Loftnet eru mjög algeng samskiptatæki í lífi okkar. Hins vegar skilja flestir þau ekki almennilega, kannski aðeins að þau eru notuð til að senda og taka á móti merkjum.
Tilviljun, frá því að rússneski vísindamaðurinn Popov fann upp loftnetið með góðum árangri árið 1894, á þetta tæki sér 124 ára sögu.
Í dag, hvort sem það er fyrir daglegt líf og störf venjulegs fólks, eða fyrir vísindamenn sem stunda vísindarannsóknir, getum við ekki verið án þöguls framlags loftneta.
Hvers konar „vír“ nákvæmlega er loftnet og hvers vegna hefur það breytt lífi okkar svo gjörsamlega?
Reyndar er ástæðan fyrir því að loftnet eru svona öflug sú að rafsegulbylgjur eru öflugar. Og ein helsta ástæðan fyrir því að rafsegulbylgjur eru svona öflugar er sú að þær eru eina „dularfulla krafturinn“ sem getur breiðst út án þess að reiða sig á neinn miðil. Jafnvel í tómarúmi geta þær ferðast frjálslega og borist samstundis.
Skýringarmynd af útbreiðslu rafsegulbylgna
Til að nýta þennan „dularfulla kraft“ til fulls þarftu loftnet. Einfaldlega sagt er loftnet „breytir“ — það breytir leiðsögnum sem berast eftir sendingarlínu í rafsegulbylgjur sem berast í tómarúmi, eða framkvæmir öfuga umbreytingu.
Hlutverk loftnets
Hvað er stýrð bylgja? Einfaldlega sagt er stýrð bylgja rafsegulbylgja sem ferðast eftir vír. Hvernig nær loftnet umbreytingu á milli stýrðra bylgna og rúmbylgna?
Sjáðu myndina hér að neðan:
Grunnatriði eðlisfræðinnar segja okkur að þegar tveir samsíða vírar bera riðstraum, þá geisla rafsegulbylgjur frá sér.
Þegar vírarnir tveir eru mjög nálægt hvor öðrum er geislunin mjög veik (örvuðu rafhreyfikraftarnir sem myndast af straumum í gagnstæðar áttir jafna næstum hvor annan út).
Þegar vírarnir tveir eru dreifðir í sundur eykst geislunin (örvuðu rafsegulkraftarnir sem myndast af straumum í sömu átt eru einnig í sömu átt).
Þegar lengd vírsins eykst í fjórðung af bylgjulengdinni er hægt að ná fram tiltölulega sterkum geislunaráhrifum!
Þar sem er rafsvið, þar er segulsvið; þar sem er segulsvið, þar er rafsvið. Þessi hringrás heldur áfram og leiðir til rafsegulsviða og rafsegulbylgna.
Skýringarmyndin er sýnd hér að neðan:
Breyting á stefnu straumsins í vírnum myndar breytilegt rafsvið.
Tveir beinu vírarnir sem mynda rafsviðið kallast tvípólar.
Venjulega eru báðir armar jafnlangir, þannig að þeir eru kallaðir samhverfar tvípólar.
Tvípól með lengd eins og sú sem sýnd er hér að neðan kallast hálfbylgjusamhverfur tvípól.
Hálfbylgju samhverf tvípóla loftnet
Með því að tengja báða enda vírsins saman breytist hann í hálfbylgju samhverfa brotna tvípóla loftnet.
Hálfbylgju samhverf brotinn tvípóla loftnet
Samhverf tvípóla loftnet er langmest klassíska og mest notaða loftnetið. Nánar tiltekið er geislunarþáttur ekki heill loftnet. Geislunarþátturinn er kjarninn í loftneti og lögun hans er mismunandi eftir hönnun loftnetsins. Og það eru svo margar mismunandi gerðir af loftnetum ... svo margar ...
Í næsta tölublaði munum við kynna mismunandi gerðir loftneta og eiginleika þeirra ítarlegri.
Til að læra meira um loftnet, vinsamlegast farðu á:
Birtingartími: 28. nóvember 2025
