Радиочастота - Radio frequency

Эта статья о генерации колебаний. Для излучения см. радиоволна. Для спектра см. радиоспектр. Для электроники см. радиочастотная техника.
"РФ" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. РФ (значения).

Радиочастота (РФ) это колебание скорость переменный электрический ток или же Напряжение или из магнитный, электрический или электромагнитное поле или механическая система в частота диапазон примерно от 20 кГц вокруг 300 ГГц. Это примерно между верхним пределом звуковые частоты и нижний предел инфракрасный частоты;[1][2] это частоты, на которых энергия колеблющегося тока может излучаться от проводника в космос как радиоволны. В разных источниках указываются разные верхние и нижние границы частотного диапазона.

Электрический ток

Электрические токи которые колеблются на радиочастотах (ВЧ токи) имеют особые свойства, не используемые постоянный ток или же переменный ток низких частот.

  • Энергия высокочастотных токов в проводниках может излучаться в космос в виде электромагнитные волны (радиоволны ). Это основа радио технологии.
  • Радиочастотный ток не проникает глубоко в электрические проводники, а имеет тенденцию течь по их поверхностям; это известно как скин эффект.
  • Радиочастотные токи, приложенные к телу, часто не вызывают болезненных ощущений и мышечного сокращения поражение электрическим током которые производят токи более низкой частоты.[3][4] Это связано с тем, что ток слишком быстро меняет направление, чтобы сработать деполяризация нервных оболочек. Однако это не означает, что радиочастотные токи безвредны; они могут вызвать внутренние травмы, а также серьезные поверхностные ожоги, называемые RF ожоги.
  • Радиочастотный ток может легко ионизировать воздух, создавая через него токопроводящий путь. Это свойство используется «высокочастотными» блоками, используемыми в электрических дуговая сварка, в которых используются токи с более высокими частотами, чем при распределении электроэнергии.
  • Еще одно свойство - это способность казаться протекающими через пути, содержащие изолирующий материал, например диэлектрик изолятор конденсатор. Это потому что емкостное сопротивление в цепи уменьшается с увеличением частоты.
  • Напротив, радиочастотный ток может быть заблокирован катушкой провода или даже одним витком или изгибом провода. Это потому, что индуктивное сопротивление цепи увеличивается с увеличением частоты.
  • Когда РЧ ток проводится по обычному электрическому кабелю, он имеет тенденцию отражаться от разрывов в кабеле, таких как разъемы, и возвращаться по кабелю к источнику, вызывая состояние, называемое стоячие волны. Радиочастотный ток может эффективно переноситься линии передачи Такие как коаксиальные кабели.

Полосы частот

Основная статья: Радиоспектр

В радиоспектр частот разделен на полосы с условными названиями, обозначенными Международный союз электросвязи (ITU):

Частота
классифицировать		Длина волны
классифицировать		ITU обозначениеДиапазоны IEEE[5]
Полное имяСокращение[6]
Ниже 3 Гц>105 кмЧрезвычайно низкая частота[7]TLFНет данных
3–30 Гц105–104 кмЧрезвычайно низкая частотаELFНет данных
30–300 Гц104–103 кмСверхнизкая частотаSLFНет данных
300–3000 Гц103–100 кмУльтра низкая частотаУНЧНет данных
3–30 кГц100–10 кмОчень низкая частотаVLFНет данных
30–300 кГц10–1 кмНизкая частотаLFНет данных
300 кГц - 3 МГц1 км - 100 мСредняя частотаMFНет данных
3–30 МГц100–10 мВысокая частотаHFHF
30–300 МГц10–1 мОчень высокая частотаУКВУКВ
300 МГц - 3 ГГц1 м - 10 смСверхвысокая частотаУВЧУВЧ, L, S
3–30 ГГц10–1 смСверхвысокая частотаСВЧS, C, Икс, Ку, K, Ка
30–300 ГГц1 см - 1 ммЧрезвычайно высокая частотаEHFКа, V, W, мм
300 ГГц - 3 ТГц1 мм - 0,1 ммЧрезвычайно высокая частотаTHFНет данных

Частоты 1 ГГц и выше условно называются микроволновая печь,[8] а частоты 30 ГГц и выше обозначены миллиметровая волна.Более подробный обозначения полос даны стандартом IEEE буквенное обозначение полосы частот[5] и обозначения частот ЕС / НАТО.[9]

Приложения

Связь

Радиочастоты используются в устройствах связи, таких как передатчики, приемники, компьютеры, телевизоры, и мобильные телефоны, назвать несколько. Радиочастоты также применяются в несущий ток системы, включая телефония и схемы управления. В MOS интегральная схема это технология, лежащая в основе современного распространения радиочастот беспроводной телекоммуникации такие устройства, как сотовые телефоны.

Лекарство

Основная статья: Медицинские приложения радиочастоты

Радиочастотная (РЧ) энергия в форме излучаемых волн или электрических токов используется в медицинских целях более 75 лет.[10] как правило, для малоинвазивных операций с использованием радиочастотная абляция включая лечение апноэ во сне.[11]

Измерение

Испытательное оборудование для радиочастот может включать стандартные приборы на нижнем конце диапазона, но на более высоких частотах испытательное оборудование становится более специализированным.[нужна цитата ]

Механические колебания

Хотя RF обычно относится к электрическим колебаниям, механические системы RF не редкость: см. механический фильтр и RF MEMS.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Дж. А. Флеминг, Принципы электроволновой телеграфии и телефонии, Лондон: Longmans, Green & Co., 1919, стр. 364
  2. ^ А. А. Гирарди, Курс радиофизики, 2-е изд. Нью-Йорк: Rinehart Books, 1932, стр. 249
  3. ^ Кертис, Томас Стэнли (1916). Высокочастотный аппарат: его конструкция и практическое применение. США: Компания Everyday Mechanics. стр.6. боль от удара током.
  4. ^ Миени, К. Дж. (2005). Принципы хирургического ухода за пациентами (2-е изд.). Новые книги Африки. п. 136. ISBN  9781869280055.
  5. ^ а б IEEE Std 521-2002 Стандартные буквенные обозначения диапазонов частот радара В архиве 2013-12-21 в Wayback Machine, Институт инженеров по электротехнике и электронике, 2002. (Копия для удобства в National Academies Press.)
  6. ^ Джеффри С. Бизли; Гэри М. Миллер (2008). Современная электронная связь (9-е изд.). С. 4–5. ISBN  978-0132251136.
  7. ^ Чрезвычайно низкая частота (TLF) (электромагнитное излучение, частота ниже 3 Гц)
  8. ^ Кумар, Санджай; Шукла, Саураб (2014). Концепции и приложения микроволновой техники. PHI Learning Pvt. ООО п. 3. ISBN  978-8120349353.
  9. ^ Леонид А. Белов; Сергей Михайлович Смольский; Виктор Николаевич Кочемасов (2012). Справочник по компонентам ВЧ, СВЧ и миллиметрового диапазона. Артек Хаус. С. 27–28. ISBN  978-1-60807-209-5.
  10. ^ Рюи Дж. Сунг и Майкл Р. Лауэр (2000). Фундаментальные подходы к лечению сердечных аритмий. Springer. п. 153. ISBN  978-0-7923-6559-4. В архиве из оригинала от 05.09.2015.
  11. ^ Мелвин А. Шиффман; Сид Дж. Миррафати; Сэмюэл М. Лам; Челсо Дж. Куэто (2007). Упрощенное омоложение лица. Springer. п. 157. ISBN  978-3-540-71096-7.

внешняя ссылка