автомобилем, самолетом, и другими транспортными средствами. Также им сложно найти работу, где умение определять и использовать цвета имеет большое значение. Например, им трудно стать дизайнерами, или работать в среде, где цвет используют, как сигнал (например, об опасности).
Проводятся работы по созданию более благоприятных условий для людей с цветовой слепотой. Например, существуют таблицы, в которых цвета соответствует знакам, и в некоторых странах эти знаки используют в учреждениях и общественных местах наряду с цветом. Некоторые дизайнеры не используют или ограничивают использование цвета для передачи важной информации в своих работах. Вместо цвета, или наряду с ним, они используют яркость, текст, и другие способы выделения информации, чтобы даже люди, не различающие цвета, могли полостью получить информацию, передаваемую дизайнером.
В большинстве случаев люди с цветовой слепотой не различают красный и зеленый, поэтому дизайнеры иногда заменяют комбинацию «красный = опасность, зеленый = все нормально» на красный и синий цвета. Большинство операционных систем также позволяют настроить цвета так, чтобы людям с цветовой слепотой было все видно.
Цвет в машинном зрении
Машинное зрение в цвете — быстроразвивающаяся отрасль искусственного интеллекта. До недавнего времени большая часть работы в этой области проходила с монохромными изображениями, но сейчас все больше научных лабораторий работают с цветом. Некоторые алгоритмы для работы с монохромными изображениями применяют также и для обработки цветных изображений.
Камера Canon 5D автоматически находит человеческие лица и настраивается по одному из них на резкость
Применение
Машинное зрение используется в ряде отраслей, например для управления роботами, самоуправляемыми автомобилями, и беспилотными летательными аппаратами. Оно полезно в сфере обеспечения безопасности, например для опознания людей и предметов по фотографиям, для поиска по базам данных, для отслеживания движения предметов, в зависимости от их цвета и так далее.
Определение местоположения движущихся объектов позволяет компьютеру определить направление взгляда человека или следить за движением машин, людей, рук, и других предметов.
Чтобы правильно опознать незнакомые предметы, важно знать об их форме и других свойствах, но информация о цвете не настолько важна. При работе со знакомыми предметами, цвет, наоборот, помогает быстрее их распознать. Работа с цветом также удобна потому, что информация о цвете может быть получена даже с изображений с низким разрешением. Для распознавания формы предмета, в отличие от цвета, требуется высокое разрешение. Работа с цветом вместо формы предмета позволяет уменьшить время обработки изображения, и использует меньше компьютерных ресурсов. Цвет помогает распознавать предметы одинаковой формы, а также может быть использован как сигнал или знак (например, красный цвет — сигнал опасности). При этом не нужно распознавать форму этого знака, или текст, на нем написанный. На веб-сайте YouTube можно увидеть множество интересных примеров использования цветного машинного зрения.
Обработка информации о цвете
Оптическая иллюзия с цветом
Фотографии, которые обрабатывает компьютер, либо загружены пользователями, либо сняты встроенной камерой. Процесс цифровой фото- и видеосъемки освоен хорошо, но вот обработка этих изображений, особенно в цвете, связана с множеством трудностей, многие из которых еще не решены. Это связано с тем, что цветное зрение у людей и животных устроено очень сложно, и создать компьютерное зрение наподобие человеческого — непросто. Зрение, как и слух, основано на адаптации к окружающей среде. Восприятие звука зависит не только от частоты, звукового давления и продолжительности звука, но и от наличия или отсутствия в окружающей среде других звуков. Так и со зрением — восприятие цвета зависит не только от частоты и длины волны, но и от особенностей окружающей среды. Так, например, цвета окружающих предметов влияют на наше восприятие цвета.
С точки зрения эволюции такая адаптация необходима, чтобы помочь нам привыкнуть к окружающей среде и перестать обращать внимание на незначительные элементы, а направить все наше внимание на то, что меняется в окружающей обстановке.
Это необходимо для того, чтобы легче замечать хищников и находить пищу. Иногда из-за этой адаптации происходят оптические иллюзии. Например, в зависимости от цвета окружающих предметов, мы воспринимаем цвет двух тел по-разному, даже когда они отражают свет с одинаковой длиной волны. На иллюстрации — пример такой оптической иллюзии. Коричневый квадрат в верхней части изображения (второй ряд, вторая колонка) выглядит светлее, чем коричневый квадрат в нижней части рисунка (пятый ряд, вторая колонка). На самом деле, их цвета одинаковы. Даже зная об этом, мы все равно воспринимаем их, как разные цвета. Поскольку наше восприятие цвета устроено так сложно, программистам трудно описать все эти нюансы в алгоритмах для машинного зрения. Несмотря на эти трудности, мы уже достигли многого в этой области.
Литература
Автор статьи: Kateryna Yuri
Unit Converter articles were edited and illustrated by Анатолий Золотков
Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь.
Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.
Практика радиосвязи, как она есть / Хабр
Все мы ежедневно сталкиваемся с разными видами радиосвязи и беспроводной передачи данных. Да что там сталкиваемся: мы практически пронизаны радиоволнами разной частоты, модуляции и напряженности (за исключением, разве что, случая, если не находимся внутри «клетки Фарадея»). Здесь, на хабре, в силу ИТ-направленности, очень много статей о видах связи и передачи данных, о разнообразных телекомах, о магистралях и «последних милях», да и еще много о чем, что имеет прямое или косвенное отношение к связи, как к проводной, так и к беспроводной.Так же, наверняка, практически всем хабравчанам в школах, на уроках физики, рассказывали о колебательных контурах, распространении и длине волн, и прочих процессах, лежащих в основах любой технологии радио- и беспроводной связи.
Однако, поискав по хабру, я так и не нашел ни одной статьи, в которой рассказывалось бы о радиосвязи, с бытовой и любительской точки зрения.
Совсем немного теории в свободном изложении
Для начала – диапазоны. Рассмотрим диапазоны радиоволн и выберем те, которые нас будут интересовать с практической точки зрения. Википедия приводит ГОСТ, в котором радиоволны делятся на следующие диапазоны, на основании длины волны:
— 3 кГц – 30 кГц – Сверхдлинные волны.
— 300 кГц – 3 МГц – Средние волны.
— 3 МГц – 30 МГц – Короткие волны.
— 30 МГц – 300 МГц – Метровые волны.
— 300 МГц – 3 ГГц – Дециметровые волны.
— 3 ГГц – 300 ГГц – Сантиметровые волны.
Определение длины волны можно прочесть в википедии, а я лишь напишу простой и понятный тезис – чем короче длина волны – тем менее она подвержена помехам и затуханиям, проникающая способность увеличивается, огибающая способность уменьшается. То есть если длина волны 11 метров (27 МГц) – то эта волна запросто огибает плотные скопления деревьев в лесу и находит путь для распространения, но при этом для увеличения дальности связи на открытом пространстве – требуется увеличение мощности передатчика. А волна, длиной, например 70 см (433 МГц), практически не будет огибать деревьев, а будет распространяться исключительно за счет просветов между деревьями, своей проникающей способности и возможности переотражения. Однако, за счет своей помехоустойчивости и малого затухания, на открытом пространстве дальность связи будет ограничена лишь зоной прямой видимости, при низкой мощности передатчика.
Скажу сразу: мы немного коснемся коротких волн, и плотно рассмотрим метровые и дециметровые волны. Остальные мы отбросим в силу усложнения аппаратуры, антенного хозяйства, трудностей использования, да и просто неудобства в быту. Кто-то со мной поспорит, что во многих случаях только сантиметровые волны приемлемы для передачи данных, кто-то скажет, что только короткие волны хорошо подходят для связи на большие расстояния, и эти люди будут правы. Но сейчас мы рассматриваем самые простые и доступные виды, с точки зрения простого обывателя.
Плавно переходим к конкретике
В силу рассмотренных выше теоретических знаний подведем промежуточный итог: нам интересны диапазоны дециметровых, метровых и небольшая часть диапазона коротких радиоволн. Кратко, тезисами, о выбранных диапазонах:
– Короткие волны
В данном диапазоне работают как профессиональные радиолюбители (начало диапазона, от 3 МГц), использующие дорогую аппаратуру, огромные антенны, имеющие профессиональные навыки и знания, так и серьезные структуры, которым требуется связь на сверхдальних расстояниях, например арктические экспедиции. В конце данного диапазона выделены частоты для бытового и гражданского использования – CB 27 МГц. Здесь длина волны достигает 11 метров (эффективная антенна имеет физическую длину, равную ¼ длины радиоволны, то есть примерно 2,7 метра). Наверняка, многие из вас видели автомобили такси, на крыше которых красовался длинный хлыстик – это и есть антенна на данный диапазон. В девяностые многие таксомотрные фирмы и люди, занимающиеся частным извозом, облюбовали этот диапазон, ввиду относительной доступности и приемлемой цене оборудования, а так же отсутствию необходимости получать статус радиолюбителя для использования данных частот. Для использования в городе – не самый лучший выбор, мы ведь помним, что этот диапазон крайне подвержен помехам, которых в городе крайне много от массы электрических устройств и линий электропередач.
– Метровые волны: 30 МГц – 300 МГц. Данный диапазон делится на несколько поддиапазонов, в том числе LowBand (30-50 МГц, использовался в советские времена практически повсеместно для коммунальных служб, служб скорой помощи и прочее, в районах используется и по сей день) и так называемый диапазон «2 метра» (136-174 МГц), который так назван за свою длину волны. В диапазоне «2 метра» работают городские и федеральные службы, такие как пожарная охрана, МЧС и другие. Имеются и свободные частоты, которые выдаются на коммерческой основе организациям и предприятиям. В моем городе в этом диапазоне работает одна из фирм-такси, очень довольны качеством связи, по сравнению с CB (27 МГц), который используется остальными таксомоторными парками, как бесплатный. Так же в диапазоне «2 метра» имеется небольшой кусочек, выделенный для радиолюбителей (144-146 МГц). Эти частоты может легально использовать любой человек, получивший радиолюбительскую категорию и позывной сигнал, придерживаясь регламента любительской связи.
– Дециметровые волны: 300 – 3000 МГц. В данном диапазоне работает много разнообразных радиостанций и аппаратуры связи, мы рассмотрим лишь интересную для нас часть диапазона, а именно 400-470 МГц, получивший за счет своей длины волны название «70 сантиметров». За счет оптимальных характеристик для использования в условиях большого индустриального города (хорошая помехозащищенность, дальнее распространение в условиях радиовидимости при небольшой мощности), многие крупные службы в крупных городах переходят или перешли на данный диапазон частот. Здесь уже не обойтись без использования «репитеров» — специальных приемо-передатчиков сигнала, устанавливаемых в самых высоких точках, имеющих качественные и чувствительные антенны, и соответственно способные принимать и передавать сигнал на большие расстояния (не забываем: при наличии прямой радиовидимости для данных частот сигнал распространяется далеко и без затуханий, даже при небольшой мощности).
Мы подошли к самой интересной части статьи: в диапазоне «70 сантиметров» находятся выделенные полосы частот, как для официальных радиолюбителей, так и для свободного использования всеми желающими (на некоммерческой основе). Для радиолюбителей отведены частоты 430-440 МГц, для бытового использования выделены 433.075 МГц – 434.775 МГц (сетка из 69 каналов с шагом 25 кГц, LPD) и 446.00625 – 446.09375 МГц сетка из 8 каналов с шагом 12.5 кГц, PMR). Именно с комплекта простеньких радиостанций, купленного в одном из магазинов сотовой связи и началось мое более близкое знакомство, поэтому и рассмотрим стандарты LPD и PMR.
Бытовая связь
LPD – расшифровывается как Low Power Device, то есть «устройства с низкой мощностью излучения». Именно так и есть – по стандарту, мощность излучаемая передатчиком радиостанции стандарта LPD не должна превышать 10 мВт, что крайне мало, хотя даже этого достаточно для связи на расстоянии до нескольких километров, в условиях прямой видимости.
PMR – расшифровывается как Private Mobile Radio, то есть радиосвязь для частного пользования. По стандарту разрешенная мощность излучения здесь уже больше, чем у LPD, а именно 0.5 Ватта. Однако, в отличии от LPD эта мощность как правило и является честной, редкая радиостанция PMR имеет мощность более 1 Ватта, так как этот стандарт разрешен во многих странах Европы, и сертификация там проходит более серьезно.
Так же, диапазон частот PMR более узкий, и в нем «помещаются» всего лишь 8 каналов (против 69 каналов у LPD).
Именно с этих стандартов (а точнее – с комплекта простейших радиостанций из магазина сотовой связи) началось мое более плотное знакомство с радиосвязью. Но в скором времени наступило разочарование от довольно низкого качества устройств, это были скорее «игрушки», нежели что-то относительно серьезное. Однако радиосвязь меня заинтересовала, и я заказал из одного, небезизвестного в кругах радиолюбителей магазина, неплохую портативную радиостанцию, уже любительского уровня, в которой имелось сразу два диапазона, а именно «2 метра» (136-174 МГц) и «70 сантиметров» (400-470 МГц). По моей скромной оценке – в настоящее время это самые популярные и доступные широкому кругу пользователей диапазоны. Аппаратура относительно доступная (особенно китайская, цена низкая, качество высокое), имеющая серьезный функционал, и обладающая приятным внешним видом. Так же не могу не заметить, что на указанных диапазонах антенна действительно может быть портативной (в отличии, например от CB, вспоминаем длину волны).
За полгода пользования радиостанцией мне успело надоесть общаться только на «гражданских частотах» (LPD и PMR, все каналы этих двух сеток легко настраиваются в диапазоне «70 сантиметров»), было принято решение о получении радиолюбительского категории, позывного сигнала, регистрации радиостанции. Сейчас я официальный радиолюбитель, это стало моим хобби. Технологии не стоят на месте, и с помощью карманной портативной радиостанции могу проводить связи дальностью в несколько тысяч километров (через искусственные спутники Земли), общаться с экипажем МКС, другими радиолюбителями (на выделенных для этого частотах).
Ну и конечно же – это удобно и легко! Моя семья оснащена простыми, небольшими (менее мобильного телефона), недорогими китайскими радиостанциями, которые прошиты на свободные каналы LPD диапазона, и в зависимости от того, едем ли мы в лес за грибами, или в магазин за покупками – мы всегда на связи.
В планах – создание единого общегородского информационного канала связи для автовладельцев, туристов, и просто жителей города, который будет доступен даже людям с недорогими комплектами радиостанций из салонов сотовой связи.
Но это отдельный разговор, там целая концепция.
Благодарю за внимание!
P.S. Статья изложена в свободной форме и с использованием упрощений в некоторых понятиях и деталях. На энциклопедическую точность не претендует.
5/8 — лямбда антенна на диапазон 2 метра
Схематически это выглядит так:
,где:
- Диэлектрическая пластина.
- Вибратор, 5/8 длины волны
- Согласующая катушка
- Металлическая пластина (луженая жесть)
- Противовесы 1/4 длины
- Шпилька, шайбы, гайки
- Коаксиальный кабель
Процесс изготовления и сборки согласно рисунка:
1- текстолитовая или любая влагостойкая изоляционная пластина размера,
примерно 80 на 250 мм.
На нее с помощью хомутов, винтов, проволоки и т. д крепится штырь 2 длина которого составляет 5/8 длины волны нужного диапазона (в нашем варианте 144 МГц), в зависимости от диаметра длина будет:
- диаметр 4-5 мм биметалл — длина 1270 мм,
- диаметр 10-14 мм аллюминий — длина 1200 мм,
лучше взять с запасом — пригодится при настройке.
Далее мотаем катушку 3 на каркасе диаметром 15 -18 мм (в оригинале использовался маркер) — 9 витков провода, почти любого, голая медь, серебрянка и т.д. диаметром 1,5-2,5 мм (не критично). После намотки растягиваем катушку до длины 34-35 мм.
Верхний конец катушки паяем или через лепесток прикручиваем (в зависимости от используемых материалов) к штырю антенны 2, нижний к пластине 4 из луженой жести 25х35 мм, которая крепиться болтом 6, а лучше шпилькой к основной пластине 1.
Противовесы 5 делаем из биметалла или другой подходящей проволоки диаметром 4-6 мм. Длина чуть больше 1 метра (не забывайте про запас для настройки). Изгибаем их греческой буквой ОМЕГА с длинными усами. ОМЕГА должна быть посередине. Две получившиеся ОМЕГИ крепим к шпильке 6 с разных сторон с помощью гаек и разводим усы в разный стороны под углом 90 градусов.
Кабель 7 крепим к пластине 1 любым способом (продиваем в просверленные отверстия, привязываем проволокой или пропарафиненными нитками и т.
д.) Оплетку паяем к пластине 4, а центральную жилу к 3 и
1/3 витка сверху катушки 3.
Берем бутылку, отрезаем дно, делаем отверстие в пробке и четыре отверстия или прорези снизу под противовесы и надеваем на штырь 2. Получилась «бутылочная» антенна.
Крепление антенны к мачте, я думаю, сможете сделать сами.
НАСТРОЙКА.
Лучше всего настраивать антенну с помощью АЧХ-метра (оптимально Х1-48), а не с помощью КСВ-метра, как делают многие.
Настройка заключается в том, чтобы путем изменения длины штыря и противовесв, и сжатия или растягивания витков катушки получить резонанс на нужной частоте. А путем перемещения точки подключения центральной жилы кабеля уже получить минимальный КСВ, к стати согласуется она на любое разумное сопротивление кабеля.
Таких антенн в Великом Новгороде собрано уже штук 5-8 и все хорошо работают. Проводили связи из города с деревней за 100 км и при
мощностях 15-25 ватт слышно со 100% разборчивостью при любом прохождении.
Радиолюбительские диапазоны | R9C.ru
Радиолюбителям Российской Федерации выделено один участок длинноволнового диапазона (от 135,7 до 137,8 кГц), девять участков коротковольнового диапазона (КВ) и УКВ диапазоны.
Условия использования полос радиочастот, выделенных для любительской радиосвязи определены Приказом №184 Министерства связи и массовых коммуникаций РФ и Решением Государственной комиссии по радиочастотам при Минкомсвязи России от 16 октября 2015 г. N 15-35-02 «О внесении изменения в решение ГКРЧ от 15 июля 2010 г. N10-07-01 «О выделении полос радиочастот для радиоэлектронных средств любительской и любительской спутниковой служб» (с изменениями, внесёнными решениями ГКРЧ от 10.03.2011 N11-11-03, от 22.07.2014 N14-26-04)».
КВ диапазоны (частотный план)
| Полоса частот | Диапазон | Обозначение диапазона | Примечание |
135. 7 — 137.8 кГц | ДВ | ДВ | |
| 1810 — 2000 кГц | 1,8 МГц | 160 метров | |
| 3500 – 3800 кГц | 3,5 МГц | 80 метров | |
| 7000 – 7200 кГц | 7 МГц | 40 метров | |
| 10100 – 10150 кГц | 10 МГц | 30 метров | CW, телетайп |
| 14000 – 14350 кГц | 14 МГц | 20 метров | |
| 18068 – 18318 кГц | 18 МГц | 17 метров | WARC |
| 21000 – 21450 кГц | 21 МГц | 15 метров | |
| 24890 – 25140 кГц | 24 МГц | 12 метров | WARC |
| 28000 – 29700 кГц | 28 МГц | 10 метров |
Помимо вышеуказанных диапазонов существуют диапазоны 50 МГц (длины волны 6 метров) и 70 МГц (длина волны 4 метра), однако в РФ данные диапазоны не разрешены для использования радиолюбителями при работе на передачу (радиолюбители Крыма могут использовать диапазон 50 МГц на основе специального решения ГКРЧ).
УКВ диапазоны
Радиолюбителям РФ выделено несколько УКВ и СВЧ диапазонов. Диапазоны 2 м (144 — 146 МГц, первичная основа) и 70 см (430 — 440 МГц, вторичная основа) являются основными любительскими УКВ диапазонами и наиболее широко используются радиолюбителями, как при повседневной работе, так и в соревнованиях.
Диапазоны 23 см (1260 — 1300 МГц), СВЧ-диапазоны с частотами 2,4 ГГц и выше используются значительно реже, в основном для проведения технических экспериментов и в соревнованиях.
| Полоса частот | Диапазон | Обозначение диапазона | Примечание |
| 144-146 МГц | 144 МГц | 2 м | UHF |
| 430-440 МГц | 430 МГц | 70 см | VHF |
| 1260 — 1300 МГц | 1300 МГц | 23 см | |
| 2400 — 2450 МГц | 2,4 ГГц | 13 см | |
| 5650 — 5850 МГц | 5,7 ГГц | 6 см | |
10. 00 — 10.50 ГГц | 10 ГГц | 3 см | |
| 24.00 — 24.25 ГГц | 24 ГГц | ||
| 47.00 — 47.20 ГГц | 47 ГГц | ||
| 75.50 — 77.50 ГГц | 76 ГГц | ||
| 122.25 — 123.0 ГГц | 122 ГГц | ||
| 134.0 — 141.0 ГГц | 137 ГГц | ||
| 241.0 — 250.0 ГГц | 245 ГГц |
Особенности связи раций в горах
Вопрос: По поручению днепропетровской федерации альпинизма я занимаюсь радиосвязью в альпинистских мероприятиях.
Мы провели по частоте серию экспериментов в горах и пришли к выводу, что лучше всего УКВ и чем выше, тем лучше. Ущелья работают как волноводы. Последние семь лет мы пользовались р/с Транспорт и Виола 144 МГц, качество связи удовлетворительное, дальность от базовой антенны (1/4 волны, длина кабеля 10 м) с противовесами до 15 км, питание от батарей.
На сей момент Транспорты потихоньку выходят из строя и устаревают морально.
В июле м-це мы были в а/л Узун-Кол, там весьма одобрительно отзывались о р/с Беркут-806 27 МГц вашего производства. Был бы вам признателен, если вы перебросили тактико-технические данные станций (в т.ч. при наличии базовой антенны), особенности связи в горах на СВ-диапазоне, наличие влагозащиты, ударопрочность, комплектность, стоимость за ед., скидки при покупке 6-10 шт., возможности и стоимость доставки.
Не выпускаете ли вы станции европейского стандарта PMR 446 Мгц 2Вт-4 Вт?
Ответ:
Мы выпускаем радиостанции диапазона 27 МГц (рации серий Беркут, Штурман, Егерь, Hunter и Tourist) и под заказ рации 30-50 МГц.
Также продаем широкий спектр импортных радиостанций, в т.ч. мощные профессиональные радиостанции на 136-174 МГЦ/ 400-520 МГц.
Когда Вы проводили эксперименты по связи в горах, Вы наверняка из низкочастотных (27 МГц) для сравнения выбрали обычные импортные портативные Си-Би рации — не отличающиеся продвинутыми параметрами.
Все они работают плохо, т.к. шумодав у них открывает сигнал 0,5мкВ, а то и более сильный.
Рации 27 МГц производства КБ Беркут работают с сигналом 0,05-0,07 мкВ, т.е. шумоподавитель у них (эффективный спектральный шумоподавитель, а не простенький амплитудный, как в импортных рациях) работает с сигналом в 8-10 раз более слабым, чем у импортных раций диапазона 27 МГц.
Соответственно, дальность у раций серий Штурман/ Беркут/ Егерь/ Hunter/ Torist существенно выше, чем у импортных переносных Си-Би (27 МГц) раций.
С базовыми антеннами дальность в благоприятных условиях может составлять десятки км, в неблагоприятных — уж в любом случае не меньше 15 км.
Что касается раций Дельта (диапазон Low Band — около 40 МГц) — в этом диапазоне нет дальних прохождений, чище эфир — ниже уровень атмосферных шумов, чем в диапазоне 27 МГц, но в то же время длина волны ещё достаточно приличная, чтобы огибать препятствия (в диапазоне 27 МГц длина волны 10,5м, радиоволна огибает препятствия, сравнимые с половиной длины волны, т.
е. в данном случае около 5-6м. В диапазоне 40 МГц — огибает препятствие около 4м. В диапазоне 144 МГц — около 1 метра.)
С точки зрения распространения радиоволн диапазон 27 МГц идеален для гор, т.к. лучше всего огибает препятствия, но с существенными оговорками — в этом диапазоне выше уровень эфирных шумов и бывают дальние прохождения в условиях высокой солнечной активности (могут вклиниться в разговор какие-нибудь таксисты, работающие от Вас весьма далеко).
Но в России, как и в большинстве других стран, Low Band (30-50 МГц) не является диапазоном частот, выделенным для гражданской связи (т.е. надо за деньги выкупать частоту и регистрировать рации…), да и сами рации диапазона Low Band более дорогие, чем Си-Би (27 МГц) радиостанции.
У раций производства КБ Беркут корпуса из ударопрочного пластика ABS, для надёжности надо брать кожаные чехлы (есть в ассортименте хорошие и недорогие чехлы с наплечным ремнём, металлическим прижимом, креплением на пояс).
Брызгозащищённость у раций разработки КБ Беркут есть, но если упадёт в воду — вода внутрь попадёт.
Но, если вода пресная, после просушки рации с вынутыми элементами питания восстанавливается работоспособность, т.к. платы рации после сборки и регулировки обрабатываются полимерным покрытием 3М (как лак, только лучше).
Комплектность любая, от голых раций до укомплектованных чехлами, аккумуляторами, зарядными устройствами, дополнительными антеннами.
Из импортных высокочастотных раций для гор в последнее время для гор особенно популярна модель Vostok ST-101 (16 каналов в диапазоне 400-520 МГц и Vostok ST-101DW (136-174 и 400-520 МГц).
Но рации 27 МГц производства КБ Беркут работают в горах в условиях отсутствия прямой видимости дальше (при отсутствии прямой видимости, естественно) и гораздо дольше по времени. Например, радиостанции серии Беркут работает от аккумуляторов 2700мАч в режиме 90/5/5 ожидание приём/передача около 60 часов. Это в несколько раз дольше любых импортных раций…
Самая популярная в последнее время из выпускаемых нами радиостанций для применения в условиях гор — рация Штурман-80М (из серийно выпускаемых в мире портативных раций диапазона 27 МГц самая маленькая и лёгкая, к тому же и мощная и с приёмником с самыми продвинутыми параметрами)
Полезные видео советы:
Как правильно выбрать переносную радиостанцию:Как выбрать рацию в автомобиль:
Описание рации Егерь-80М:
Работа рации Егерь-80М с репитером:
Описание органов управления рации Штурман-882М:
Компактная 6-элементная антенна Яги диапазона 144 МГц
Компактная 6-элементная антенна Яги диапазона 144 МГц
22 октября 2020 13:08
Большинство 6-элементных антенн на диапазон 144 МГц страдают одним недостатком — длина их траверсы больше 2 метров.
Но квадратный профиль и трубы в магазине имеют длину 2 метров ровно.
Рассчитал компактную (1.96м длиной) антенну на диапазон 144-146 МГц, длиной 1 метр 94 сантиметра, без необходимости отпиливания или наращивания траверсы.
Длина волны диапазона 144 МГц — 2,2 метров, на траверсе антенна уда-яги удается разместить лишь 5-элементов.
5-элементная антенна имеет усиление не выше 10 dbi и слабое подавление боковых лепестков диаграммы направленности.
С учётом заданных условий удалось рассчитать антенну 6 элементов с хорошими параметрами:
- усиление в свободном пространстве — 10.92 dbi (8.77 dbd).
- подавление сигнала с направления 180 градусов — 25 db
- подавление сигнала сбоку 6 дБ.
- диапазон согласования с кабелем 50 Ом — 144…148 МГц (при КСВ<1,5)
- габариты 1,94 x 1.03 метра.
С помощью глубоких минимумов диаграммы направленности получится остроиться от помех.
Материал антенны — алюминиевые трубки диаметром 8 мм (продаются в строительных магазинах).
Антенну можно размещать как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости.
Диаграмма направленности при установке для вертикальной поляризации:
Диаграмма направленности при установке для горизонтальной поляризации:
Согласование с кабелем 50 Ом (КСВ) и широкополосность:
Размеры элементов:
| Элемент | Позиция, мм | Длина, мм |
|---|---|---|
| Reflector | 0 | 1026 |
| Vibrator | 309 | 1017 |
| Director 1 | 402 | 951 |
| Director 2 | 779 | 924 |
| Director 3 | 1360 | 893 |
| Director 4 | 1940 | 811 |
Бум-коррекция
Бум-корекция данной антенне не нужна. Так как при размещении элементов антенны на металлическом буме, при их укорочении существенной расстройки антенны не происходит: КСВ и усиление остаются такими же, как и на диэлектрическом буме.
Настройка
- Смещение активного элемента к первому директору повышает активное сопротивление.
- Смещение активного элемента к рефлектору снижает входное сопротивление.
- Перемещение первого директора к активному элементу понижает частоту резонанса.
- Перемещение первого директора к второму директору повышает частоту резонанса.
- Перемещение последнего директора к дальнему концу траверсы повышает частоту резонанса.
Модель MMANA
144-6el-8mm-ra1ahq.maa.zip
Похожие публикации
Как выбрать рацию для работы и отдыха
Обзор популярных раций Vostok, Терек, Motorola, Vector
Портативные радиостанции производятся огромным количеством уважаемых фирм, предлагаются в различных ценовых сегментах, ориентированы на разные сферы применения, поэтому чтобы правильно выбрать рацию, нужно либо посоветоваться со специалистом, либо внимательно изучить множество предложений, проанализировать большой объем информации, сформировать собственное видение и только тогда приступать к действию.
Чтобы в итоге купить рацию, отвечающую вашим запросам, необходимо понимать, какую конкретную задачу она будет решать.
Кроме портативных радиостанций, на рынке представлены стационарные и мобильные. Как и следует из названия, стационарные рации предназначены для расположения в офисах и на предприятиях, а мобильные – например, на транспорте. Портативные радиостанции – это носимые рации, удобство которых состоит в мобильности, легкости и простоте использования. Не стоит забывать, что рация обеспечивает бесплатную связь.
Любая радиостанция имеет свой собственный набор технических характеристик. Наиболее важны для пользователя следующие:
- Диапазон частот
- Выходная мощность
- Количество каналов
- Емкость аккумулятора
Рабочие частоты обуславливают среду, в которой рация работает наиболее эффективно. Так, в лесу важно, чтобы радиосигналу не препятствовали деревья, и радиоволны огибали их, а в городе важно, чтобы радиосигналу минимальным образом препятствовали постройки.
Способность радиоволн проникать сквозь препятствия или огибать их зависит от частоты излучения.
Также от частотного диапазона рации зависит необходимость регистрировать радиостанцию, либо возможность ее безлицензионного использования. Все это вам могут пояснить специалисты Интернет-магазина, где вы планируете покупку. Рабочих частотных диапазонов не так уж и много, выбрать диапазон нужно с самого начала, и это совсем несложно.
Если ориентироваться на безлицензионную рацию, то здесь выбор следующий: частотный диапазон CB (СиБи) – около 27 МГц – как правило, в этом диапазоне работают автомобильные радиостанции, устанавливаемые в транспортных средствах (например, у дальнобойщиков). Рации для бытового использования: диапазоны LPD – 433 МГц и PMR – 446 МГц, любительские УКВ-радиостанции мощностью до пяти ватт (5 Вт) с частотами VHF (136-174 МГц) или UHF (400-480 МГц). Чем выше частота, тем хуже радиоволны огибают препятствия, но лучше проникают сквозь них, правда, со всеми вытекающими последствиями – помехами, переотражениями, затуханием сигнала.
Выходная мощность – также очень важный параметр, от него напрямую зависит максимальное расстояние передачи сигнала. Бытовая мощность в 5 Вт взята за предельно допустимую неспроста – по медицинским соображениям такая мощность безопасна для здоровья пользователя. Все что выше – может нанести здоровью тот или иной ущерб.
От количества каналов радиостанции зависит возможность общения в густонаселенных районах, где у многих есть такие же рации, и, соответственно, эти люди используют те же частоты, что и вы. Понятно, что, если бы не было разделения на отдельные каналы, то весь эфир был бы заполнен смешением голосов. Благодаря разделению на каналы теоретически каждый пользователь получает свой собственный «уголок» эфира, однако при большом скоплении народа все каналы могут быть уже заняты, следовательно, чем на большем числе каналов позволяет работать рация, тем больше вероятность получить свободный канал для общения.
Тем не менее помимо числа каналов есть еще один способ расширить свои возможности общения даже в людном месте – это CTCSS-кодирование, так называемые субтональные частоты.
Это низкочастотный сигнал, который подмешивается к основному, для того чтобы находить своего абонента (принцип «свой-чужой»). С помощью такого технического решения исключается ситуация, когда посторонние абоненты слышат разговоры друг друга на одном канале.
Аккумулятор (батарея) – важнейший элемент любого носимого прибора, от него зависит длительность работы рации. Вне зависимости от его мощности пользователь имеет возможность продлить работу радиостанции, избегая чрезмерной нагрузки, используя «спящий режим», выбирая минимальную мощность передачи, если рация позволяет ее регулировать. Батарея может изготавливаться по разным технологиям, вполне естественно, что чем современнее аккумулятор, тем меньше он зависит от условий эксплуатации. Однако это вовсе не означает, что современная рация может быть укомплектована идеальной батареей. Производители могут включать в основную комплектацию аккумуляторы попроще, чтобы минимизировать цену комплекта.
Помимо выходной мощности на дальность радиосвязи влияет и антенна рации.
Антенна может быть вообще спрятана внутри корпуса радиостанции в угоду компактности. Понятно, что в этом случае на большую дальность рассчитывать не приходится, хотя к карманным рациям в этом смысле и не предъявляется высоких требований. Также существуют укороченные, полноразмерные и удлиненные антенны. Полноразмерная антенна представляет собой так называемый четвертьволновый излучатель – ее длина равна четверти длины волны (длина волна обратно пропорциональна частоте). Для Си-Би антенн (27 МГц) длина полноразмерной антенны равна 270 см, для VHF (например, 144 МГц) – 50 см, для LPD или PMR – порядка 17 см.
Если антенну начинать укорачивать, что производители регулярно практикуют, ее эффективность падает в квадрате. По этой причине, кстати, СиБи радиостанции практически не выпускаются в портативном форм-факторе, а распространены только как автомобильные или стационарные. Это и понятно – с такой длиной волны они должны иметь очень длинную антенну, а если начать ее укорачивать, то CB-рации станут гораздо менее эффективными по сравнению с УКВ-рациями при тех же длинах антенн.
Длинные же антенны легко устанавливаются на грузовых автомобилях, крышах домов и т.п. Вот почему СиБи почти всегда имеют стационарное исполнение.
Еще одной важной характеристикой рации является чувствительность приемника. Рация должна распознавать слабые сигналы на фоне шумов и помех. Принято считать, что для СиБи нормальной чувствительностью считается значение полтора микровольта (1.5 мкВ), для УКВ раций – менее 1 мкВ. Сюда же можно отнести избирательность – она также влияет на прием слабых сигналов в условиях наличия мощных сигналов на соседних частотах. Избирательность хорошей рации составляет порядка 60 децибелл (60 дБ) и более.
Какие бывают портативные радиостанции
Условно рации можно назвать профессиональными (для выполнения неких задач, требующих от рации улучшенных характеристик, например, взрывобезопасности или защищенности от воды), любительскими (менее изощренными) и безлицензионными (для широких категорий пользователей, бытового применения).
Профессиональные рации, как правило, обладают улучшенными характеристиками, требуют лицензирования и регистрации. Любительские рации находятся в свободном доступе, ими можно владеть без оглядки на контролирующие органы. Безлицензионные рации подойдут очень многим, кто просто хочет иметь средство связи на отдыхе или в быту. Это могут быть охотники и рыболовы, охранники и строители, спортсмены, дети, их родители и любые желающие.
Рации для охотников и рыболовов
Компания Маринэк рекомендует для рыболовов, охотников и всех, кто предпочитает активный отдых на природе любому другому времяпрепровождению, портативные радиостанции моделей Vostok ST-101DW и Терек РК-322-2Д. Это передовые отечественные бренды, предлагающие высокое качество по привлекательным ценам. Рация Vostok представленной модели имеет выходную мощность 10 ватт, может работать в диапазонах VHF и UHF, предлагая пользователю по 128 каналов в каждом из них. Собственно, для леса или озера это даже излишне, однако запас прочности не может не радовать.
А как же регистрация? – Спросите вы и будете правы, ведь мощность 10 Вт, это явно больше, чем разрешенные 5 Вт. Действительно, для работы в 10-ваттном режиме рацию придется регистрировать (обратитесь в Маринэк, чтобы узнать, как), однако этим и хороша рация Восток – она может работать в безлицензионном режиме LPD – 0.01 Вт и PMR – 0.5 Вт. Рация оснащена функционалом субтонального кодирования CNCSS/DCS, поддерживает управление голосом (VOX – что очень удобно, так как освобождает руки), имеет ударопрочный корпус, защищенный от воды по стандарту IP54, комплектуется антеннами различной длины для соответствующих условий работы. На передней панели рации находится небольшой удобный дисплей и полноразмерная клавиатура. Настраивать рацию можно через компьютер.
Портативная радиостанция Терек РК-322-2Д также может работать в частотных диапазонах VHF и UHF, с ее помощью можно работать одновременно с двумя абонентами (вне зависимости от диапазонов частот).
Полнодуплексная рация представляет собой фактически мобильный телефон, если сравнивать удобство работы, однако здесь не нужно платить за трафик и вообще беспокоиться о состоянии какого-то там счета. Рация Терек также предлагает режим повышенной мощности 10 Вт, но и энергосберегающий режим – 1 Вт. Вполне естественно, что работая по максимуму, вы будете расходовать заряд аккумулятора более интенсивно, чем в сберегающем режиме, поэтому стоит оптимально выбирать мощность передачи в зависимости от желаемого расстояния.
Терек РК-322-2Д – рация, имеющая 999 каналов памяти, дисплей, полноразмерную клавиатуру, длинную антенну, может программироваться с компьютера, использует –уровневый шумоподавитель. Рации Терек – это находка для отечественного пользователя, потому что компания-производитель предлагает на редкость хорошие цены при впечатляющем качестве. Пользуясь Тереком, вы будете полностью удовлетворены качеством связи и заплаченными за это деньгами.
Рации для строителей
Портативные радиостанции для строителей – это особый класс средств связи, который должен эффективно работать в условиях стройки – то есть, среди кирпичных или бетонных конструкций.
Маринэк предлагает вам обратить внимание на три следующие модели: Vostok ST-101, Терек РК-301, Vector Military. С каждой из этих раций вы будете чувствовать себя уверенно, их функционал не будет ограничивать вас в процессе работы. Рация Vostok ST-101 – надежная радиостанция диапазона LPD / PMR с повышенным качеством приемопередачи голоса. Для наилучшей работы рекомендуется использовать удлиненную антенну. Рация чрезвычайно прочна, имеет аккумулятор повышенной мощности (3600 мА*ч), активируется голосом, неприхотлива в работе, поможет вам решать самые насущные задачи.
Рация Терек РК-301 – также мощная 10-ваттная радиостанция в прочном корпусе для работы в UHF/VHF Диапазонах частот. Рация весит всего 230 граммов, программируется с компьютера, работает в режиме управления голосом (VOX), обеспечивает великолепное качество звука, удобна в работе, в меру компактна, обеспечивает дальность до 15 километров.
Рация Vector VT-44 Military – работает в режимах 1 Вт / 3 Вт / 10 мВт в диапазонах LPD/PMR.
Современный литий-полимерный аккумулятор и правильное сочетание мощностных режимов позволяют работать от одной зарядки до двух суток. Рация весит всего 150 граммов, обладает повышенной прочностью и предельно компактна. На передней панели находится небольшой дисплей и шесть управляющих клавиш.
Рации для охранников
Вышеперечисленные рации для строителей в равной мере будут полезны и охранникам – они как раз-таки обладают тем полезным набором качеств, который особенно ценится в сегменте организации безопасности. Сюда также можно добавить радиостанцию Терек РК-212 Military – одну из недавних новинок компании Терек.
Рация работает в диапазоне UHF, оснащена дисплеем и компактной клавиатурой, на которой клавиши настраиваются пользователем. Рация программируется с компьютера, защищена от воды, имеет прочный корпус, работает в режимах 2.5 Вт и 5.2 Вт, комплектуется аккумулятором емкостью 2.2 А*ч. Построенная на отличной элементной базе, рация Терек неприхотлива и полностью отвечает современным требованиям к средствам связи.
Вы будете располагать отличным качеством приемопередачи голоса, не будете сомневаться в работоспособности рации даже в самых тяжелых условиях.
Один из известнейших мировых брендов Motorola предлагает свое решение для тех, кто несет службу в охранных структурах. Портативная радиостанция Motorola DP1400 в цифровом исполнении (эта модель также поставляется полностью аналоговой) надежно защищена от прослушки, имеет разрешенную максимальную мощность 5 Вт, заключена в прочный корпус, обладает всеми фамильными чертами Моторола, делающими каждую рацию образцом эргономичности и удобства в работе. Стоимость радиостанции Motorola несомненно окажется выше российских аналогов, но мировые бренды на то и лидеры отрасли, чтобы формировать цену так, как им захочется. Для профессионалов будет интересен тот факт, что рация представленной модели соответствует требованиям постановления Правительства № 969 к техническим средствам обеспечения транспортной безопасности.
Рации для детей
Детский сегмент имеет множество предложений, среди которых портативные радиостанции Терек Спорт занимают особое место.
Это компактная приятная на вид радиостанция за совсем небольшие деньги, напоминающая мобильник. Рация работает в частотном диапазоне UHF, оснащена 199 каналами, защищена от воды по классу IP55, имеет мощность до трех ватт, управляется голосом, заряжается через разъем микро – USB. На передней панели рации имеется элегантный индикатор канала. На самом деле, эту радиостанцию оценят не только дети, ее вполне можно подарить взрослому человеку.
Отечественной рации можно противопоставить радиостанции Motorola Talkabout T42, T62, T82, Motorola TLKR T50. Эти линейки представляют собой «игрушечные» варианты раций, обладающие хорошим функционалом и способные быть полезными и интересными детям. Стоимость перечисленных раций Моторола невысока, они выпускаются разных цветов, имеют привлекательный дизайн и будут радовать вас не только надежностью, но и внешним видом.
Рации для любителей
Если вы не являетесь ни охотником, ни рыболовом, не строите дома и не охраняете территории – это не значит, что вам не нужна портативная радиостанция.
Если вы хотите иметь рацию, но не имеете к ней профессиональных требований, значит вы – любитель! Для любителей Маринэк может порекомендовать модели — Vostok ST-52, Vostok ST-31, ТЕРЕК РК-222. Это не означает, что другие рации хуже, просто, начните изучение раций с этих моделей, а затем, на их примере вам будет проще разобраться с нюансами всех остальных.
Рация Vostok ST-52 – это строгая надежная портативная радиостанция (IP54) без дисплея и клавиатуры, за работоспособность которой вам не придется беспокоиться. Если до сих пор у вас не было рации, данная модель одна из тех, с которых полезно начинать. Вы можете ронять ее и давать поиграть детям. Она в равной степени может хорошо работать на стройке или на рыбалке, она не подведет ни в каких ситуациях, вы везде сможете почувствовать себя профессионалом, оставаясь любителем.
Все сказанное также справедливо и по отношению к бюджетной модели Vostok ST-31. 16 каналов, голосовое управление, 3 ватта выходной мощности, отличная эргономика и длинная антенна – это оптимальный набор для успешной связи при неопределенных видах деятельности.
Рация оснащена речевым скремблером, что означает повышенную защищенность речи в эфире. Также вы можете использовать энергосберегающий режим, пользоваться телефонной гарнитурой, программировать рацию с компьютера и не бояться ее повредить вследствие неаккуратного использования.
Рация Терек РК-222 – двухдиапазонная портативная радиостанция интересного дизайна. Если до сих пор вы читали наш обзор без особого интереса, то, возможно, это именно то, что вам надо. Дисплей, клавиатура, немножко яркого цвета на корпусе, приятная форма, отличный функционал, выходная мощность до 5.2 Вт, скремблер, двойной мониторинг каналов – нужно ли вам что-то еще? Попробуйте Терек РК-322. Рации Терек обладают исключительной надежностью, а их цены более чем привлекательны.
Как купить портативную радиостанцию?
Специалисты Маринэк постоянно отслеживают новинки раций и публикуют их в каталоге нашего Интернет-магазина. Для того чтобы выбрать и купить рацию, вы можете изучить матчасть самостоятельно или сразу обратиться к нашим инженерам.
Мы работали на многих проектах оснащения объектов средствами связи и имеем богатую статистику о том где и как работают разнообразные средства связи. То что мы предлагаем уже не раз использовалось в самых ужасных условиях и проявило себя с наилучшей стороны.
Обратитесь к специалистам Маринэк, чтобы окончательно сформировать свою точку зрения относительно портативных радиостанций и выбора среди них наиболее подходящей. Если речь не идет о какой-то выдающейся специфике, как, например, работе в угольной шахте или на нефтебуровой установке, рация – это дешево и надежно. Мы подскажем вам последние штрихи перед тем, как состоится ваш наилучший выбор. Позвоните в Маринэк!
Преобразование 144 мегагерц в длину волны в метрах — преобразование 144 мегагерц в длину волны в метрах (МГц в ширину м)
Вы переводите Частота единицы длины волны из мегагерц в длину волны в метрах
144 мегагерц (МГц)
=
2,08189 Длина волны в метрах (шир.
М)
Калькулятор преобразования частоты и длины волны
знак равно
Общие единицы Гигагерц (ГГц) Герц (Гц) Килогерц (кГц) Мегагерц (МГц) Миллигерц (МГц) Петагерц (ФГц) Терагерц (ТГц) Длина волны в метрах (w.л. м) Стандартные единицы Аттогерц (aHz) Сантигерц (cHz) Цикл / секунда (cyc./s) Декагерц (dHz) Декагерц (daHz) Экзагерц (EHz) Фемтогерц (fHz) Гектогерц (hHz) Микрогерц (μHz) Panohertz pHz) Длина волны в сантиметрах (wl cm) Длина волны в декаметрах (wl dam) Длина волны в дециметрах (wl dm) Длина волны в Exametres (wl Em) Длина волны в гигаметрах (wl Gm) Длина волны в гектометрах (wl Hm) Длина волны в километрах (wl Km) ) Длина волны в мегаметрах (wl мм) Длина волны в микрометрах (wl мкм) Длина волны в миллиметрах (wl мкм)л. мм) Длина волны в петаметрах (w.l. Pm) Длина волны в тераметрах (w.l. Tm)
Стандартные единицы Гигагерцы (ГГц) Герцы (Гц) Килогерцы (кГц) Мегагерцы (МГц) Миллигерцы (МГц) Петагерцы (ФГц) Терагерцы (ТГц) Длина волны в метрах (Вт-м) Общие единицы Аттогерц (Гц) Сантигерц (сГц) цикл .
/s)Декагерцы (dHz) Декагерцы (daHz) Экзагерцы (EHz) Фемтогерцы (fHz) Гектогерцы (hHz) Микрогерцы (µHz) Наногерцы (nHz) Пикогерцы (pHz) Длина волны в сантиметрах (wl cm) Длина волны в дециметрах (wl cm)л. dam) Длина волны в дециметрах (wl dm) Длина волны в Exametres (wl Em) Длина волны в гигаметрах (wl Gm) Длина волны в гектометрах (wl Hm) Длина волны в километрах (wl Km) Длина волны в Megametres (wl Mm) Длина волны в микрометрах (wl Mm) ) Длина волны в миллиметрах (wl мм) Длина волны в петаметрах (wl Pm) Длина волны в тераметрах (wl Tm)
Самые популярные пары преобразования частоты длина волны
Этот калькулятор требует использования Javascript и поддерживающих браузеров.Этот калькулятор предназначен для расчета длины волны и сигнала любой частоты. Введите частоту номер , по умолчанию 27,185, который вы хотите вычислить, а затем выберите обозначение из числа, приведенного в таблице. По умолчанию — мегагерцы. (27,185 мегагерц — это канал 19, канал шоссе, Службы радиосвязи Citizens Band. См. Нашу диаграмму для других частот CB. Возможно, вы также захотите увидеть другие выделенные американские и международные частоты .) Нажмите кнопку, чтобы измерить полной волны, три четверти волны, пять восьмерок, полуволны или четверти длины волны.Длина возвращается в американских значениях отдельно в футах и дюймах, а также в метрических значениях в метрах и миллиметрах. Вы можете изменить введенное значение частоты или нажать «Очистить значения», чтобы повторить попытку. Обязательно нажмите «Полная волна», чтобы увидеть фактическое обозначение полосы частот и длину волны частоты, подтвержденную при отображении самой длины волны. Обозначение частоты и длина волны частоты будут варьироваться в зависимости от выбора волны. Очевидная потребность в этой информации состоит в том, что на длине волны частоты вы можете ожидать увидеть гармонические или радиочастотные помехи от радиовещательного обозначения частоты. Есть разные способы указать, где найти определенную станцию на циферблате радиоприемника. Например, мы могли бы сказать, что станция работает на частотах 27185 килогерц (кГц), 27,185 мегагерц (МГц) или на 11 метрах, где находятся частоты CB. Все три способа выражения частоты верны! Радиоволны передаются в виде серии циклов, также известных как герцы, один за другим. герц (сокращенно Гц) соответствует одному циклу в секунду. Возможно, вы заметили, что в ваш дом подается электрическая мощность 60 Гц.Электроэнергия распределяется энергокомпанией в виде переменного тока ( AC ), что означает, что она проходит через цикл синусоидальной волны с изменением направления потока. Когда мы говорим, что электрическая мощность составляет 60 Гц, мы имеем в виду, что она меняет направление потока (циклов или герц) 60 раз за одну секунду. Радиоволны проходят гораздо больше циклов за секунду, чем электрический ток, и нам нужно использовать более крупные единицы обозначения для их измерения. 1000000 герц = 1000 килогерц = 1 мегагерц = 0,001 гигагерц Радио в различных формах обычно начинается с частот примерно 5 кГц, хотя большинство коммерчески доступных приемников имеют возможность настраивать частоты только до примерно 150 кГц.Общий термин «длина волны» остался с самых первых дней радио. Частоты измерялись в терминах расстояния между пиками двух последовательных циклов радиоволны вместо количества циклов в секунду. Радиолюбители точно так же обозначают диапазоны частот. Несмотря на то, что радиоволны невидимы, существует измеримое расстояние между циклами электромагнитных полей, составляющих радиоволну. Предполагая, что формула верна, частота 27185 кГц будет эквивалентна длине волны 11,035 метра (попробуйте ее на калькуляторе, но обязательно нажмите кнопку «Полная волна …»), которую мы округлим до 11 метров. Таким образом, 27185 кГц, 27,185 МГц и 11 метров в большой группе относятся к одной и той же рабочей частоте! Как показывает формула, длина волны радиосигнала уменьшается с увеличением его частоты.Это важно, потому что длина или высота различных типов антенн часто должна составлять часть (обычно четверть или половину) длины волны сигнала, который будет передаваться или приниматься. Это означает, что большинство антенн, разработанных для частот около 4000 кГц, будут физически значительно больше, чем антенны, рассчитанные на частоты около 30 МГц.
|
Мы решили использовать метрическую систему для таких обозначений. Один — килогерц (кГц), что соответствует 1000 циклам в секунду.Другой распространенный — мегагерц (МГц), который равен 1000000 циклов в секунду, что также эквивалентно 1000 кГц. Гигагерц (ГГц) — это 1000 мегагерц. Очевидная взаимосвязь между этими единицами измерения типична для изменения обозначения метрики и составляет 1000 раз.
Расстояние между пиками двух последовательных циклов измеряется в метрах, следовательно, используется радиолюбителями.Связь между частотой радиосигнала и его длиной волны можно найти с помощью принятой в отрасли формулы: длина волны равна 300, деленная на частоту в мегагерцах.
За исключением любительского радио, частоты уже редко задаются в единицах длины волны. Радиолюбители относятся к определенным сегментам коротковолновых диапазонов, которые называются метровыми диапазонами как удобная форма сокращения.Например, термин 10-метровый диапазон используется для обозначения диапазона любительского радио, который простирается от 28000 до 29700 кГц.
Частота — Диаграмма длин волн
Частота — Диаграмма длин волн Консультации и обучение по электромагнитной совместимости| Частота | Длина волны | 1/4 длины волны | 1/20 Длина волны | 1/100 Длина волны |
| 1 МГц | 300 метров | 75 метров | 15 метров | 3 метра |
| 10 МГц | 30 метров | 7.5 метров | 1,5 метра | 30 см |
| 50 МГц | 6.0 метров | 1,5 метра | 30 см | 6,0 см |
| 100 МГц | 3,0 метра | 0,75 метра | 15 см | 3,0 см |
| 200 МГц | 1,5 метра | 37,5 см | 7,5 см | 1. 5 см |
| 300 МГц | 1,0 метр | 25 см | 5,0 см | 1,0 см |
| 400 МГц | 0,75 метра | 18,8 см | 3,75 см | 7,5 мм |
| 500 МГц | 0,6 метра | 15 см | 3,0 см | 6.0 мм |
| 600 МГц | 0.5 метров | 12,5 см | 2,5 см | 5,0 мм |
| 700 МГц | 42,9 см | 10,7 см | 2,15 см | 4,29 мм |
| 800 МГц | 37,5 см | 9,38 см | 1.88 см | 3,75 мм |
| 900 МГц | 33,3 см | 8,33 см | 1.67 см | 3,33 мм |
| 1,0 ГГц | 30 см | 7,5 см | 1,5 см | 3,0 мм |
| 1,2 ГГц | 25 см | 6,25 см | 1,25 см | 2,5 мм |
| 1,4 ГГц | 21,4 см | 5,36 см | 1. 07 см | 2,14 мм |
| 1.6 ГГц | 18,8 см | 4,7 см | 9,4 мм | 1.88 мм |
| 1,8 ГГц | 16,7 см | 4,18 см | 8,35 мм | 1,67 мм |
| 2,0 ГГц | 15 см | 3,75 см | 7,5 мм | 1,5 мм |
| 2,5 ГГц | 12 см | 3.0 см | 6.0 мм | 1,2 мм |
| 3,0 ГГц | 10 см | 2,5 см | 5,0 мм | 1.0 мм |
| 4,0 ГГц | 7,5 см | 1.88 см | 3,75 мм | 0,75 мм |
| 5,0 ГГц | 6,0 см | 1,5 см | 3,0 мм | 0,6 мм |
| 10 ГГц | 3. 0 см | 7,5 мм | 1,5 мм | 0,3 мм |
Для 1/2 длины волны умножьте число 1/4 длины волны на два.
Для длины волны 1/10 умножьте число длины волны 1/20 на два.
Для длины волны 1/50 умножьте число длины волны 1/100 на два.
Чтобы преобразовать метры в дюймы, умножьте на 39,37.
Чтобы преобразовать см в дюймы, разделите на 2,54.
Чтобы преобразовать миллиметры в дюймы, разделите на 25,4.
2000 Генри У.Отт Консультанты Генри Отта, 48 Бейкер Роуд Ливингстон, Нью-Джерси 07039 (973) 992-1793
Вернуться к началу страницы.
Вернуться на главную страницу HOC.
Генри Отт Консультанты 48 Baker Road Livingston, NJ 07039 Телефон: 973-992-1793, ФАКС: 973-533-1442
14 февраля 2001 г.
Социальное дистанцирование для инженеров — Клайв Максфилд
Я уже говорил об этом раньше и повторю еще раз, всегда есть что-то новое, чему можно научиться, если у вас любопытный характер и вы как бы держите глаза открытыми.
Буквально на днях, например, мой приятель Майкл Данн, родом с замерзшего севера Канады, прислал мне электронное письмо с изображением, которое он видел в Интернете, под названием «Руководство для радиолюбителей по социальному дистанцированию» (держите одну длину волны друг от друга на 144. МГц) ». Социальное дистанцирование для радиоинженеров (Щелкните изображение, чтобы увеличить версию — Источник изображения: Макс Максфилд) К сожалению, я не могу воспроизвести здесь исходное изображение, потому что не знаю, кому оно принадлежит, поэтому я создал свою собственную интерпретацию (не стесняйтесь воспроизводить это, как хотите — было бы здорово, если бы вы добавили ссылку на этот столбец, но это не обязательно).Я льстил себе, что моя версия — улучшение. Во-первых, изображение, которое прислал Майкл, показывает двух мужчин-инженеров («Как середина 20 века, моя дорогая!»). Для сравнения, моя адаптация гораздо более политкорректна, поскольку в ней один человек изображен в платье, а другой в брюках (я предоставлю возможность зрителю выбрать любую гендерную классификацию и сексуальную ориентацию, которую, по их мнению, представляют эти персонажи).
Во-вторых, как отмечалось ранее, на изображении Майкла указано, что расстояние между ними составляет одну длину волны 144 МГц, но как мы узнаем, что это правильно? Как вы увидите на моей диаграмме, я выбрал 150 МГц.Могу ли я защитить это изменение? Почему да, могу! В качестве отправной точки мы все должны согласиться с тем, какова на самом деле необходимая дистанция социального дистанцирования. Согласно странице «Социальное дистанцирование» в Википедии: «Это включает в себя дистанцию в шесть футов (2 метра) от других и избегание собираться вместе большими группами». Хммм, кажется, мы уже начали крутой старт, потому что шесть футов — это всего 1,8288 метра (по крайней мере, это то место, откуда я родом). Предположим, мы действительно говорим о расстоянии в два метра (лучше перестраховаться, чем сожалеть).Следующий вопрос состоит в том, чтобы спросить, о какой скорости волны мы говорим, потому что частота, длина волны и скорость волны взаимосвязаны. Например, скорость электромагнитного излучения в вакууме — это скорость света, которая составляет 299 792 458 м / с.
Хотя это правда, что я никогда не встречал их, я чувствую себя достаточно уверенно, предполагая, что радиолюбители Майкла проводят относительно мало времени, работая со своими системами в вакууме, поэтому я выбрал скорость электромагнитного излучения в воздухе, которая составляет 299 702 547 м / с.Хотя разница в 89 911 м / с между этими значениями может показаться сравнительно незначительной в схеме вещей, неплохо использовать реальные числа (ради бога, мы не политики!). Затем я перешел на сайт Omnicalculator.com, где в настоящее время есть 1055 бесплатных калькуляторов и счетчиков (без каламбура). Используя их Калькулятор длины волны, мы обнаруживаем, что длина волны 2 м требует частоты 149,8513 МГц для электромагнитной волны, распространяющейся в воздухе (я осмелился округлить это значение до 150 МГц на диаграмме, потому что я не хотел казаться педантичным).Насколько я понимаю, единственная оставшаяся проблема — это происхождение значения 144 МГц на диаграмме Майкла. Я пробовал различные комбинации между воздухом и вакуумом и 2 м и 6 футами (1,8288 м), но безуспешно.
Боюсь, что это загадка, которая не даст мне уснуть по ночам, если кто-то не сможет мне ее объяснить. Но не об этом я хотел с вами поговорить. Когда я получил письмо Майкла, оно напомнило мне нечто подобное, что было в моем почтовом ящике несколькими днями ранее и было отправлено моим приятелем Мартином Роу.В случае с Мартином заголовок гласил: «Социальное дистанцирование для звукоинженеров (держите одну длину волны от 140 до 165 Гц)». Социальное дистанцирование для звукорежиссеров (Щелкните изображение, чтобы увидеть его в увеличенном виде — Источник изображения: Макс Максфилд) Должен признать, что, когда я впервые увидел это, часть «от 140 до 165 Гц» показалась мне немного расплывчатой, но в то время у меня была другая рыба, которую нужно было жарить. Теперь, после своих размышлений и размышлений о версии радиоинженера, я решил исследовать немного глубже. Предположим, мы все еще говорим о расстоянии 2 м.Предположим также, что мы говорим о звуке, распространяющемся по воздуху (в отличие от воды, например).
Наконец, давайте предположим, что мы говорим о температуре окружающей среды 20 ° C (68 F), которая — по какой-то странной причуде судьбы и как подтверждено моим Amazon Echo — оказывается температурой снаружи моего дома, когда я пишу эти слова (см. также Что такое часто задаваемые вопросы по Цельсию и Фаренгейту? и Что такое часто задаваемые вопросы по Кельвину, Рэнкину и др.?). Вам интересно, почему мы также не квалифицируем вещи, говоря что-то вроде «… на уровне моря»? Что ж, как мы увидим, для этого есть причина, помимо того факта, что я только что обнаружил, что концепция уровня моря сама по себе более запутанная, чем я предполагал ранее.В любом случае, все еще пользуясь калькулятором длины волны Omnicalculator, я выбрал «Звук в воздухе при 20 ° C», который дал мне скорость волны 343 м / с. Затем я указал длину волны 2 м, которая вернула соответствующую частоту 171,5 Гц (я округлил это значение до 172 Гц на моей диаграмме, используя подход «округления до половины вверх», как описано в моей статье об алгоритмах округления).
Итак, откуда взялся диапазон «от 140 до 165 Гц» на исходном изображении мультфильма? Я понятия не имею. Я пробовал изменить расстояние до 6 футов (1,8288 м) и поиграть с температурой, но ничего не приблизилось (если у вас есть какие-либо мысли по этому поводу, я бы хотел их услышать).Я также обратился к калькулятору скорости звука Omnicalculator, где я обнаружил, что (а) воздух является почти идеальным газом и (б) формула для скорости звука в идеальном газе является функцией молярной газовой постоянной, т. Е. молярная масса газа, показатель адиабаты газа и температура газа. Дело здесь в том, что скорость звука — это , а не , функция давления (или плотности) воздуха, поэтому раньше мы не были обязаны оценивать качество вещей, говоря что-то вроде «… на уровне моря.” Я помню, как однажды увидел в печатном журнале рекламу чего-то, в котором упоминалось огромное количество дней, охватывающих огромное количество времени (например, сто тысяч лет или что-то в этом роде), и моей нервной реакцией было сказать себе: «Интересно, включены ли високосные дни?» Итак, я проверил, и они проверили, и я был счастлив, потому что знал, что объявление было проверено кем-то, кому небезразличны подобные вещи.
Теперь мне интересно, только ли это я провожу такую проверку или это естественная реакция каждого настоящего инженера? Мне также интересно, можем ли мы придумать аналогичные концепции «социального дистанцирования» и создать диаграммы, аналогичные приведенным выше, для других типов инженеров, таких как инженеры по аналоговым технологиям, цифровые инженеры, инженеры-механики, морские инженеры, инженеры-строители и так далее.Если у вас есть какие-либо идеи в этом направлении, поделитесь ими с остальными в комментариях ниже.Радиолюбитель, Часть 3, Длины волн и антенны.
В предыдущей статье мы рассмотрели УВЧ, УКВ и ВЧ части электромагнитного спектра и кратко коснулись антенн. В этой статье мы рассмотрим антенны и длину волны более подробно. Понимание свойств антенн и изучение некоторых основ теории поможет вам подобрать правильное оборудование, соответствующее вашим индивидуальным потребностям.Возможно, вы слышали, что люди называют разные частотные части спектра «метром», а не «мегагерцами».
Ни одна из этих ссылок не является неправильной, и эта статья поможет вам понять, как некоторые местные радиолюбители используют.
Вы когда-нибудь брали веревку, электрический шнур или садовый шланг и встряхивали один конец, чтобы создать видимую волну, которая распространяется по всей длине? Если да, то заметили ли вы, что чрезмерные движения рук создают большие волны, а короткие, но быстрые движения создают волны различной формы? Создание различных форм волны можно приравнять к изменению частоты.Когда мы говорим о радиочастоте в длине измерения, мы говорим об одной волне, измеренной от кончика до кончика.
Формула для длины волны λ = c / f, где длина волны (λ) измеряется в метрах, c — скорость света (постоянная 299 792 458 метров в секунду), а f — частота, измеряемая в циклах на второй или Герц.
Используя эту формулу, мы можем найти расстояние от вершины одной радиочастотной волны до следующей:
(c = 299 792 458) / (f = 144 000 000 Гц) = 2.08 м
Диапазон 2 м составляет 144 МГц.
Вы также можете преобразовать частоту, если знаете обсуждаемую длину волны, используя f = c / λ
(c = 299 792 458) / λ = 2 м) = 149 МГц
Одна вещь, которую вы, вероятно, заметили, — это разница в частоте в приведенных выше уравнениях: 144 МГц против 149 МГц. Это потому, что группы охватывают довольно широкий диапазон. Цель этих вычислений — помочь вам познакомиться с терминологией. Вы можете сохранить эту формулу в памяти или упростить, как указано ниже (что нам часто нравится делать!):
Округлите скорость света до 300 и разделите на частоту в МГц, удалив все нули 000 000 (144 000 000 герц равняются 144 МГц).
300/144 = 2,08 м
Это быстро, легко и справится без калькулятора.
Длина антенны зависит от частоты, на которой вы хотите передавать. Чем выше частота, тем короче длина волны. Большинство имеющихся в продаже антенн имеют длину, эквивалентную от 1/4 до 5/8 полной длины волны. Это означает, что если вы хотите использовать 2-метровую установку (144 МГц), антенна на половинной длине волны будет 3,3 дюйма в длину, а 3,3 фута очень удобны для использования на транспортных средствах.
Эта длина является одной из причин (среди прочего) того, что CB-радио не лучший вариант для использования вне дорог. Чтобы получить эту антенну, эквивалентную половинной длине волны, на CB, как то, что мы обсуждали для диапазона 2 м, давайте сделаем некоторые быстрые вычисления. Мы знаем, что CB работает около 27 МГц. Давайте воспользуемся простой формулой, чтобы подключить 300, разделенные на 27 МГц = 11,1 м. Это говорит нам, что диапазон CB работает на длине волны около 11 метров, что составляет 36,66 фута. Хорошо, теперь перейдем к вау-фактору — чтобы получить относительное усиление антенны (термин, используемый для описания характеристик и эффективности антенны) для 11 метров, как мы на 2 м нам понадобится антенна длиной чуть более 18 футов.Это немного нелепо — использовать антенну, установленную на транспортном средстве, поэтому часто на CB используется антенна 1/4 волны или меньше. Чтобы найти длину волны 1/4, просто уменьшите 18 футов пополам до 9 футов. Эти противные 8-9-футовые штыревые антенны из нержавеющей стали на самом деле работают довольно хорошо, но им нет места на тропах.
Прохожие будут очень взволнованы, если не получат травмы от этих гибких хлыстов.
Большинство людей на тропах или на обычных установках для перегрузки используют антенны CB из стекловолокна 3-5 футов. Это означает, что они используют эквивалент антенн с длиной волны 1 / 6–1 / 9-й длины.Зная это, теперь подумайте, насколько эффективна 8-дюймовая резиновая утка-антенна, которую используют портативные радиостанции CB. По сути, это ненамного лучше, чем отсутствие антенны.
На противоположном конце спектра, если мы решим, что хотим запустить что-то в диапазоне 900 МГц, мы могли бы использовать полуволновую антенну для диапазона 33 см и иметь общую длину антенны 6,5 дюйма. В конце концов, тем не менее, наступает момент уменьшения отдачи от длины антенны, поскольку площадь захвата уменьшается по мере уменьшения длины.
При выборе антенны вам следует обратить внимание на следующие факторы:
Усиление. Чем выше, тем лучше. Это позволит вам говорить дальше и улавливать сигналы, которые в противном случае не были бы громче белого шума, который вы слышите на заднем плане.
Говоря о вертикальной антенне, чем длиннее антенна, тем выше будет усиление. Это может быть место, где ваша функция может принять форму. Не всем нравится большая сигнальная антенна, возвышающаяся над их автомобилем, но это личное предпочтение.Лично мы антенны роем. Антенна 1/4 длины волны будет работать нормально, но мы рекомендуем попробовать использовать антенны с длиной волны 1/2, если это возможно. Не так много раз, как любитель радиолюбителей, вы не захотите иметь антенну меньше.
Расположение. Постарайтесь установить антенну там, где близлежащие конструкции будут меньше влиять на ее свойства. Установка
как можно выше обеспечит лучшую видимость и снизит вероятность того, что что-то действует как отражатель и перенаправляет передаваемые сигналы.Кроме того, установив его рядом с конструкцией, такой как поперечная балка, вы можете изменить точку, в которой антенна является резонансной, и изменить область, в которой антенна наиболее эффективна и работает лучше всего.
Монтаж.
Есть 3 основных варианта установки антенны. Первый использует магнитное крепление. Плюсы в том, что это не навсегда, и его можно перемещать с автомобиля на автомобиль. Другой вариант — просверлить отверстие в одной из горизонтальных поверхностей автомобиля и установить базу типа «НМО».Это основание антенны будет размещать металл по обеим сторонам просверленного отверстия. Этот тип антенны обычно является наиболее эффективным, но основным недостатком является просверливание постоянного отверстия в кузове автомобиля. Последним из наиболее распространенных методов крепления
является использование имеющегося в продаже крепежа с «губой». Он может располагаться на краю кожуха или краю подъемных ворот и обеспечивать возможность регулировки ориентации антенны. Это отличный компромисс между постоянным методом сверления и временными магнитными опциями.
Выбор антенны — непростая задача. Это следует считать не менее важным, чем само радио. Неважно, сколько мощности выдает радио, если вы используете антенну с потерями, как ваша передаваемая мощность, так и принимаемые вами сигналы будут минимальными.
Хорошая антенна часто может компенсировать слабое радио. Как упоминалось в предыдущей статье, мы в Team RCO с удовольствием наблюдаем за тем, как далеко мы можем говорить, используя как можно меньше энергии. Мы делаем это, следя за тем, чтобы выбор и расположение антенн позволяли им быть максимально эффективными.Мы могли бы обойтись 10-кратным увеличением мощности с менее эффективными антеннами, но, как часть наземного образа жизни, мы должны помнить, что, путешествуя по проторенной дороге, мощность в виде электрической энергии является драгоценной вещью, которую мы не можем позволить себе тратить впустую.
.
Два радиомодуля, показанные на заглавном рисунке, — это всего лишь пара портативных устройств, которыми мы владеем. Справа — Icom ID-51a Plus, он показан с антенной Diamond SRh420a, которая имеет 1/4 волны 2 м или 220 МГц и 1/2 волны в диапазоне 70 см.Радиоприемник является UHF / VHF, который работает в режимах FM, Digital Voice и DSTAR. Он имеет встроенный GPS, водонепроницаем и даже имеет слот для карты памяти SD.
Радио слева — это Baofeng BF-F8HP. Он также передает и принимает на UHF / VHF. Они — отличный способ для начинающего оператора радиолюбителей заняться хобби. В сочетании с антенной с большим усилением можно получить приличный маленький радиоприемник. В нем нет всех наворотов Icom, но он намного дешевле и позволяет одолжить людям божественное радио при обновлении и может познакомить их с хобби.
#communications #radio #hamradio #overland
Калькулятор длины волны | Бесплатный онлайн-калькулятор для определения длины волны
Наряду с инструментом определения длины волны существует набор пошаговых процедур, используемых для вычисления длины волны. Используя формулу, можно заменить переменные их соответствующими числовыми значениями, способ, которым будет указан ниже вместе с формулой, чтобы зрителям было легче понять, как и почему формула представляет длину волны.В следующих разделах вы найдете шаги для решения вопроса, связанного с длиной волны.
- Прежде всего определите частоту волны и ее тип.
- Выберите скорость волны.
- Подставьте указанные выше числовые значения в уравнение для длины волны.
- Найдите результат, используя математические вычисления, включенные в это уравнение.
- Используйте наш калькулятор как инструмент, чтобы сэкономить время и получить более точный ответ.
В приведенном выше списке показаны этапы математического уравнения.
Формула длины волны
Формула длины волны заключена в следующее уравнение
𝛌 = v / f
Вышеупомянутая формула отображает математическое соотношение между длиной волны и частотой. Если вы можете заметить, эта формула также представляет, как объединены все три свойства волн, чтобы оправдать связь между волнами и частотами.Чтобы убедиться, что проблема, которую вы решаете, соответствует вопросу, при измерении по этой формуле имейте в виду соответствующие единицы измерения всех указанных переменных.
Пример
Вопрос: Найдите значение длины волны, если частота радиоволн задана как f = 10 МГц?
Решение:
Сначала используйте формулу: 𝛌 = v / f
Введите значение скорости волны v = 299 792 458 м / с
Введите значение частоты, равное 10.
Уравнение принимает следующий вид: 𝛌 = 299792458/10
Результат будет: 𝛌 = 29,98 м
Это длина волны.
Обращайтесь за помощью по вопросам математики, физики и химии с помощью различных онлайн-инструментов, представленных в одном месте Onlinecalculator.guru
Калькулятор наземной антенны 1/4 волны
Ах, старый добрый четвертьволновой наземный самолет! Этот калькулятор можно использовать для разработки четвертьволновой наземной антенны с радиальными антеннами.Излучающий элемент представляет собой четвертьволновой (λ / 4), а радиалы на 12% длиннее.
Обычно бывает четыре луча, минимум три, но вы можете использовать до шести. Это настоящая несбалансированная антенна с импедансом питания около 50 Ом и, следовательно, отлично подходит для несимметричной линии питания 50 Ом. Коэффициент скорости установлен на 95%, что должно подойти большинству людей. Вы можете немного обрезать большую сторону и подрезать антенну для наилучшего согласования с желаемой частотой, если у вас есть оборудование.
Эти антенны можно легко собрать для UHF или выше, используя соединитель N-типа (или SO-239) для монтажа на шасси, немного сплошного провода и припой.Для VHF и ниже, когда элементы становятся больше, требуется более структурированный дизайн.
Четвертьволновый монополь, установленный на идеальном грунте, будет иметь импеданс около 36 Ом, но, изгибая радиалы вниз под углом 45 °, мы увеличиваем его до 50 Ом, в то же время уменьшая угол излучения ближе к горизонту. (42 ° — теоретический идеальный угол для подачи 50 Ом, но кто измеряет!)
За эти годы я сделал довольно много таких антенн с хорошими результатами.
Они очень щадящие из-за низкого импеданса. Я использую один дома на 70 МГц, нажмите здесь, чтобы увидеть детали конструкции и другие изображения.
На следующих двух изображениях показано одно, которое я построил для ленты 70 см. Подходит для использования в диапазоне 430-440 МГц. Он использует 6-миллиметровую алюминиевую трубку для радиалов, 4-миллиметровую латунную трубу для ведомого элемента и построен вокруг рамы N-типа, установленной на алюминиевом квадрате 40×40 мм, скрепленной заклепками.
Ниже приведены некоторые изображения одного из них, которое я построил с помощью гнезда SO-239, приклепанного к куску алюминиевого листа, с телескопическими элементами.Это означает, что его можно использовать на любой частоте от 80 МГц до 410 МГц (жаль, что они не стали немного меньше и немного больше, поэтому он мог покрывать 4 м и 70 см, но они такие, какие есть). Это хорошая антенна для тестирования.
Вот настроил в саду для тестирования на 145.
500MHz
И импеданс, и реактивное сопротивление идеальны!
Ниже представлена четвертьволновая антенна с заземляющим слоем, которую я сделал для 23 см, 1296 МГц, которая сделана из обрезков медного провода от бытовой электросети и лома BNC-гнезда из мусорной коробки.
Один, изображенный ниже, предназначен для приема сигналов самолета ADS-B на частоте 1090 МГц, опять же с использованием лома меди, но на этот раз приобретенного гнезда шасси N-типа.
.