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電磁場在社會中的應(yīng)用解讀-免費閱讀

2025-05-12 00:03 上一頁面

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【正文】 手機(jī)信號屏蔽器工作原理手機(jī)工作時,是在一定的頻率范圍內(nèi),手機(jī)和基站通過無線電波聯(lián)接起來,以一定的波特率和調(diào)制方式完成數(shù)據(jù)和聲音的傳輸。據(jù)了解,現(xiàn)在市場上的手機(jī)信號屏蔽器可以限制自發(fā)射臺500M米以外,且半徑20米的手機(jī)信號。具有77dB的衰減。當(dāng)給雙絞線加上屏蔽層后,一個價廉物美的傳輸線就誕生了。這是一個很好的抑制磁場干擾的措施。當(dāng)回路1對回路2造成磁場耦合干擾時,其在回路2 上形成的串聯(lián)干擾電壓VN為:VN=jωBAcosθ,式中ω是干擾信號的角頻率;B是干擾源回路1形成的磁場鏈接至回路2處的磁通密度;A為回路2感受磁場感應(yīng)的閉合面積,θ是和兩個矢量的夾角。在這些措施中,可操作性最好的是減小兩導(dǎo)線之間的分布電容C12。① 電場耦合的屏蔽和抑制技術(shù)克服電場耦合干擾最有效的方法是屏蔽。眾所周知,地球是一個靜電容量很大的導(dǎo)體,其電位非常恒定。工業(yè)現(xiàn)場的干擾來源是多渠道的,針對不同的項目和不同的現(xiàn)場,應(yīng)該有不同的處理方法。尤其是強信號電路將嚴(yán)重干擾弱信號電路。直流地懸浮的缺點是機(jī)器容易帶靜電,如果該靜電電位過高,會損壞器件,擊傷操作人員等等;而且,如果這時直流地與大地的絕緣電阻減小,可能會產(chǎn)生很多原先沒有想到的干擾。例如工業(yè)合理布局,使電磁污染源遠(yuǎn)離稠密居民區(qū);改進(jìn)電氣設(shè)備,以減少對周圍環(huán)境的電磁污染;在近場區(qū)采用電磁輻射吸收材料或裝置;實行遙控和遙測,提高自動化程度,以減少工作人員接觸高強度電磁輻射的機(jī)會等。一般地說,頻率越高,殼體越厚,材料導(dǎo)電性能越好,屏蔽效果也就越大。人為的電磁污染主要有:脈沖放電,例如切斷大電流電路時產(chǎn)生的火花放電,其瞬時電流變率很大,會產(chǎn)生很強的電磁干擾。在50年代美國、日本、蘇聯(lián)等國開始研究射頻電磁輻射對機(jī)體的作用機(jī)理、危害程度和防護(hù)技術(shù)。環(huán)境電磁學(xué)是以電磁學(xué)各分支學(xué)科為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。長時間的低頻脈動電磁場對生物體的作用尚無定論,但發(fā)達(dá)國家對此開始采取防范措施。交流伺服電動機(jī)的應(yīng)用 W,電源頻率分50Hz、400Hz等多種。由于它的“伺服”性能,因此而得名。直流伺服電動機(jī)的工作原理與一般直流電動機(jī)相同。伺服電動機(jī)用作自動控制裝置中執(zhí)行元件的微特電機(jī)。 (3)按起動與運行方式分類 電動機(jī)按起動與運行方式可分為電容起動式單相異步電動機(jī)、電容運轉(zhuǎn)式單相異步電動機(jī)、電容起動運轉(zhuǎn)式單相異步電動機(jī)和分相式單相異步電動機(jī)。 同步電動機(jī)還可分為永磁同步電動機(jī)、磁阻同步電動機(jī)和磁滯同步電動機(jī)。所以最后,人們還是將電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)歸于法拉第。此事引起了極大的轟動。電動機(jī)使用了電流的磁效應(yīng)原理,發(fā)現(xiàn)這一原理的的是丹麥物理學(xué)家奧斯特。電動機(jī)的調(diào)速方法很多,能適應(yīng)不同生產(chǎn)機(jī)械速度變化的要求。大容量低轉(zhuǎn)速的動力機(jī)常用同步電動機(jī)(見同步電機(jī))。電動機(jī)工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動機(jī)轉(zhuǎn)動。大的電磁起重機(jī),一下子能提起近百噸重物,可提起16噸的物體。切斷電流,磁性消失,鋼鐵物品就放下來了。8kbit/s的話音編碼達(dá)到GSM系統(tǒng)的13bit/s的話音水平甚至更好。在前向功率控制中,基站根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整每個移動臺的發(fā)射功率,其目的是對路徑衰落小的移動臺分派較小的前向鏈路功率,而對那些遠(yuǎn)離基站的和誤碼率高的移動臺分派較大的前向鏈路功率。CDMA功率控制的目的就是克服“遠(yuǎn)近效用”,使系統(tǒng)既能維護(hù)高質(zhì)量通信,又不對其他用戶產(chǎn)生干擾。 (3)系統(tǒng)性能質(zhì)量更佳 這里指的是CDMA系統(tǒng)具有較高的話音質(zhì)量,聲碼器可以動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率,并根據(jù)適當(dāng)?shù)拈T限值選擇不同的電平級發(fā)射。接收端由使用完全相同的偽隨機(jī)碼,與接收的帶寬信號作相關(guān)處理,把寬帶信號換成原信息數(shù)據(jù)的窄帶信號即解擴(kuò),以實現(xiàn)信息通信。QCELP是利用碼表矢量量化差值的信號,并根據(jù)語音激活的程度產(chǎn)生一個輸出速率可變的信號??梢栽谠拕?wù)量高峰期通過提高誤幀率來增加可以用的信道數(shù)。由于是寬帶傳輸起到了頻率分集的作用,同時在基站和移動臺采用了RAKE接收機(jī)技術(shù),相當(dāng)于時間分集的作用。(7)低功率譜密度由于CDMA的關(guān)鍵技術(shù)為擴(kuò)頻技術(shù),所以它的功率譜被擴(kuò)展的很寬,從而功率很低,好處有二:防止其它信道的干擾;防止干擾其它信道。而CDMA系統(tǒng)“掉話”的現(xiàn)象明顯減少,CDMA系統(tǒng)采用軟切換技術(shù),“先連接再斷開”,這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點。在這里,屋里的空氣可以被想像成寬帶的載波,而不同的語言即被當(dāng)作編碼,我們可以不斷地增加用戶直到整個背景噪音限制住了我們。 CDMA2000 1X向CDMA2000 1X EVDO過渡比GPRS向WCDMA過渡更為平滑。CDG表示,目前亞洲已經(jīng)成為CDMA市場增長的主要動力,亞洲地區(qū)CDMA用戶數(shù)量比一年前增長88%,達(dá)到2800萬。IS95B可提供CDMA系統(tǒng)性能,并增加用戶移動通信設(shè)備的數(shù)據(jù)流量,提供對64kbps數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持。GSM比模擬移動電話有很大的優(yōu)勢,但是,在頻譜效率上是模擬系統(tǒng)的3倍,容量有限;在話音質(zhì)量上也很難達(dá)到有線電話水平;;TDMA系統(tǒng)無軟切換功能,因而容易掉話,影響服務(wù)質(zhì)量。到2006年4月,韓國有60%的人口成為CDMA用戶。 目前CDMA系統(tǒng)正快速發(fā)展中。它所揭示出的電磁相互作用的完美統(tǒng)一,為物理學(xué)家樹立了這樣一種信念:物質(zhì)的各種相互作用在更高層次上應(yīng)該是統(tǒng)一的。  方程組的微分形式,通常稱為麥克斯韋方程。在麥克斯韋方程組中,電場和磁場已經(jīng)成為一個不可分割的整體。另外,這個理論被廣泛地應(yīng)用到技術(shù)領(lǐng)域。 Wideband CDMA(WCDMA)寬帶碼分多址傳輸技術(shù),為IMT2000的重要基礎(chǔ)技術(shù),將是第三代數(shù)字無線通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)之一。在澳大利亞主辦的第27屆奧運會中,CDMA技術(shù)更是發(fā)揮了重要作用。因此,TDMA并不是現(xiàn)代蜂窩移動通信的最佳無線接入,而CDMA多址技術(shù)完全適合現(xiàn)代移動通信網(wǎng)所要求的大容量、高質(zhì)量、綜合業(yè)務(wù)、軟切換等,正受到越來越多的運營商和用戶的青睞。其后,cdma2000成為窄帶CDMA系統(tǒng)向第三代系統(tǒng)過渡的標(biāo)準(zhǔn)。美國地區(qū)的增長率更是高達(dá)143%,達(dá)到1650萬,但用戶絕對數(shù)量要低于亞洲,在亞太地區(qū),中國香港、日本、韓國、澳大利亞、泰國、印度、菲律賓、新西蘭、孟加拉國等許多國家和地區(qū)都已建有CDMA商用網(wǎng)絡(luò),用戶數(shù)量已超過2100萬戶。1. CDMA所具優(yōu)勢 (1) 系統(tǒng)容量大 理論上,在使用相同頻率資源的情況下,CDMA移動網(wǎng)比模擬網(wǎng)容量大20倍,實際使用中比模擬網(wǎng)大10倍,比GSM要大45倍。如果能控制住用戶的信號強度,在保持高質(zhì)量通話的同時,我們就可以容納更多的用戶。 (4)頻率規(guī)劃簡單 用戶按不同的序列碼區(qū)分,所以不相同CDMA載波可在相鄰的小區(qū)內(nèi)使用,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃靈活,擴(kuò)展簡單。1. CDMA技術(shù)持點 (1)CDMA是擴(kuò)頻通信的一種,他具有擴(kuò)頻通信的以下特點: ①抗干擾能力強。②采用了話音激活技術(shù)和扇區(qū)化技術(shù)。當(dāng)相鄰小區(qū)的負(fù)荷一輕一重時,負(fù)荷重的小區(qū)可以通過減少導(dǎo)頻的發(fā)射功率,使本小區(qū)的邊緣用戶由于導(dǎo)頻強度的不足而切換到相臨小區(qū),使負(fù)擔(dān)分擔(dān)。這種編五馬方式被認(rèn)為是目前效率最高的編碼技術(shù),在保證有較好話音質(zhì)量的前提下,大大提高了系統(tǒng)的容量。1. CDMA蜂窩移動通信網(wǎng)的特點 與FDMA和TDMA相比,CDMA具有許多獨特的優(yōu)點,其中一部分是擴(kuò)頻通信系統(tǒng)所固有的,另一部分則是由軟切換和功率控制等技術(shù)所帶來的。同時門限值根據(jù)背景噪聲的改變而變,這樣即使在背景噪聲較大的情況下,也可以得到較好的通話質(zhì)量。功率控制分為前向功率控制和反向功率控制,反向功率控制又可分為僅由移動臺參與的開環(huán)功率控制和移動臺、基站同時參與的閉環(huán)功率控制。 (2)PN碼技術(shù) PN碼的選擇直接影響到CDMA系統(tǒng)的容量、抗干擾能力、接入和切換速度等性能。13bit/s的話音編碼已達(dá)到有線長途話音水平。電磁起重機(jī)使用十分方便,但必須有電流才可以使用,可以應(yīng)用在廢鋼鐵回收部門和煉鋼車間等。 電動機(jī)電動機(jī)俗稱馬達(dá),是一種將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,并可再使用機(jī)械能產(chǎn)生動能,用來驅(qū)動其他裝置的電氣設(shè)備。它是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種機(jī)器。同步電動機(jī)不但功率因數(shù)高,而且其轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無關(guān),只決定于電網(wǎng)頻率。一般電動機(jī)調(diào)速時其輸出功率會隨轉(zhuǎn)速而變化。 電動機(jī)的發(fā)展1831年,美國物理學(xué)家亨利設(shè)計出最初的電子式電動機(jī)。此后,出生于克羅地亞的美國人特斯拉于1888年,制造出了第一臺感應(yīng)電動機(jī),他在各種電動機(jī)中,算是被應(yīng)用最廣的一種。特別值得一提的是,亨利實驗裝置比法拉弟感應(yīng)線圈更接近于現(xiàn)代通用的變壓器。 異步電動機(jī)可分為感應(yīng)電動機(jī)和交流換向器電動機(jī)。 (4)按用途分類 電動機(jī)按用途可分為驅(qū)動用電動機(jī)和控制用電動機(jī)。又稱執(zhí)行電動機(jī)。電動機(jī)轉(zhuǎn)速n為:n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j,式中E為電樞反電動勢;K為常數(shù);j為每極磁通;Ua,Ia為電樞電壓和電樞電流;Ra為電樞電阻。伺服電動機(jī)一般分為直流伺服馬達(dá)和交流伺服馬達(dá)。它的應(yīng)用很廣泛,如用在
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