Mengapa Isyarat Radio Perjalanan lebih jauh pada Malam daripada Hari?

2024 Pengarang: Sherilyn Boyd | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-10 00:15

Iosfera adalah lapisan atmosfera atas kira-kira 50 hingga 600 batu di atas paras laut. Ia mendapat namanya kerana ia terionkan secara konsisten oleh sinaran suria dan kosmik. Dalam terma yang sangat mudah, sinaran sinar-X, ultraviolet dan panjang gelombang radiasi yang diberikan oleh Matahari (dan dari sumber-sumber kosmik yang lain) melepaskan elektron dalam lapisan atmosfera apabila foton tertentu diserap oleh molekul. Kerana ketumpatan molekul dan atom cukup rendah di ionosfera (terutamanya di lapisan atas), ia membolehkan elektron bebas wujud dengan cara ini untuk masa yang singkat sebelum akhirnya menggabungkan semula. Lebih rendah di atmosfer, di mana ketumpatan molekul lebih besar, penggabungan semula ini berlaku lebih cepat.

Apakah yang perlu dilakukan dengan gelombang radio? Tanpa campur tangan, gelombang radio bergerak dalam garis lurus dari sumber siaran, akhirnya memukul ionosfera. Apa yang berlaku selepas bergantung kepada pelbagai faktor, ketara di antara mereka ialah kekerapan gelombang dan ketumpatan elektron bebas. Untuk gelombang AM, memandangkan keadaan yang betul, mereka pada dasarnya akan melantun antara tanah dan ionosfera, menyebarkan isyarat lebih jauh dan lebih jauh. Jadi dengan jelas ionosfera berpotensi memainkan peranan penting dalam proses radio terestrial. Tetapi ia adalah sifat yang sentiasa beralih dari ionosfera yang menjadikan sesuatu yang sangat menarik. Dan untuk itu, kita perlu mendapatkan sedikit lebih teknikal, walaupun kita akan sekurang-kurangnya melepaskan anda matematik, dan kami akan meninggalkan sedikit kerumitan dalam usaha untuk tidak memasuki buku teks penuh pada anda.

Apabila elektron ini menemui gelombang radio AM yang kuat, mereka berpotensi berayun pada kekerapan gelombang, mengambil beberapa tenaga dari gelombang radio dalam proses. Dengan cukupnya, seperti yang boleh berlaku dalam lapisan F, (apabila ketumpatan elektron yang dihadapi adalah cukup berbanding dengan kekerapan isyarat tertentu), dan dengan mengandaikan bahawa mereka tidak hanya menggabungkan semula dengan beberapa ion (yang lebih besar di E dan lapisan D pada siang hari), ini dapat membetulkan isyarat semula ke bumi dengan berkesan dengan kekuatan yang cukup untuk dijemput di radio anda.

Bergantung kepada keadaan, proses ini berpotensi dapat berulang beberapa kali dengan isyarat memantul ke tanah dan disokong. Oleh itu, menggunakan gelombang skywave ini, bukan sekadar gelombang bawah tanah yang biasa, isyarat radio AM boleh disebarkan bahkan beribu-ribu batu.

Sudah tentu, ini boleh menjadi masalah utama kerana hanya terdapat lebih 100 radio frekuensi AM yang dibenarkan (terhad untuk menahan isyarat yang mengganggu dengan satu sama lain), tetapi sekitar 5,000 stesen radio AM di Amerika Syarikat sahaja. Memandangkan pada waktu malam, isyarat dari stesen-stesen ini boleh bergerak jauh, ini hanya resepi stesen yang mengganggu satu sama lain. Akibatnya, pada waktu malam, stesen AM di Amerika Syarikat biasanya mengurangkan kuasa mereka, keluar dari udara sepenuhnya sehingga matahari terbit pada hari berikutnya, dan / atau mungkin diperlukan untuk menggunakan antena arah, jadi isyarat khusus mereka tidak mengganggu lain stesen pada frekuensi yang sama. Sebaliknya, stesen FM tidak perlu melakukan apa-apa ini kerana ionosfera tidak banyak memberi kesan kepada isyarat mereka, yang mempunyai faedah sampingan (atau merugikan, bergantung pada pandangan anda) yang sangat mengehadkan julat Isyarat FM, yang bergantung kepada penyebaran gelombang bawah tanah.

Fakta Bonus: