ラジオ受信機は送信機からの電力を使用しますか?


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誰かが私にこのアナロジーを教えてくれました。テレビやラジオをオンにしても、電波が空気や他の物体によって放散されるため、放送局にそれ以上の費用はかかりません。これは正しいです?私は信じがたいことに気づきました。確かに、ラジオの受信回路によっていくらかのエネルギーが引き込まれなければならず、ラジオがオンまたはオフであるという事実は、前述のオブジェクトのプロパティを変更しません。

(OK、それは上記のデバイスによって引き出されるミリワットに過ぎないかもしれませんが、それがどれほどの違いをもたらすかについて私はまだ興味があります。)


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私はミリワットが非常に楽観的な量になると思います。
Nick T

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ピコとナノワットを考えてください。
Kortuk

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「空中散逸」ではありません。空気が透過するため、特に無線周波数を選択します。en.wikipedia.org/wiki/... en.wikipedia.org/wiki/...関連:electronics.stackexchange.com/questions/4664/...
endolith

回答:


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  • テレビやラジオの電源を入れても、放送局にそれ以上のお金がかかることはありません。そうでなければ、放送の送信が他の何らかの物体によって放散されるからです。
  • ある程度のエネルギーがラジオの受信機回路に引き込まれます。

どちらも正しい。一方が他方と矛盾すると思いますか?地元の公園にある大きな装飾用の水スプリンクラーに似ていると思います。(「空中に散逸」する可能性は低いと思われることに同意します)。

  • スプリンクラーから水を飲むようにさせても、公園の費用はかかりません。同じ量の水がスプリンクラーから流れてくるためです。
  • いくらかの水が犬によって吸い込まれます。

多くの犬は、同じ噴水で同時に舌に水滴をキャッチしますが、それでも水の大部分は地面に「無駄に」着陸しています。同様に、何千人もの人々が同じテレビ局に同調する可能性がありますが、送信アンテナから注がれる光子の大部分は受信アンテナに当たらず、代わりに木や山に当たったり、宇宙空間に逃げたりします。 。公園の水道メーターを見ても、この噴水から何十匹の犬が水を飲んでいるか、まったく犬がいないのかを見分ける方法はありません。どちらの方法でも同じ水がスプリンクラーから出てきます。何千人もの人々が同調しているかどうか、放送局の電気メーターを見て判断する方法はありません。

これは、空心同心コイルトランスでエネルギーが「空気を介して」流れる方法、または空気誘電体コンデンサで「空気を介して」流れる方法、または主電源装置が電力を「引き込む」方法とは大きく異なります彼らが必要とする電流と電力。

  • ラジオ受信機は送信機からの電力を使用しますか?

クリスタルラジオの中には、電池や主電源が接続されていないものがあります。それらの電力はすべて無線送信機から供給され、無線機は送信機からの電力を使用してイヤホンを駆動します。

ほとんどの無線機はステーションからの信号のみを抽出すると主張できます。アンテナからのすべての電力は、最終的にプリアンプの最初のトランジスタのBEジャンクションを暖めることになり、後の段階でラジオによって「使用」される電力の100%は、バッテリーまたは主電源または時計じかけの春

どのくらい違いがありますか?まあ、十分な数のラジオとそのアンテナをブロードキャストアンテナの周りに詰め込んだ場合、最終的にはファラデー箱が形成されます-これらのラジオはすべてのブロードキャストエネルギーを吸収し、ファラデー箱の外の他のラジオはその中からの送信を聞くことができません。

このアナロジーが完全には捉えられないことがいくつかあります。-それは「バケツ」としてアンテナの考えがちであるが、より大きなそれがキャッチより多くの光子であることから、調整されたアンテナは1つが、そのサイズとローカルエネルギー密度から想像するよりはるかに多くのエネルギーをキャッチすることができますのエネルギーを-sucking '無線アンテナ。子犬が舌に水滴をキャッチしていて、ジャーマンシェパードが彼をまたいで最初に水滴をキャッチした場合、子犬が少し横に動いて大きな影から出ない限り、何も子犬に届きません。犬。同様に、1つの無線アンテナを(送信塔から見て)別の無線アンテナのすぐ近くに配置すると、上流の無線アンテナは完全に受信します。まるで、下流の無線もそこになく、下流の無線は何も聞こえません-ダウンストリームのラジオが少し横に移動して大きな犬の影から出るまで。ただし、ダウンストリーム無線アンテナをアップストリームアンテナからさらに遠くに(ただしまだ後ろに)移動すると、ステーションの音も聞こえ始めます。ステーションからの電力は、アップストリーム無線を「曲がります」。

典型的なFM放送塔は、100 kW ERP(+80 dBm)および高さ300 mを出力します。FMラジオ受信機は、信号強度が0.5mV / mまで低下すると予想されます。一般的な無線受信機の感度は-90 dBmで、アンテナの長さは約1 mです。


別の例えは、レシーバーが「シャドウ」をキャストすることです。
2011年

これが間違っていても許してください。-90dBmは1pWに相当します。dBm変換がうまくできない人のためにこれを追加するだけです。
Kortuk、2011年

受信機の壁に注意してください。この場合、アンテナは近接場効果と反射電力効果を持ち始めると思いますが、それはOPの範囲を超えているので、注意してください。
Kortuk

@markrages:電波は人間サイズの物体の周りで回折するので、私はそれが非常に良いアナロジーであるとは思いません。
内部石

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猫が窓辺に横になると、太陽はより多くのエネルギーを生み出しますか?


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太陽の総出力がEnlightened Catに結合されている場合のみ
Toby Jaffey

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@JobyTaffey、よく書かれています。@Thomas、実際にJobyが書いたものには、優れた冗談よりも重要なポイントがあります。レシーバーがトランスミッターの出力インピーダンスを変化させると、タワーが放射する必要がある電力量を変更できるということです。実際には、どの範囲のどのデバイスもフィードバックを提供し(完全なアンテナシステムは受信と同じくらいの電力を放射します)、これが元のタワーに結合して不一致の問題を引き起こす可能性があります。理論は非常に複雑になる可能性がありますが、フィールドの1/4の電力を使用する近くに金属製の壁を構築することに関連して、これは状況を変えます。
Kortuk

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E / Hインピーダンスが変化し、最終的に376.73Ωの自由空間限界に落ち着くまで、近接場(波長未満)のエバネッセント定在波にのみ電気的に結合できます。近接場項は、1 / r ^ 2および1 / r ^ 3に比例して急速に減衰します。対照的に、遠方界は送信機に電気的に結合されなくなり、1 / rに比例してはるかにゆっくりと減衰します。エネルギーは、受信アンテナや壁などで拾われたかどうかに関係なく、単に放射されます。空の空間では、ダイポールアンテナの無指向性トーラスなど、アンテナ設計のパターンに応じて光の速度で伝播します。


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それは正しいです; 散逸についてのあなたの声明はまあまあです、それはただ空間または距離に放射し続けます。光について考えてください。壁に当たるかどうかに関係なく、誰もが光源を見ることができ、それ以上の力を引き出しません。

一部のエネルギーはレシーバーによって受信されますが、これはトランスミッターには影響しません。


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はい、私は彼らが何らかの方法で散逸されると言います。デバイスで消費されるエネルギーは、おそらくピコワットの範囲になります。


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私は物理学者でも電気工学者でもありません。私はあなたの質問に対する答えを知りませんでしたので、背景についてウィキペディアを読んでください。買い手責任負担。

定義により:

電波は、電磁スペクトルの波長が赤外線よりも長いタイプの電磁放射です。

マクスウェルの法則から:(それらは重要に思われる、私はそれらについて聞いた)

マクスウェルの補正を伴うアンペールの法則は、磁場は2つの方法で生成できると述べています:電流(これは元の「アンペールの法則」)と電場を変化させること(これは「マクスウェルの補正」)です。

アンペアの法則に対するマクスウェルの補正は特に重要です。これは、変化する磁場が電場を生成し、変化する電場が磁場を生成することを意味します。[1] [2]

したがって、これらの方程式は、自己持続的な「電磁波」が空の空間を移動することを可能にします

電磁放射の粒子モデルによる

EM波は、光子と呼ばれるエネルギーまたは量子の離散パケットとして放出および吸収されます。光子は荷電粒子によって放出および吸収されるため、エネルギーの輸送体として機能します

受け取るエネルギーの量は、リンクバジェットによって定義され ます。ただし、送信機には接続されていません。

十分なクリスタルラジオセットでBBCワールドサービスをミュートできますか?


クリスタルラジオはBBC WSをミュート(またはラジオブロードキャスト)に設定できません。;)
ObsessionWithElectricity

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ラジオの受信機が電波の送信機に影響を与えることはないと思います。トランスミッタのブロードキャスト範囲内の100万のラジオ受信機は、範囲内の1つ以上のラジオに送信機に影響を与えません。ラジオはコンテンツによって電波に課される変化を探しています。つまり、電波は特定の周波数のキャリアです(その周波数に調整された無線はその特定の周波数のみを探しています)。送信機によってキャリアに課された「コンテンツ」は、波のプロファイルを変更します。ラジオは、搬送波周波数とコンテンツによって課された変更との違いを再生します。JMHO。

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