Su anteni

Su anteni
Su anteni

Video: Su anteni

Video: Su anteni
Video: TEKNE TÜRLERİ(1. Bölüm): Başlangıç - Yelkenliden Zırhlıya 2024, Mayıs
Anonim
Su anteni
Su anteni

Herhangi bir yeni bilgi genellikle üç aşamadan geçer: 1. "Saçmalık!" 2. "Ve eğer gerçekten…" 3. "Bunu kim bilmez ki!"

Güvenilir ve kaliteli telsiz iletişimi, seyrüsefer güvenliğinin sağlanmasında ve düşmanlıkların başarılı bir şekilde yürütülmesinde önemli bir rol oynar. ABD Donanması'nın çıkarları doğrultusunda radyo iletişimi, radar, meteoroloji ve oşinografi alanında araştırma yapan System Center Pacific, Space and Naval Warfare (SPAWAR) bilimsel bölümünden bir grup uzman, orijinal bir çözüm önerdi. iletişim sistemleri ile gemilerin tıkanıklık sorunu.

"Arlie Burke" tipi modern bir savaş gemisinin radyo-elektronik ekipmanı, çeşitli amaçlar için yaklaşık 80 anten içerir. Alma ve iletme cihazları, çalışma sırasında çok sayıda karşılıklı girişim yaratır - mühendisler, rasyonel yerleşim planlarını belirlemek için özel çalışmalar gerektirdi. Ek olarak, geleneksel gemi antenlerinin bir takım dezavantajları vardır - hantal, ağır, savaşta kolayca savunmasızdırlar ve bir fırtına sırasında geminin radar imzasını artıran yüksek direkler gerektirirler. Herhangi bir zamanda, bu antenlerin en az yarısı kapatılır ve kullanılmaz, dolayısıyla katlanabilir yapılar oluşturmanın gerekli olduğu sonucuna varılır.

resim
resim

2007 yılında, SPAWAR uzmanları, radyo dalgalarını almak ve iletmek için deniz suyunda bulunan metal tuzların elektriksel iletkenliğini ve manyetik indüksiyonunu kullanan bir teknoloji geliştirdi. Gerçekten de, deniz suyu iyi bir elektrik iletkeniyse, sıvı jet neden geleneksel bir metal antenin yerini alamaz? Kesinlikle ustaca ve basit bir buluş.

Teoriden pratiğe geçişte sadece bir adım vardı: bir su pompasının yardımıyla araştırmacılar ilkel bir çeşme kurdular - portatif bir vericiye bağlı bir indüktörden deniz suyu akıtan bir cihaz. Geminin dışında bol su var, bu yüzden hiç kimse bu sarf malzemesi sıkıntısı çekmeyecek. Sinyaller, geleneksel elektromanyetik indüksiyon yoluyla "su anteninden" iletilir ve alınır. Ve nanoteknoloji yok!

Jet yüksekliği, antenin ayarlandığı frekansı belirler. Örneğin, UHF radyo dalgaları yaklaşık 2 fit (0,6 metre) yüksekliğinde ve VHF 6 fit yüksekliğinde bir çeşme gerektirir. HF dalgalarını almak için 80 fitlik bir su sütununa (24 metre!) ihtiyacınız olacak. Böyle bir jet, 2 ila 400 MHz aralığında sinyalleri alabilir ve iletebilir. Jetin bölümü, kanalın genişliğini belirler (yani daha hacimli verilerin iletimi, örneğin video, daha kalın bir su jeti gerektirir). Tüm sistem tek bir ele sığar. SPAWAR araştırmacıları, yardımı ile onlarca kilometre mesafeden net bir sinyal alabildiler.

Bu tür "su antenlerinin" avantajı, kurulumları için gereken minimum alan. Antenler, ek toplayıcı bobinler ve püskürtme nozulları takılarak herhangi bir frekansta kullanım için kolayca değiştirilebilir. Su anteni minimum maliyetle oluşturulabilir - cihaz bir masa lambasından daha az güç tüketir.

Standart metal antenlerin aksine, su anteninin tüm elemanları pratik olarak ağırlıksızdır ve sökülmesi kolaydır. Su sütunlarının parametreleri, halihazırda kullanımda olan anten türlerine bağlı olarak sürekli olarak değiştirilebilir. SPAWAR uzmanlarına göre, bu tür on anten 80 geleneksel antenin yerini alabilir. Ek olarak, deniz suyunun yansıtıcı etkisi metalden daha azdır ve geminin maksimum düzeyde gizliliğe ihtiyacı varsa, komutanın sadece tüm su sütunlarını çıkarma emri vermesi yeterlidir.

Aynı zamanda, buluşlarını gerçek hayata sokmadan önce, araştırmacıların bir takım zor problemleri çözmeleri gerekecektir.

Örneğin, bir su anteni rüzgar esintilerine karşı son derece savunmasızdır - tepeye giden jetin enerjisi sıfıra düşürülür ve daha sonra zayıf bir rüzgar bile antenin tuvalini yırtar ve sonuç olarak rezonans özelliğini tamamen bozar.

SPAWAR bilim adamları yine orijinal bir çözüm buldular: üstü kapalı plastik bir boruya su akışını kapatmak yeterlidir. Bu, yalnızca rüzgarın zararlı etkilerini önlemekle ve "su anteninin" tüm özelliklerini korumakla kalmayacak, aynı zamanda aynı hacimdeki suyun birçok kez yeniden kullanılmasına da izin verecektir (araştırmacılar, teknolojilerinin karada kullanılabileceğini, bunun yerine kullanılabileceğini düşünüyorlar). güzel çeşmelere sahip antenlerin çıkıntılı dalları). Plastik bir tüpe su yerleştirmeye gelince, SPAWAR fikri yeni değil - bu tür anten seçenekleri, bir şerit metredeki bir şerit gibi, esnek bir plastik kabuğa bir bant yerleştirildiğinde, hava veya tahrik basıncı altında kendi kendine büküldüğünde ortaya çıkar..

Ayrıca, su antenlerinin kazancının ne olduğu hala belirsizliğini koruyor. "Su sütununun" en iyi iletkenliği olmaması nedeniyle, verimin düşmesi muhtemeldir ve bant dışı emisyonlar mümkündür.

Bir su anteninin prensibi o kadar aptalca ve basittir ki, daha önce kimsenin tahmin etmediğine inanmak zor. SPAWAR şakacıları bu güzel fikri balinalardan almış olmalı: Bazı haberlere göre balinalar birbirlerine SMS mesajları göndermek için fıskiyeleri söndürür. Onlarla bir şekilde iletişim kurdum - sinyalin zayıf olduğunu söylüyorlar, sadece 2 şerit …