Islom karimov nomidagi toshkent davlat texnika universiteti elektrodinamika va radioto

2. Radioto‘lqinlar diapazonini sinflanishi

1.1-jadvalda radioto‘lqinlar diapazonini umumlashtirilgan xalqaro sinflanishi keltirilgan.

1.1- jadval

Radioto‘lqinlar diapazonini sinflanishi

To‘lkinlar nomi	Radioto‘lkinlar diapazoni	Chastotalar diapazoni	Eski nomi
Dekamegametrli		3 – 30 Hz
Megametrli		30 -300 Hz
Gektokilometrli		300 -3000 Hz
Miriametrli		3 -30 kHz	O‘ta uzun
Kilometrli	10 – 1 km	30 – 300 kHz	Uzun (UT)
Gektometrli	1000 – 100 m	300 – 3000 kHz	O‘rta (O‘T)
Dekametrli	100 – 10 m	3 -30 MHz	Qisqa (QT)
Metrli	10 – 1 m	30 – 300 MHz
Detsimetrli	100 – 10sm	300 – 3000 MHz
Santimetrli	10 – 1sm	3 -30 GHz	Ultra qisqa (UKV)
Millimetrli	10 – 1 mm	30 – 300 GHz
Detsimillimetrli	1 – 0.1 mm	300 – 3000 GHz

Ma’lum bir uzatish tizimi uchun radioto‘lqinlar diapazonini tanlashda quyidagilarga e’tibor beriladi: elektromagnit to‘lqinlarini nurlanish va tarqalish xususiyatlariga; berilgan diapazondagi halaqitlar xarakteriga; xabarni parametrlariga; uzatish va qabul qilish antennalarini xarakteristikalari va o‘lchamlariga.

3. Elektromagnit to‘lqinlarni nurlanishi to‘g‘risida umumiy tushunchalar

Ma’lumki, elektr va magnit maydonlari, ularni yaratgan manbalarsiz mavjud bo‘lmaydi, ya’ni zaryad va toklarsiz. Qandaydir o‘zgaruvchan tok manbasi yaratgan elektromagnit maydon, mustaqil va manbadan ajralgan holda mavjud bo‘lishi mumkin. Bunday elektromagnit maydon nurlantirilganda fazoda ma’lum yo‘nalish bilan va elektr ( ) hamda magnit ( ) maydon vektorlarini o‘zaro ma’lum joylanishi bilan tarqaladi.

Agar burama vintni bosh qismi E vektorda N vektor tomon buralsa, uni uch tomoni elektromagnit maydon yo‘nalishini ko‘rsatadi, ya’ni uning Poynting vektori ( ) bilan xarakterlanadigan energiyasini ifodalaydi (1.3-rasm).

1.3-rasm. Poynting vektori va burama vint qoidasi

Poynting vektorini va vektorlarni ko‘paytmasi deb qarash mumkin.

= (1.2)

O‘zgaruvchan tok orqali fazoda elektromagnit to‘lqinlarni yaratish jarayoni elektromagnit nurlantirish deyiladi. Elektromagnit to‘lqinlarni yaratish va tarqalishini fizik asosini D. Maksvell ikkita fundamental traktat ko‘rinishida isbotlab bergan:

-magnit maydonini vaqt oralig‘ida har qanday o‘zgarishi, o‘ramali (qisqa tutashuvli) elektr maydonini paydo bo‘lishiga olib keladi.

-elektr maydonini vaqt oralig‘ida har qanday o‘zgarishi, o‘ramali magnit maydonini paydo bo‘lishiga olib keladi.

Boshqacha qilib aytganda, tabiatda faqat o‘zgaruvchan elektromagnit maydon mavjud bo‘ladi.

Elektromagnit maydonni nazariyasini asosini D. Maksvell elektrodinamikani to‘rtta o‘zaro bog‘langan tenglamalari bilan ifodalab bergan (1.3).

1. rot H = ;

2. rot E = - ;  =  ; D =  V =  (1.3)

3. div D = ;

4. div B = 0

Quvvat oqiminini zichligi, ya’ni sferani birlik yuzasini maydonidan oqayotgan quvvat, W/m² quyidagicha aniqlanadi.

(1.4)

P_n – nurlantirish quvvati; R- sferani radiusi.

Elektr kuchlanganligi E_n orqali quvvat oqimini zichligi quyidagicha ifodadan topidadi:

(1.5)

(1.4) va (1.5) ifodalardan manbadan R masofada joylashgan nuqtadagi elektr maydonini kuchlanganligini aniqlash mumkin.

E_n = (1.6)

Nazorat savollari

1. 
   Elektromagnit to‘lqinlarni nurlanishi tushuntiring.
   
2. 
   Signallar vaqt funksiyasi sifatida qanday turlarga bo‘linadilar?
   
3. 
   Signallar asosan qaysi ko‘rsatkichlari bilan baholanadilar?
   
4. 
   D. Maksvellni ikkita fundamental traktati nimani anglatadi?
   
5. 
   Birlamchi va modullashtirilgan signallar spektrini nimalar tashkil etadi?
   
6. 
   Radioaloqa talab qilingan masofada bajarilishi uchun, uzatuvchi qurilmada qanday qurilma mavjud bo‘lishi kerak?
   

2-ma’ruza. Elektrostatika

Reja:

1. 
   Elektr zaryadi
   
2. 
   Elektrostatik maydon kuchlanganligi
   
3. 
   Elektrostatik maydonning uyurmasiz tavsifi
   
4. 
   Elektr potensiali
   
5. 
   Elektrostatik maydonning grafik tasviri
   
6. 
   Dielektrikning qutblanishi va elektr induksiyasi
   

1.Elektr zaryadi

Elektr zaryadini cheksiz bo‘linuvchan deb hisoblash mumkin va «zaryad zichligi» tushunchasi orqali ifodalanadi. Agar «q» zaryad fazoda taqsimlangan bo‘lsa, unda zaryadning hajmiy zichligi

(2.1)

zaryad esa quyidagicha aniqlanadi

(2.2)

Agar «q» zaryad «S» yuzada taqsimlangan bo‘lsa, unda yuzadagi zaryad zichligi

(2.3

u holda umumiy zaryad

(2.4)

ifoda yordamida aniqlanadi.

Zaryadning chiziqli zichligi

(2.5)

bu yerda dl – zaryad taqsimlangan chiziqning bir qismi.

Shunga ko‘ra zaryad

(2.6)

Bir xil ishorali ikkita nuqtaviy zaryad bir-birini itaradi. Itarish kuchi vakumda Kulon qonuni asosida aniqlanadi.

(2.7)

bu yerda

q₁ va q₂ - nuqtaviy zaryad

k - proporsionallik koeffitsiyenti.

(2.8)

bu yerda ₀ - elektr doimiysi

(2.9)

Agar zaryadlangan jismlar birjinsli izotrop muhitda joylashgan bo‘lsa,

(2.10)

bu yerda  - muhitning nisbiy dielektrik singdiruvchanligi.

q zaryadga ta’sir etuvchi kuch vektor ko‘rinishida quyidagicha yoziladi

(2.11)

2.Elektrostatik maydon kuchlanganligi

Elektr maydon kuchlanganligi bu sinov zaryadi q nolga intilgan holda unga ta’sir etayotgan kuch va zaryad o‘rtasidagi munosabat orqali aniqlanadigan tushunchadir.

(2.12)

Nuqtaviy zaryadning elektr maydon kuchlanganligi

(2.13)

Nuqtaviy zaryadning SI tizimidagi elektr maydon kuchlanganligi o‘lchov birligi .

Ikkita nuqtaviy zaryadnining o‘zaro ta’sir kuchi