1.5 Elektromagnetisch veld
1.5.1 radiogolven als elektromagnetische golven
Een wisselstroom in een antenne geeft een wisselend elektrisch veld (E) en magnetisch veld (H). Die velden houden elkaar in stand
en planten zich samen voort als elektromagnetische golf. E en H staan loodrecht op elkaar en op de voortplantingsrichting. Licht is ook een
elektromagnetische golf.
golflengte en polarisatie">
1.5.2 de voortplantingssnelheid en het verband hiervan met de frequentie en de golflengte. \( \left[ v = f \cdot \lambda \right] \)
In vacuüm en vrijwel ook in lucht gaan radiogolven met de lichtsnelheid c ≈ 300 000 km/s (3 · 108 m/s). De golflengte λ
is de afstand die de golf aflegt in één periode; ze hangt dus af van de frequentie en de voortplantingssnelheid (niet van de amplitude).
- Handig in vrije ruimte: \( \lambda_{(m)} = {300 \over f_{(MHz)}} \). 0,3 GHz = 300 MHz geeft 1 m; 3 GHz geeft 0,1 m.
- De 3e harmonische van 10 MHz is 30 MHz: λ = 10 m.
- 135,7–137,8 kHz: λ = 300 / 0,1367 ≈ 2195 m, ongeveer 2,2 km (2197 m ligt in deze band).
- In een materiaal is v kleiner. Met v = 250 000 km/s en λ = 2 m: f = 2,5 · 108 / 2 = 125 MHz.
- Looptijd: 300 km / 300 000 km/s = 0,001 s = 1 ms.
1.5.3 polarisatie
- De polarisatie is de richting van het elektrisch veld (E).
- Ze wordt in eerste instantie bepaald door de zendantenne: E is evenwijdig aan het stralende element. Een horizontale dipool
geeft horizontale polarisatie, een verticale groundplane verticale. E (en dus ook H) kan horizontaal of verticaal gericht zijn; een helixantenne geeft circulaire polarisatie.
- Op VHF en UHF moeten zend- en ontvangantenne dezelfde polarisatie hebben; gekruiste polarisatie verzwakt het signaal sterk.
Op de kortegolf maakt het weinig uit, omdat de polarisatie door reflectie in de ionosfeer verandert.