无线电接收器是否使用发射器的任何功率?


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有人给我一个比喻-打开电视或收音机不会使广播公司花费更多钱,因为否则无线电波会被空中或其他物体消散。这个对吗?我发现很难相信-无线电的接收器电路肯定必须吸收一些能量,并且无线电打开或关闭的事实不会改变所述物体的特性。

(好的,所说的设备可能只吸收了几毫瓦,但是我仍然好奇它能产生多大的变化。)


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我认为毫瓦将是一个非常乐观的数额。
尼克T

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想想皮克和纳瓦。
Kortuk'3

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它不是“消散在空气中”。我们特别选择无线电频率是因为空气对它们而言是透明的。en.wikipedia.org/wiki/... en.wikipedia.org/wiki/...相关:electronics.stackexchange.com/questions/4664/...
endolith

Answers:


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  • 打开电视或收音机并不会使广播公司花费更多钱,因为否则广播传输会被其他物体消散。
  • 无线电的接收器电路会吸收一些能量。

两种说法都是正确的。您认为一个与另一个矛盾吗?我认为它类似于当地公园的大型装饰性洒水器。(我同意“散播”似乎不太可能)。

  • 让您的狗从洒水器中喝水不会花费公园更多的钱,因为从洒水器中流出的水量相同,无论一些小滴落在狗舌头上还是全部落在地上。
  • 狗吸了一些水。

通常,几只狗会在同一喷泉同时在它们的舌头上抓水滴,但绝大多数水还是被“浪费”掉在了地面上。同样,您可以有成千上万的人进入同一个电视台,而从发射天线倾泻而出的绝大多数光子永远不会撞到接收器天线,而是被“浪费”到树木或山脉上或逃逸到外太空。从公园的水表上看不出有多少只狗从这个喷泉里喝水,或者根本没有狗喝-从喷头出来的水都是一样的。从广播公司的电表中无法判断是否有成千上万的人收听音乐,

这与能量在空心同心线圈变压器中“通过空气”流动,或在空气介电电容器中“通过空气”流动或市电供电设备仅“吸收”一定量能量的方式完全不同。他们需要的电流和功率。

  • 无线电接收器是否使用发射器的任何功率?

一些水晶收音机没有电池或主电源连接-它们所有的电源都来自收音机,收音机使用发射机的电源来驱动耳机。

您可能会争辩说,大多数无线电只从电台中提取信号;来自天线的所有功率最终加温了前置放大器中第一个晶体管的BE结,而无线电在随后的阶段“使用”并驱动扬声器的功率的100%来自电池或市电或发条弹簧

有多少会有所作为?好吧,如果我们在广播天线周围装满足够的无线电及其天线,最终我们将形成法拉第笼-这些无线电将吸收所有广播能量,而法拉第笼外的其他无线电将无法听到其内部的任何传输。

这种类比在某些方面无法完美体现。尽管将天线视为“桶”是很诱人的,但由于天线越大,捕获的光子就越多,因此调谐天线可以捕获的能量远远超过从其尺寸和局部能量密度中所期望的能量。吸式无线电天线。如果小狗在舌头上捕捉水滴,然后德国牧羊犬跨过他并首先捕捉到水滴,那么任何东西都不会到达小狗-除非小狗稍微移到一边以摆脱大狗的阴影狗。同样,如果您将一个无线电天线靠近另一个无线电天线(从传输塔看)并紧接在其后(从传输塔看),则上游无线电将接收完美,好像下游无线电甚至不在那里,而下游无线电将什么都听不到-直到下游收音机向一侧移动一点以摆脱大狗的阴影。但是,如果将下游无线电天线移开,使其远离上游天线(但仍在其后方),它也会开始听到电台的声音-来自电台的功率会“弯曲”上游无线电。

一个典型的FM广播塔发射出100 kW ERP(+80 dBm)和300 m高。FM无线电接收机的工作信号强度应为0.5mV / m。典型的无线电接收器的灵敏度为-90 dBm,天线长度约为1 m。


另一个比喻是,接收方将投射“阴影”。
2011年

如果我错了,请原谅我,但-90 dBm对应1pW。只需为那些不能很好地进行dBm转换的用户添加它即可。
Kortuk'3

在接收器的墙壁上,在这种情况下,我认为天线将开始具有近场效应和反射功率效应,但这超出了OP的范围,只想注意一下。
Kortuk'3

@markrages:我认为这不是一个很好的类比,因为无线电波会在任何人类大小的物体周围发生衍射。
endlith 2011年

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猫躺在窗台上时,太阳会产生更多能量吗?


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仅当太阳的总功率输出与“开明的猫”耦合时
Toby Jaffey

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@JobyTaffey,写得很好。@ Thomas,Joby的著作中实际上有一个重要的意义,这不仅仅是一个很好的笑话,因为如果您的接收器导致发送器的输出阻抗发生变化,则可以更改塔架必须辐射的功率。实际上,任何范围内的任何设备都能够提供反馈(完美的天线系统辐射出的功率与接收到的功率一样多),这可能会耦合回原始塔,从而导致失配问题。该理论可能会变得非常复杂,但是与在附近建造一堵金属墙以使用1/4场的功率有关,这将改变情况。
Kortuk'3

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您只能将E / H阻抗变化的近场(小于波长)的electrically逝驻波电耦合,直到最终稳定到376.73Ω的自由空间极限。近场项与1 / r ^ 2和1 / r ^ 3成比例地迅速衰减。相反,远场不再电耦合到发射器,并且与1 / r成比例的衰减更慢。能量只是简单地散发出去,无论它是否被任何接收天线,墙壁或其他物体吸收。在空旷的空间中,它会按照天线设计的方向图以光速传播,例如偶极天线的全向环面。


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那是对的; 您关于耗散的陈述是正确的,只是不断散布到空间或距离中。想一想光:每个人都可以看着光源,无论它是否会撞到墙壁,它都不会消耗更多的能量。

接收器接收到一些能量,但这并不影响发射器。


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是的,我会说他们以某种方式消散。设备中消耗的任何能量都可能在皮瓦的范围内。


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我既不是物理学家,也不是电气工程师。我不知道您问题的答案,因此请阅读Wikipedia的一些背景知识。买者自负。

根据定义:

无线电波是一种电磁辐射,其电磁频谱中的波长比红外光长。

根据麦克斯韦定律:(它们似乎很重要,我听说过)

带有麦克斯韦校正的安培定律指出,磁场可以通过两种方式产生:通过电流(这是原始的“安培定律”)和通过改变电场(这就是“麦克斯韦校正”)产生。

麦克斯韦对安培定律的修正特别重要:这意味着变化的磁场会产生电场,而变化的电场会产生磁场。[1] [2]

因此,这些等式允许自持的“电磁波”在空白空间中传播

通过电磁辐射的粒子模型

电磁波以离散的能量或量子包(称为光子)的形式发射和吸收。由于光子被带电粒子发射和吸收,它们充当能量的传输器

接收到的能量由链路预算定义 。但是,它没有耦合到发射机。

足够多的水晶收音机可以使BBC世界广播静音吗?


大量的Crystal无线电都无法将BBC WS设置为静音(或任何广播);)
ObsessionWithElectricity

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我认为无线电接收器根本不会影响无线电波的发射器。发射器广播范围内的一百万个无线电接收器将不会影响该范围内超过1个广播的发射器。无线电正在寻找内容对无线电波施加的变化;即,无线电波是特定频率下的载波(调谐到该频率的无线电仅在寻找该特定频率);发射器强加在载波上的“内容”改变了波形。无线电播放载波频率与内容所施加的修改之间的差异。JMHO。

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