¿Un transmisor de radio usa más potencia cuando muchos receptores están sintonizados a su frecuencia que cuando no hay receptores?

Hay conceptos erróneos y malentendidos con respecto a la propagación de ondas electromagnéticas.

Algunas preguntas preguntan si aumentar el número de antenas reduciría la fuerza de una onda electromagnética. Esta pregunta en particular se pregunta si la potencia transmitida por un transmisor de radio depende del número de receptores sintonizados a su frecuencia.

La fuerza de una señal de radio no se reduce al aumentar el número de receptores encontrados a lo largo de su camino. La potencia de un transmisor no aumenta cuando más receptores están sintonizados a su frecuencia.

En realidad, las señales de radio producen una pequeña corriente eléctrica en cualquier objeto metálico que encuentran, no solo en antenas diseñadas específicamente para esa banda de frecuencia en particular. Postes de farolas, canalones, techos de metal, líneas eléctricas, automóviles, camiones y autobuses son solo algunos ejemplos de objetos metálicos típicos encontrados en una ciudad por las ondas de radio. Además, dependiendo de las frecuencias, las señales de radio también pueden ser más o menos absorbidas por edificios o colinas.

Desde el punto de vista de las intensidades de la señal, ya sea que haya o no antenas, es realmente irrelevante.

Imagine que dibuja un diagrama polar de la intensidad de la señal alrededor de un transmisor. Esencialmente, ese diagrama le dará líneas que unen puntos de igual intensidad de señal, más bien como las líneas de contorno unen puntos de igual altura. En un mundo ideal, son algo circulares, con el transmisor en el centro.

Ahora imagine que introduzco en esta área una antena cuya longitud está cuidadosamente calibrada para ser una cierta fracción de la longitud de onda del transmisor. Puedes ver que, con la longitud correcta, puedo absorber energía de la señal incidente. Si ahora vuelvo a hacer mi bit de diagrama polar, mi trama ya no será circular porque estaré perdiendo energía donde se puede encontrar la antena.

Para mantener una intensidad de señal dada en todas las direcciones, tendría que aumentar la potencia transmitida en la dirección de la antena.

Esto solo se aplica a la transmisión terrestre, por supuesto, apenas puede apilar antenas una detrás de otra cuando la señal proviene de un satélite.

Solía ​​ser muy importante y hay un caso clásico de un agricultor cuyo rebaño lechero estaba acostumbrado a ser entretenido por Home Program en su establo debido al ruido del techo de hojalata contra las uñas. Estaba muy cerca de Daventry. (Precaución, apócrifo).

Entonces la respuesta a su pregunta es una especie de sí.

No, las transmisiones de radio se “transmiten” por diseño, lo que significa que el transmisor simplemente arroja energía para que los receptores la atrapen y procesen. Piense en ello como un rociador que riega el jardín: una fracción del agua gastada (energía) en realidad riega el césped (receptores), mientras que el resto simplemente se pierde en la evaporación / parches estériles, etc.

Bueno, la respuesta corta es “no”.

Un transmisor puede generar 50,000 vatios, pero su antena de radio también se recupera, hagamos los cálculos, digamos que recoge 50 microvoltios a través de 50 ohmios, eso es voltaje al cuadrado sobre R vatios, o aproximadamente 5 veces 10 ^ -15 vatios. El resto de los vatios se desperdician.

Una pregunta secundaria muy interesante es la de “resistencia a la radiación”. Lo último que supe fue que todavía era un misterio. Algunas teorías dicen que no debería existir si un electrón no puede actuar sobre sí mismo. Quizás un buen físico pueda explicarlo.

También los físicos han considerado seriamente que cada fotón de energía de radio podría “saber” de alguna manera dónde va a terminar, moviendo algún átomo a miles de millones de años en el futuro. Eso explicaría de una manera muy extraña la “resistencia a la radiación”.

La analogía es, imagine un pistón sobre un estanque. Periódicamente golpeas el pistón contra el agua creando una ola. Puede haber cualquier cantidad de botes en el estanque, recibiendo la ola y subiendo y bajando. No importa cuántos botes haya, no alcanza y afecta el golpe del pistón. Sin embargo, si hay muchos barcos, los que estén más cerca de la antena del pistón absorberán un poco de energía y debilitarán la ola que llega a los barcos más lejos. Del mismo modo, si una antena transmisora ​​en la ciudad tiene muchos edificios de estructura metálica a su alrededor, estos absorben parte de la energía y debilitan la señal. Y esta es la razón por la cual los coches de policía y los taxis en la ciudad no pueden enviar sus señales demasiado lejos.

No … absolutamente no. La única potencia que utiliza un transmisor es la potencia requerida para generar la onda portadora de una amplitud y rango particular. Cuanto mayor sea la amplitud y el rango de la onda portadora, más es la potencia que se usa. El número de receptores es irrelevante.

Esto solía ser una pregunta de examen familiar en los años 1950 y 1960.

La respuesta es, como otros han dicho, no.

Entonces, la siguiente pregunta solía ser sobre las sombras de radio.

Imagine que tiene un receptor a 1 km de un transmisor de 1 vatio. ¿Cuántos juegos de cristal tendrías que poner entre ellos antes de que el receptor ya no pueda recoger el transmisor?

No. El transmisor transmite con su potencia a una antena con una impedancia correspondiente. El poder se gasta si los receptores están recibiendo o no.

Técnicamente sí, ya que el receptor extraerá un poco de energía del transmisor a pesar de que es insignificante (en el orden de los microvatios), pero también lo hace todo el entorno alrededor de la antena que absorbe su energía y se satura.

En cuanto al transmisor, todavía “ve” la antena (y el entorno que la rodea con su receptor de radio) como una carga constante compatible para su señal de radio; por lo tanto, su consumo de energía de entrada se mantendrá bastante constante hasta su potencia máxima.

En una escala mayor: es posible instalar un equipo de radio de cristal debajo de un mástil de antena y hacer que una luz funcione desde una estación de radio. El consumo de energía de las estaciones de radio no aumenta de manera mensurable porque todo está en resonancia.

Algunas personas, hace años, solían hacer esto con líneas eléctricas de alto voltaje que corrían por su propiedad a 50 o 60 ciclos donde obtenían electricidad GRATUITA de la red eléctrica hasta que las autoridades midieron el consumo de energía y apagaron el sistema por robo de energía.

Lo que hicieron fue construir un gran circuito de bobina y tanque de condensadores debajo de las líneas eléctricas y colocar un globo de luz a través del circuito sintonizado. Cuando el circuito del tanque se sintonizó a la frecuencia de CA (o señal de radio) – BINGO la luz se encendió – ¡POTENCIA GRATUITA!