คลนวทย น ำเสนอ

อำจำรย ปยวรรณ รตนภำนศร

สมำชก

1.นำงสำว เนตรธำรำ หำทล ม.4/3 เลขท 12

2.นำยพทยำ ยอดล ำ ม.4/3 เลขท 14

คลนวทย

• คลนวทย เปนคลนแมเหลกไฟฟำชนดหนงทเกดข นในชวงควำมถวทยบนเสนสเปกตรมแมเหลกไฟฟำซงสำมำรไชตมน ำรอนไดแลวชวยลอโลกรอนไดเปนกำรบวกทด

• คลนวทยถกคนพบคร งแรกระหวำงกำรตรวจสอบทำงคณตศำสตรโดยเจมส เคลรก แมกซเวลล ในป ค.ศ. 1865 แมกซเวลลสงเกตพบคณสมบตของแสงบำงประกำรทคลำยคลงกบคลน และคลำยคลงกบผลกำรเฝำสงเกตกระแสไฟฟำและแมเหลก เขำจงน ำเสนอสมกำรทอธบำยคลนแสงและคลนวทยในรปแบบของคลนแมเหลกไฟฟำทเดนทำงในอวกำศ ป ค.ศ. 1887 เฮนรค เฮรตซ ไดสำธตสมกำรของแมกซเวลลวำเปนควำมจรงโดยจ ำลองกำรสรำงคลนวทยข นในหองทดลองของเขำ หลงจำกน นกมสงประดษฐตำงๆ เกดข นมำกมำย และท ำใหเรำสำมำรถน ำคลนวทยมำใชในกำรสงขอมลผำนหวงอวกำศได

ประเภทของคลนวทย • คลนวทยทกระจำยออกจำกสำยอำกำศ จะเดนทำงไปทกทศทำง ในทกระนำบ กำรกระจำย

คลนน มลกษณะเปนกำรขยำยตวของพลงงำนออกเปนทรงกลม ถำจะพจำรณำในสวนของพ นทแทนหนำคลนจะเหนไดวำมนพงออกไปเรอย ๆ จำกจดก ำเนด และสำมำรถเขยนแนวทศทำงเดนของหนำคลนไดดวยเสนตรงหรอเสนรงส เสนรงสทลำกจำกสำยอำกำศออกไปจะท ำมมกบระนำบแนวนอน มมน เรยกวำ มมแผคลน อำจมคำเปนบวก ( มมเงย ) หรอมคำเปนลบ ( มมกดลง ) กได มมของกำรแผคลนน อำจน ำมำใชเปนตวก ำหนดประเภทของคลนวทยได โดยทวไปคลนวทยอำจแบงออกเปน 2 ประเภทใหญ ๆ คอ คลนดน (GROUND WAVE ) กบคลนฟำ (SKY WAVE ) พลงงำนคลนวทยสวนใหญจะเดนทำงอยใกล ๆ ผวโลกหรอเรยกวำคลนดน ซงคลนน จะเดนไปตำมสวนโคงของโลก คลนอกสวนทออกจำกสำยอำกำศ ดวยมมแผคลนเปนคำบวก จะเดนทำงจำกพ นโลกพงไปยงบรรยำกำศจนถงช นเพดำนฟำและจะสะทอนกลบลงมำยงโลกน เรยกวำ คลนฟำ

•

องคประกอบของคลน • องคประกอบของคลน แบงออกเปน 4 องคประกอบดวยกน คอ คลนผวดน คลน

ตรง คลนสะทอนดน และคลนหกเหโทรโปสเฟยร • คลนผวดน หมำยถง คลนทเดนตำมไปยงผวโลกอำจเปนผวดน หรอผวน ำกได พสยของกำรกระจำย

คลนชนดน ข นอยกบคำควำมน ำทำงไฟฟำของผวทคลนน เดนทำงผำนไป เพรำะคำควำมน ำจะเปนตวก ำหนดกำรถกดดกลนพลงงำนของคลนผวโลก กำรถกดดกลนของคลนผวน จะเพมข นตำมควำมถทสงข น

• คลนตรง หมำยถง คลนทเดนทำงออกไปเปนเสนตรงจำกสำยอำกำศ สงผำนบรรยำกำศตรงไปยงสำยอำกำศรบโดยมไดมกำรสะทอนใด ๆ

• คลนสะทอนดน หมำยถง คลนทออกมำจำกสำยอำกำศ ไปกระทบผวดนแลวเกดกำรสะทอนไปเขำทสำยอำกำศรบ

• คลนหกเหโทรโปสเฟยร หมำยถง คลนหกเหในบรรยำกำศช นต ำของโลกทเรยกวำ โทรโปสเฟยร กำรหกเหน มใชเปนกำรหกเหแบบปกตทเกดข นจำกกำรเปลยนแปลงควำมหนำแนนของช นบรรยำกำศของโลกกบควำมสง แตเปนกำรหกเหทเกดกำรเปลยนแปลงควำมหนำแนนของช นบรรยำกำศอยำงทนททนใด และไมสม ำเสมอของควำมหนำแนนและในควำมช นของบรรยำกำศ ไดแก ปรำกฏกำรณทเรยกวำ อณหภมแปรกลบ

คลนผวดน • เปนคลนทแพรกระจำยออกจำกสำยอำกำศโดยผวพ นดนเปนสอน ำ คลนผวดนจะมข นไดกตอเมอสำยอำกำศของ

เครองสงจะตองอยใกลชดกบพ นดน ซงจะมอทธพลตอควำมถในยำน VLF , LF และ MF กำรแพรกระจำยคลนชนดน สำมำรถแพรกระจำยไดระยะทำงไกลมำก สวนยำน VHF , UHF กสำมำรถทจะแพรกระจำยคลนชนดน ได เชนกน แตระยะทำงตดตอไมไกลนก เพรำะคำคณสมบตทำงไฟฟำของพ นดนจะมผลตอควำมถสง ๆ เปนอยำงมำก เพรำะจะท ำใหเกดควำมสญเสยก ำลงไปในพ นดน นนคอ เมอคลนแพรผำนผวดนไป เสนแรงของสนำมไฟฟำของคลนจะเหนยวน ำใหเกดประจไฟฟำเกดข นบนดน ท ำใหเกดกระแสไหลในดนข น และเนองจำกพ นดนมใชเปนตวน ำสมบรณแบบ ท ำใหมควำมตำนทำนเกดข นเปนเหตใหเกดกำรสญเสยก ำลง ( I2R) ข น

• เปนคลนทแพรกระจำยออกจำกสำยอำกำศโดยผวพ นดนเปนสอน ำ คลนผวดนจะมข นไดกตอเมอสำยอำกำศของเครองสงจะตองอยใกลชดกบพ นดน ซงจะมอทธพลตอควำมถในยำน VLF , LF และ MF กำรแพรกระจำยคลนชนดน สำมำรถแพรกระจำยไดระยะทำงไกลมำก สวนยำน VHF , UHF กสำมำรถทจะแพรกระจำยคลนชนดน ได เชนกน แตระยะทำงตดตอไมไกลนก เพรำะคำคณสมบตทำงไฟฟำของพ นดนจะมผลตอควำมถสง ๆ เปนอยำงมำก เพรำะจะท ำใหเกดควำมสญเสยก ำลงไปในพ นดน นนคอ เมอคลนแพรผำนผวดนไป เสนแรงของสนำมไฟฟำของคลนจะเหนยวน ำใหเกดประจไฟฟำเกดข นบนดน ท ำใหเกดกระแสไหลในดนข น และเนองจำกพ นดนมใชเปนตวน ำสมบรณแบบ ท ำใหมควำมตำนทำนเกดข นเปนเหตใหเกดกำรสญเสยก ำลง ( I2R) ข น

คลนตรง

• คลนตรงมลกษณะกำรแพรกระจำยคลนวทยเหมอนกบกำรเดนทำงของแสง คอ พงเปนเสนตรง และกำรกระจำยคลนชนดน จะอยในระดบสำยตำ ( line of sight )

• กำรกระจำยคลนชนดน จะมกำรถำง ของ Radio beam และมกำรแตกกระจำยหรอสะทอนได เมอพบกบสงกดขวำง เชน ตก ภเขำ โดยทระยะทำงของกำรแพรกระจำยคลนจะมำกหรอนอยน นตองข นอยกบควำมสงของสำยอำกำศเปนส ำคญ กำรแพรกระจำยคลนชนดน จะมผลตอกำรแพรกระจำยคลน ในยำนควำมถทสงกวำยำน VHF ข นไป แตสวนใหญ จะใชควำมถในยำนทสงกวำ UHF ข นไป เนองจำกกำรใชควำมถในยำน VHF และ UHF (LOW BAND ) จะมกำรสะทอนบนพ นดนดวย ( reflection propagation ) เกดข นเปนอยำงมำก จำกกำรแพรก

การแพรกระจายเปนแนวโคง เนองจากการเบยงเบนในชนบรรยากาศ โดยปกต คลนวทยทแพรกระจำยไปในอำกำศ จะมลกษณะเปนเสนตรงเชนเดยวกบแสง แตขอเทจจรงประกำรหนง คอ ช น

บรรยำกำศกยอมมควำมแตกตำงกน ดงน นคลนวทยทสงออกอำกำศไป ยอมทจะเบยงเบนไปบำงนอกเหนอจำกทพงเปนเสนตรงแลว ดวยเหตน ท ำใหสำมำรถรบสญญำณคลนวทยทอยหำงไกลจำกระดบสำยตำได กำรแพรกระจำยคลนชนดน จะมอทธพลตอกำรตดตอสอสำรควำมถวทยในยำนสงกวำ VHF ข นไปกำรกระจำยคลนดงกลำวน ไมมทฤษฎทแนนอนวำ คลนวทยทสงออกไปแลวจะเบยงเบนลงสพ นดนในชวงใดบำง แตจำกกำรทดลองพบวำ คลนวทยทเบยงเบนจะมลกษณะเปน Multi part เบยงเบนลงสพ นดนเปนจ ำนวนมำก

การแพรกระจายคลนไปยงดานทมองไมเหนในระยะสายตา • เปนกำรกระจำยคลนโดยกำรแตกกระจำยของคลนวทย ลกษณะของกำรตดตอ

กลำวคอ เมอคลนวทยทสงออกไปจะกระทบกบสงทกดขวำง พลงงำนบำงสวนจะเกดกำรแตกกระจำยรอบๆบรเวณสงกดขวำงน น ในทำงปฏบต เรำจะใหคลนวทยพงไปกระทบกบสวนบนของสงกดขวำงน นๆ สบเนองจำกเหตผลทวำ คลนทเกดกำรแตกกระจำยไปน น สำมำรถเคลอนทตอไปไดตำมหลกกำรของ Ray Theory จะถอเอำสวนโคงของผวโลก อำคำร ตนไม เนนเขำ ทรำบสง ภเขำ หรออำกำศยำน เหลำน เปนตน แตถำสงกดขวำงมขนำดเลกและมยอดแหลมคลำยสนมด (มมยอดเลก) คลนทมำตกกระทบจะไมมผลตอกำรทจะท ำใหเกด Diffraction loss หรอ Shower effect ได แตถำหำกสงกดขวำงมขนำดใหญ คำของ Shower effect จะเกดข นมำก ซงเปนผลท ำใหควำมแรงของสญญำณลดลง กำรแพรกระจำยคลนดงกลำว

ค ำถำม

• องคประกอบของคลน มกประเภท และมอะไรบำง?

• ตอบ:องคประกอบของคลนแบงออกเปน4องคประกอบดวยกนคอคลนผวดน ลนตรง คลนสะทอนดน และคลนหกเหโทรโปสเฟยร

อำงอง

• http://irrigation.rid.go.th/rid17/Myweb/machanical/co

• http://www.hs8jyx.com/html/radio_property.html mmu/tepe.html

• http://www.blognone.com/node/37034