Bezdrátový přenos informací
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
19. BEZDRÁTOVÝ PŘENOS INFORMACÍ
Pro sdělení informace takovými to způsoby, je zapotřebí vysílače, přenosové cesty a přijímače. Zde se využívá jako nositele informace elektromagnetické vlnění.
Úplný bezdrátový sdělovací řetězec:
Elektromag. vlnění
VA PA
Přijímací část
Vysílací část
ZI – Zdroj Informace, informace v nejrůznější podobě je zpracována do kombinace impulsů a mezer
K – Kódování, akustický signál není možné přenášet v bezdrátové formě na větší vzdálenosti – je nutné ho modulovat
M – Modulátor, nanesení NF na VF (nosný signál), který je schopen informaci dopravit přenosovou cestou k příjemci. Nanesení NF signálu na VF signál nazýváme modulací. Tato el. energie je vyzářena do prostoru vysílací antény VA. Na přijímací straně se část zachytí na přijímací anténě PA. Šířeným prostorem vznikají ztráty, proto je NF přijatý signál zesílen v VFz. Je zesílen na potřebnou hodnotu k demodulaci v demodulátoru DM. Zde dojde k oddělení NF složky z VF signálu. Dále je tento VF signál zesílen v NFz, složka je přivedena na dekodér DK, kde je získána vlastní forma informace. Je možná změna v blokovém schématu, tj zjednodušení vysílací cesty signálu.
Základní vlastnosti elektromagnetického signálu:
Prostor, v němž navzájem působí elektrické a magnetické síly nazýváme elektromagnetické pole. Elektrické síly vyvolávají magnetické síly a naopak. Elektromagnetické vlny jsou jednou z forem elektromagnetického pole. V našem zkoumání se zabýváme rovinou elektromagnetickou vlnou, která šíří v homogenním nevodivém prostředí.
1 1
Rychlost šíření: c = ——— ; c0 = ———— = 3 . 108 m/s – rychlost šíření ve vakuu (μ - permeabilita, ε - permitivita)
√ μ . ε √ μ0 . ε0
Ve vakuu je μR . εR = 1. Toto šíření platí i pro vzduch. Kde vlnová délka λ vázaná kmitočtem a rychlostí šíření:
e
λ = —— (m, m/s, Hz)
f
Množství energie elektromagnetického pole, které projde za jednotku času jednotkovou plochou kolmou na směr šíření, je dáno vektorovým součinem intenzity el. pole E a intenzity mag. pole H. Tuto plošnou hustotu toku magnetického pole vyjadřuje Poyntingův vektor: p = E . H
Proud procházející vodičem antény vytváří v rovině kolmé k vodiči magnetické pole s intenzitou H a v rovině vodiče elektrického pole s intenzitou E. Tyto jsou na sebe kolmé a směr Poyntingova vektoru je kolmý na E i H. Jeho orientaci určuje šíření elektromagnetické vlny od antény. Elmag. vlny se šíří prostorem jako světlo, tj. poléhají Huggensova principu:
(každý pod vlnoplochy je zdrojem dalšího vlnění), tudíž musíme uvažovat jevy jako je ohyb, odraz a lom.
Ve vzdálenosti větší než je vlnová délka, lze považovat vlnu za rovinu.
Vlastnosti rovinné vlny v nevodivém prostředí:
vlnění je příčné
žádná složka vektoru E a H neleží ve směru šíření
vektory E a H jsou na sebe kolmé a oba jsou kolmé na směr šíření
rychlost šíření je pro E a H stejné
vektory E a H jsou všude ve fázi