ทำไมสัญญาณวิทยุจึงชัดใกล้กับร่างกายมนุษย์


11

ในเอเชียโดยเฉพาะในบังคลาเทศเรามักฟังวิทยุ FM แต่สัญญาณไม่ชัดเจนทุกที่นั่นหมายความว่าจะสร้างเสียงรบกวน

ตั้งแต่วัยเด็กจนถึงวันนี้ฉันสังเกตว่าถ้าฉันเก็บวิทยุไว้ในตำแหน่งที่คงที่และฉันเพิ่มระยะห่างระหว่างฉันกับมันสัญญาณก็เริ่มดังขึ้นและมีเสียงดังมากขึ้น

และบางครั้งถ้าฉันแตะเสาอากาศสัญญาณก็ชัดเจนขึ้น นี่คือข้อสังเกตจากชีวิตจริง แต่ฉันไม่รู้เหตุผลที่แน่ชัด

คุณช่วยอธิบายเหตุผลที่แน่นอนเบื้องหลังได้ไหม

บันทึก:

คำถามนี้อยู่ในใจของฉันไม่กี่วันก่อน แต่ฉันก็สับสนว่าเว็บไซต์ไหนเหมาะสมที่สุดสำหรับคำถามนี้ อย่างไรก็ตามฉันคิดว่าเว็บไซต์นี้เหมาะสมที่สุดที่จะถามคำถาม หากคุณคิดว่าเป็นหัวข้อที่นี่อย่าลังเลที่จะขอย้ายข้อมูลไปยังเว็บไซต์ที่เหมาะสม

ฉันขอโทษด้วยสำหรับภาษาอังกฤษที่ไม่ดีของฉัน


1
ใช่ฉันรู้ว่าผลกระทบมาก เมื่อฉันลุกจากเตียงวิทยุข้างเตียงของฉันก็เสียการรับสัญญาณที่มันเล่นได้ดีก่อนหน้านั้น ฉันต้องขยับวิทยุเล็กน้อยขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี แต่นั่นอาจเป็นผลที่แตกต่างกัน
jippie

@ jippie ฉันคิดว่านั่นเป็นอีกหนึ่งการสังเกตที่ดีเกี่ยวกับช่วงเวลาของปี ฉันไม่ได้สังเกตอย่างจริงใจ
Enamul Hassan

คำอธิบายคล้ายกับที่ให้ไว้ที่นี่: physics.stackexchange.com/questions/101913/ …
Stefan Gruenwald

1
มันเป็นวิทยุที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่โดยใช้โมโนโพลคลื่นหนึ่งในสี่
Andy aka

2
@Andyaka ฉันอยู่ภายใต้ความประทับใจที่จะช่วยถ้าคุณให้คำอธิบายสั้น ๆ ของวิธีการรับรู้ "ไตรมาสคลื่น monopole"
jippie

คำตอบ:


7

ไม่มีใครประหลาดใจกับปรากฏการณ์ทั่วไปที่สัญญาณวิทยุอ่อนแอลงยิ่งคุณมาจากเครื่องส่งสัญญาณมากขึ้นเท่านั้น แต่คนส่วนใหญ่จะประหลาดใจที่เท่าใดสัญญาณจะแตกต่างกันในระยะสั้นในประเทศ

เอฟเฟกต์นี้เรียกว่าการลดลงของ multipath และเกิดจากการสะท้อนคลื่นวิทยุหลายครั้งที่ผนังด้านนอกรถยนต์ผู้คนและอื่น ๆ ที่เครื่องรับสัญญาณสามารถรวมสัญญาณให้ใหญ่หรือเล็กกว่าสัญญาณที่ได้รับจากการสะท้อนหลายครั้ง แน่นอนคุณไม่สังเกตเห็นปัญหาเมื่อสัญญาณมีขนาดใหญ่ขึ้น

ปัญหาเฉพาะของวิทยุ FM ในย่านความถี่ 100MHz ก็คือมนุษย์ทั่วไปมีความยาวคลื่นสูงประมาณครึ่ง ซึ่งหมายความว่าการเคลื่อนย้ายมนุษย์ไปรอบ ๆ ในภูมิภาคใกล้กับเครื่องรับนั้นมีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการเปลี่ยนการสะท้อนหลายจุด


1
ฉันคิดว่าการสัมผัสเสาอากาศเป็นปรากฏการณ์ที่แตกต่างกัน (แต่เกี่ยวข้องกัน) คุณเป็นเสาอากาศขนาดใหญ่ไม่ใช่แค่ตัวสะท้อนแสง เห็นได้ชัดว่า NYT คิดเช่นกัน: books.google.co.th/books?id=oRR5K1v86N4C&pg=PT89
Fizz

3
คำตอบนี้สามารถทำให้ดีขึ้นอย่างมากด้วยรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อยว่าทำไมความสูงครึ่งคลื่นของมนุษย์จึงเป็นปัจจัยสำคัญ
Dan Henderson

5

วันนี้ฉันพบกระดาษทดลองที่น่าสนใจเกี่ยวกับปัญหาของการสัมผัสเสาอากาศ (อันที่จริงแล้วถ้าคุณนับเอกสารที่เกี่ยวข้องที่อ้างถึงในนั้น

นี่คือรูปที่มีกระแสไฟฟ้าที่หยิบขึ้นมาผ่านร่างกายมนุษย์และดำเนินการด้วยเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม แหล่งที่มาของ RF คือ "เสาอากาศโมโนโพล 60 ซม. ซึ่งอยู่ห่างออกไป 3 ม." และ "เสาอากาศนี้ถูกป้อนโดยแหล่งสัญญาณ RF ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ปรับให้สร้าง 1-200 MHz ที่ 0 dBm"

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

กราฟ "คำนวณ" ในรูปนี้ขึ้นอยู่กับแบบจำลองของร่างกายมนุษย์เป็นเสาอากาศทรงกระบอกธรรมดา ผู้เขียนของการศึกษานั้นยังบอกด้วยว่ายอดที่ไม่สามารถนับได้สูงสุด 75Mhz อาจเป็นเพราะรูปแบบที่เรียบง่ายของแบบจำลองของพวกเขาซึ่งไม่ได้อธิบายถึงแขนตัวเองว่าเป็นตัวสั่นพ้อง อย่างไรก็ตามการทดลองนี้แสดงให้เห็นว่าร่างกายมนุษย์เป็นเสาอากาศที่มีประสิทธิภาพพอสมควรประมาณ 40-80 เมกะเฮิร์ตซ์และคุณจะได้รับเอฟเฟกต์เล็ก ๆ สองเท่าของความถี่เหล่านั้น (และอาจเป็นทวีคูณอื่น ๆ แต่ไม่ได้แสดงไว้ที่นี่)

และร่างกายสามารถทำหน้าที่เป็นเสาอากาศส่งสัญญาณได้เช่นกัน การทดลอง Top Gearสามารถทำซ้ำได้ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมมากขึ้นเช่นการใช้แขนมนุษย์เป็นเสาอากาศส่งสัญญาณ ดูเหมือนว่าแขนจะทำงานเป็นเสาอากาศเรโซแนนซ์ 80 MHz โดยสมมติว่าส่วนที่เหลือของร่างกายทำหน้าที่เหมือนระนาบกราวด์ ในการทดลองด้านล่างพวกเขาก็กวาดจาก 1 ถึง 200MHz ด้วย "VNA"

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

การบัญชีสำหรับผลกระทบที่ร่างกายมนุษย์มี (ตามที่สะท้อน) ได้รับการเสนอให้ลดขนาดของเสาอากาศวิทยุ FM ที่จำเป็นภายในโทรศัพท์มือถือเช่น

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.