Схема приемника волна к форум: Простая доработка приёмника Волна-К — US5MSQ

Схема приемника волна к

Есть такой в одном месте, примечателен тем , что у него шкала начинается с 12 кГц. Даун Таун. Все кроме ЧМ. Продал за 25 руб новый по семейным об-м.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Приёмники с питанием «свободной энергией»
• Приемники ДВ и СВ
• УС (радиоприёмник)
• Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»
• Простая доработка приёмника Волна-К
• Радиоприемник «Волна»

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Ремонт китайского радио

Приёмники с питанием «свободной энергией»

Его уникальность заключается в том, что он способен принимать в диапазоне частот от 1 кГц до 39 кГц, 76 мГц — мГц, а самое главное — приемник умеет работать в режиме однополосной модуляции SSB. Прием в режиме SSB позволяет принимать радиолюбительские станции, слушать круглые столы и просто наблюдать за живым радиолюбительским эфиром.

D egen DE отличается кроме выше сказанного еще очень высокой чувствительностью и принимает сигналы на уровне профессиональной аппаратуры на класс себя выше как по схемотехнике так и по ценовой группе.

Приемник цена которого в среднем составляет долларов полностью окупает эти затраты, очень трудно найти человека, который сожалеет о потраченных деньгах на этот универсальный, компактный, сверхчувствительный радиоприемник.

Радиоприемник Degen DE позволяет принимать сигналы гражданского диапазона 27 мГц, на этой частоте например работают радиостанции служб такси и Degen из своего динамика с легкостью вам сможет доносить разговоры таксистов. И самое главное — приемник легко дорабатывается и модернизируется. Приемник имеет встроенное зарядное устройство для аккумуляторов с возможностью установки времени, которое будут заряжаться аккумуляторы. Ниже вы можете прослушать записанную мною запись приема SSB станций на 3.

В этой записи содержится три разные частоты, ночное общение радиолюбителей было записано через линейный вход Скачать запись можно по ссылке Degen-DESSB. На половину корпуса размещается огромный ЖК дисплей с имитацией полосы — указателя частоты как на старых приемниках, которая перемещается вслед за валкодером. Кстати, да — приемник имеет валкодер, линейный выход, вход для антенны, будильник, подсветку и т. Ниже я познакомлю вас с теми изменениями и доработками, которые внес лично я и проверил на собственной модели радиоприемника.

Приемник у меня новой версии, имеет уже внесенные усовершенствования часть которых приходилось делать ранее радиолюбителям самостоятельно. К примеру в моей версии DE уже имеется экран на синтезаторе и конденсатор, который ставится при доработке синтезатора частоты. Доработка антенного входа. Дело в том, что при подключении мощной антенны в разъем внешней антенны приемник перевозбуждается и может выйти из строя входной каскад.

Я использовал два конденсатора по пФ. Но к сожалению эта доработка мне не потребовалась, так как такой мощной антенны у меня нет, а приличный уличный провод не создает перегрузки каскадов радиоприемника, поэтому возможно я демонтирую и восстановлю прежнюю схему.

В Degen DE громкость регулируется цифровой подстройкой, а колесо справа всего-лишь регулирует точную подстройку третьего гетеродина. Но возможно изменить эти функции местами и после доработки регулятор- колесо теперь изменяет привычно громкость, а точная подстройка производится через цифрой тюнер после вызова функции VOL, очень нужная на мой взгляд доработка, которая делает приемник еще более приятным и удобным. Доработка регулятора звука рисунок 2.

Экранирование Degen DE является одной из наиболее критических доработок приемника, не следует пренебрегать этим видом модернизации Дегена. Экранировать лучше всего из медной фольги, но у меня таковой не было и я использовал сталь, которую вырезал из крышки экрана с платы видео-обработчика. Дождитесь приближения текущей частоты сканирования к нижней границе приема кГц это займет приличное время.

Не трогайте все это время валкодер — его касание остановит сканирование и процедуру придется повторять заново. Когда сканирование достигнет нижней границы кГц и перейдет ее, будьте внимательны. Теперь нужно остановить сканирование нажатием любой кнопки или поворотом валкодера. Индикация частоты ниже кГц будет трехразрядной, например, для 50 кГц:. Лучше использовать ячейку в начале банка — это удобнее для будущего применения.

Внимание: выбирать записываемую частоту настраиваться на нее нужно только валкодером. Дождитесь достижения частоты выше кГц и остановите сканирование. Запишите частоту остановки в какую-нибудь ячейку памяти. Теперь с помощью валкодера можно настраиваться выше. Работа пройдет даром и придется повторять действия начиная с п.

Но настройка на эти частоты отличается от обычных способов настройки в DE Мне удалось поймать десяток городских местных служб такси — как диспетчеров так и самих таксистов, на частоте мГц в модуляции AM. Ночью в режиме SSB в условиях городской квартиры с телескопической антенны я принимаю радиолюбительские станции до км. За городом на телескопическую антенну приемник уже берет практически весь материк и более, необходимости во внешней антенне нет.

FM диапазон отлично и чисто принимает там, где обычный приемник будет лишь шипеть. Родные аккумуляторы я сразу убрал и поставил мАч, которых хватает мне минимум на неделю Подсветка приятная, хотя довольно тусклая и неравномерная, но зато экономия энергии. В целом приемником я очень доволен и думаю что он будет моим спутником на протяжении всей моей жизни, так как больше чем такого приемника мне не надо.

Живой шум эфира и сам процесс поиска станций, которые находятся за тысячи километров, прослушивание круглых столов своих соотечественников, а также людей из других стран, вглядывание в частоты на приятном оранжевом экране ночью на даче в темноте, прослушивание служб такси, разве это не интереснее той попсы, которая по кругу вертится на FM?

Мне до тошноты надоели все каналы на FM, единственное что самое менее ужасное это Радио 7, поэтому я захотел себе недавно приобрести старый приемник с КВ диапазоном типа Океан или Россия, о SSB я даже не мечтал. И тут мне случайно подвернулся случай купить Degen, мне повезло что у меня теперь есть верный и надежный спутник с который никогда не будет скучно. Вдалеке от цивилизации, от города, где нет мобильной связи и FM, приемник Degen DE подарит забитые диапазоны различными радиостанциями и любительскими однополосными.

Спустя почти год от покупки мною радиоприемника, у меня возникла непонятная ситуация. Раньше в квартире я вечером и ночью мог принимать на 40 метрах много КВ радиолюбительских станций, но с сентября заметил, что все диапазоны просто молчат. Далее я вытащил антенну и дотронулся ее до телескопической антенны — в ответ никакой реакции. И тут я понял, что у меня или отвалился провод от телескопической антенны или я что-то спалил.

Но так как приемник реагировал на телескопическую антенну на FM диапазоне, я понял, что дело все таки в схеме. Прочитав, что люди его заменяют отечественными КП Е или импортным BF, я пошел искать в своих закромах нужный полевик. И о чудо, из горсти полевиков я меня был только один подходящий — КП Б.

Дело было вечером и ничего не оставалось как попробовать поставить то, что нашел. Таким образом полевик был установлен следующим образом. После того как я установил и припаял транзистор.

В итоге с одной телескопической антенной снова отличный прием всех КВ диапазонов и чувствительность не уступает внешней антенне. Есть, конечно вариант поставить вместо родного Q1 YJ-7 более малошумный полевой транзистор, но пока меня вполне устраивает работа КП Б.

Тем не менее больше я не буду проводить экспиремнты и подключать мощные антенны к сложенной телескопической антенне. На входе у приемника стоит два обратно включенный диода, шунтирующие землю и антенну, но как видите такая защита не спасает слабенький полевичок, поэтому будьте осторожны и не подавайте мощные сигналы непосредственно на телескоп, а также избегайте попадания статического электричества.

В целом как видите, неисправность несложная и устраняется при наличии деталей и умения в течении 30 минут. Ниже вы можете кликнув по картинке скачать принципиальную схему приемника Degen DE Так как уже давно мучаюсь с этим приемником в плане быстрой разрядки новых правильно заряженных аккумуляторов Sony мА. В интернете я находил результаты от 70 мА до мА, поэтому я решил проверить лично. Результаты оказались следующими сижу провожу замеры и сразу пишу эту главу.

Также хочу сказать пару слов про случаи когда Degen зависает — это наблюдается в основном, когда вытаскиваешь аккумуляторы при включенном приемнике. Далее, если поставить их обратно приемник не реагирует ни на что и кажется, что приемник сломался, а точнее завис. Не стоит сразу нажимать кнопку reset, особенно если у вас сохранено много частот. Достаточно просто вынуть аккумуляторы и подождать пока разрядиться внутренний конденсатор, оставьте приемник без аккумулятор на пару часов или более и после этого приемник снова начнет работать.

Радиолюбительский эфир никогда не бывает пуст. В любое время — суток можно услышать любительские радиостанции. Однако на разных любительских диапазонах прохождение радиоволн имеет свои особенности. Я не буду описывать принципы распространения радиоволн — это вы можете легко найти в любом учебнике по радиотехнике.

Р ассмотрим условия распространения радиоволн каждого любительского диапазона. Прохождение на КВ во многом зависит от способности радиоволн отражаться от слоя F2 ионосферы.

Отражение от ионосферы радиоволн различной частоты в один и тот же момент времени различно. Волны низкочастотных диапазонов отражаются сильнее, высокочастотных слабее. Поэтому при слабой ионизации например, зимней ночью возможно дальнее распространение на низкочастотных диапазонах. В этом случае волны высокочастотных диапазонов проходят сквозь ионосферу и на Землю не возвращаются.

Диапазон 1. До недавного времени, совершенно ошибочно в России отдан на откуп начинающим. Дальняя связь свыше км возможна только при особом стечении обстоятельств и в течении ограниченного времени пол-часа-час преимущественно на рассвете-закате. А связи до км возможны с наступлением темноты.

При расвете диапазон замирает. В некотрых странах участок ограничен всего несколькими кгц. В Японии, например, радиолюбителям разрешается работать в пределах Кгц. Диапазон 3,5 Мгц является ярко выраженным ночным диапазоном. В дневное время связь на нем возможна только с ближайшими корреспондентами. С наступлением темноты начинают появляться станции, удаленные на большие расстояния. Затем бывают слышны станции Восточной, а к 23—24 часам московского времени по радиолюбительскому коду 23—24 MSK — и Западной Европы.

Чуть раньше возможно особенно в зимние месяцы появление сигналов DX из Азии чаще всего Японии , реже — Африки, очень редко — Океании. Через час — два после восхода Солнца диапазон пустеет. Днем на нем можно услышать станции близлежащих районов летом — на расстоянии —, зимой — — км. В вечерние и ночные часы появляются сигналы DX. Довольно много работают в этом диапазоне японские, американские и бразильские любители, сигналы радиостанций которых особенно хорошо проходят в Европейской части России зимними ночами в 1—5 MSK.

Из европейских коротковолновиков особенно охотно используют диапазон 7 Мгц югославы, румыны, финны, шведы. Радиолюбителям США разрешена работа в участке 7. Диапазон 14 Мгц — диапазон, в котором работает основная масса радиолюбителей.

Прохождение на нем за исключением зимних ночей имеется практически круглые сутки. Особенно хорошее прохождение наблюдается в апреле—мае.

Приемники ДВ и СВ

Радиоприёмник сетевой ламповый «Волна» с года выпускал Ижевский радиозавод. С года приёмник запущен в производство в двух вариантах оформления: в футляре из дерева и пластмассы, позже добавился вариант из силумина. В деревянном футляре была выпущена небольшая партия приёмников, а из силумина несколько большая партия. Наиболее массовый вариант оформления выпущен в пластмассе.

Просто у меня есть приемник «Волна-К1», правда в не рабочем Приведенные схемы — современные переделки любителями.

УС (радиоприёмник)

Главное преимущество КВ-диапазона -это практически неограниченная дальность приема. Именно поэтому на KB-диапазоне возможен очень дальний прием даже на совсем несложный радиоприемник Главной особенностью данного приемника является то, что его демодулятор и генератор плавного диапазона выполнены на одном полевом транзисторе с двумя изолированными затворами типа BF Приемник предназначен для работы на частотах всех радиолюбительских диапазонов от метров до 10 метров Данный участок расположен в нижнем участке КВ диапазона и частично захватывает верхний участок СВ-радиовещательного диапазона. Чувствительности приемника достаточно чтобы Схема коротковолнового радиоприемника на диапазоны 7, 14 и 21 МГц, в качестве генератора плавного диапазона используется лабораторный ГВЧ.

Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»

Приёмо-передающая техника. Транзисторные радиоприёмники. Проверьте наличие отрывных талонов в руководстве по эксплуатации при покупке приёмника и при регистрации его на гарантийное обслуживание. Отрывные талоны на гарантийные ремонты вырезаются работниками обслуживающей организации только после того, как ремонт выполнен.

Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.

Простая доработка приёмника Волна-К

Уже давно у многих радиолюбителей и экспериментаторов вызывают интерес приёмники, для работы которых не нужны батареи питания. И хотя за последнее время в этих конструкциях удалось заметно улучшить чувствительность и селективность, их характеристики всё равно будут ограниченны, если не применять новых схемотехнических решений. Описанные в этой статье три безбатарейных приёмника имеют повышенное усиление, полученное за счёт применения простых транзисторных усилителей, питаемых «свободной энергией». Эти схемы просты и они обеспечивают более громкий приём, чем детекторные приёмники. Первая схема рис. Другая схема, изображённая на рисунке 2, тоже является радиовещательным приёмником, но она имеет повышенное усиление за счёт более эффективной схемы.

Радиоприемник «Волна»

Использовались преимущественно в авиации. Большое количество списанных приёмников этого типа работало на коллективных и индивидуальных любительских радиостанциях. Приёмник УС, или УС-1, разработан в середине х годов. Приёмник всеволновый, на восьми октальных лампах с металлическим баллоном, для своего времени довольно компактный и лёгкий, с очень плотной компоновкой. По некоторым сведениям, при его создании использовался опыт, приобретённый советскими специалистами в США , на фирме RCA , где они изучали американские технологии и участвовали в разработке радиоаппаратуры см. СВД радиоприёмник. ПР-4 входил в состав радиостанции РК-0,05А. Внешне и по характеристикам такой же, как УС-3, но существенно отличается по устройству.

Один мой знакомый,в прошлом командир АПЛ, рассказывал,что у него на лодке такой стоял в all-audio.proон у него от12,5.

Форум для обсуждения и демонстрации технических коллекций старой техники и оборудования радиостанции, радиоприемники, компьютеры, процессоры. Результаты : Сообщения Темы. Расширенный поиск. Admin в Сб Ноя 07, am.

Детекторный прием — целая эпоха в истории развития радиотехники. Радиоприемник с кристаллическим детектором и наушниками благодаря своей простоте и дешевизне долгое время был самым распространенным радиоприемным устройством. Главное его преимущество заключалось в том, что он не требовал источника электрического тока. Началось все с открытия слухового радиоприема, которое привело к появлению слухового радиоприемника. Это событие по-разному освещается в исторической литературе. Но, судя по всему, наиболее правдив в своих воспоминаниях Петр Николаевич Рыбкин, один из непосредственных участников этого открытия.

Приёмник года выпуска достался в очень хорошем состоянии, чему я был несказанно рад.

Радиопередатчик обладает способностью самостоятельно генерировать переменный ток радиочастоты, который с помощью фидера подводится к передающей антенне, которая, в свою очередь, излучает радиоволны [ источник не указан дней ]. В году немецкий физик Генрих Рудольф Герц изобрёл и построил радиопередатчик и радиоприёмник , провёл опыты по передаче и приёму радиоволн, чем доказал существование электромагнитных волн, исследовал основные свойства электромагнитных волн. Мощность искровых передатчиков доходила до сотен киловатт. Недостатками их был низкий КПД , а также очень широкий спектр излучаемых им радиоволн. Строительство искровых передатчиков прекратилось около года. С года применялись передатчики с электрической дугой , включенной в колебательный контур. Дуговой передатчик , в отличие от искрового, генерирует незатухающие колебания, то есть позволяет передавать голосовой сигнал с амплитудной модуляцией.

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь. Sarychev Не говорите мне как надо делать и я не скажу куда Вам надо идти! Редактор Ветеран Оффлайн Сообщений: Это не я!

Принимаем «Голоса» на КВ — инструкция по применению / Хабр

Во времена позднего СССР существовала довольно пародоксальная ситуация — пресса публиковала только пропаганду и одобренную партией официальную информацию, имеющую мало общего с реальностью, но все кто хотел, могли купить радиоприемник и слушать «Би Би Си», «Голос Америки» и прочие станции. СССР пытался эти передачи глушить (мачты «глушилок» кстати до сих пор стоят в Питере, хотя провода вроде как давно сняты), но получалось это плохо.

ТВ Программа «Время», 1989г (с) YouTube

Если ситуация вдруг снова кажется вам знакомой — добро пожаловать под кат.

Я не планировал какие-либо дальнейшие публикации на тему радио на Хабре, но текущая ситуация в информационном пространстве меняется быстро, и по большому счету неизвестно, будут ли сайты BBC или Reuters доступны завтра. Ну а короткие волны, как известно из школьного курса физики, могут огибать земной шар, что может послужить источником альтернативной информации для тех кто хочет её иметь. На этот случай полезно знать, как это работает и возможно, подготовиться, хотя буду искренне надеяться что читателям это не пригодится.

Радиостанции

Для многих может оказаться сюрпризом, но СВ, ДВ и КВ станции до сих пор работают. Объем вещания разумеется, сокращается, многие антенны и станции были демонтированы, но кое-что еще функционирует. По ключевым словам «частотные расписания КВ» можно найти довольно много информации о станциях и сетке частот, желающие также могут открыть онлайн-приемник (например, голландский WebSDR) и послушать эфир самостоятельно:

WebSDR скриншот (c) http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/

Данный скриншот был сделан во время написания статьи, и как можно видеть, станции работают и их не так уж мало.

Приемники

Онлайн-радио это безусловно, интересно, но нас будет интересовать радио обычное. В продаже есть «ретро-приемники», в стиле 70х, но кроме винтажного внешнего вида, практического толку в них мало. Более-менее функциональный вариант — всеволновые приемники, например Tecsun:

Радиоприемник Tecsun PL-990

Приемник должен иметь возможность подключения внешней антенны (это важно, см.следующий параграф), цифровую шкалу для точной настройки и опционально, возможность приема однополосной модуляции (что при желании, позволит слушать служебные станции). Современный приемник стоит недешево, цена вопроса 100-300$, с другой стороны, это дешевле большинства смартфонов.

Другим интересным вариантом является российская разработка, приемник Малахит-DSP, сделанный на базе SDR. Панорамный экран и цифровые фильтры гораздо более удобны для приема сигналов, но увы, приемник выпускается мелкосерийно и купить его не так-то просто, когда я последний раз интересовался, срок предзаказа был порядка нескольких месяцев. На eBay и Aliexpress также можно найти множество клонов, ничего про их качество я сказать не могу, зато они относительно дешевы и всегда есть в наличии:

Клон Malahit DSP, eBay

Наконец, последний вариант — это стационарный приемник SDR (Software Defined Radio). Интересными по функциональности являются приемники SDRPlay, которые можно найти как в оригинальном варианте, так и в виде клонов.

Приемник SDRPlay (c) https://www.sdrplay.com

Такой приемник подключается по USB, требует наличия ПК для работы и не является портативным, что имеет как плюсы в плане функциональности, так и минусы в плане автономности. Благодаря обработке сигналов на компьютере можно видеть широкую полосу в диапазоне нескольких МГц.

SDR Uno, скриншот

Оригинальные модели продаются британской компанией, что может вызвать сложности с доставкой, однако клоны доступны на eBay и на Aliexpress.

Антенны

К сожалению, просто купить приемник недостаточно от слова «совсем». Длинные, средние и короткие волны имеют длину волны от 10 до 100 метров, и современная квартира с арматурой в стенах является для них практически идеальной «клеткой Фарадея». Вторая проблема — помехи. Т.к. радио сейчас практически никто не слушает, производители бытовой аппаратуры экономят на фильтрах и экранировании, практически любое устройство «фонит» на частотах от 100КГц до нескольких мегагерц. По большому счету, это никому не мешает, до тех пор пока мы не захотим услышать хоть какие-то станции на этих же частотах — в реале прием коротких волн в современной квартире практически невозможен, кроме треска и шипения не удастся услышать ничего.

Однако решение проблемы вполне возможно, и тут есть несколько вариантов.

• Отойти от жилых домов

  Самый простой вариант для владельцев портативных приемников. Достаточно отойти метров на 100 в любой парк, и можно наслаждаться идеально чистым звуком с практически FM-качеством. Вариант удобен тем, что не требует каких-либо затрат, и может быть легко совмещен с прогулкой, выгулом собаки и пр.

• Активная антенна

  Этот вариант удобен тем, кто хочет принимать станции у себя дома. Активная антенна фактически представляет собой широкополосный ВЧ-усилитель, суть которого — поймать сигнал за пределами здания:

  Антенна (с) https://www.on8im.be/en/active-antenna-pa0rdt.html

  Важно отметить, что такая антенна не работает в квартире — её желательно разместить снаружи, например на крыше или хотя бы на балконе (при размещении антенны на крыше нужно подумать о грозозащите). Антенну можно купить или собрать самостоятельно, как можно видеть из фото, схема довольно простая, найти ее можно по ключевым словам PA0RDT или Mini Whip. Существуют кстати и пассивные антенны, например японская AOR SA7000, которая не требует питания, но она довольно дорогая.

• Магнитная антенна (Magnetic Loop)

  Магнитные антенны бывают двух видов — резонансные и нерезонансные. Вторые удобнее тем, что их не нужно подстраивать, зато конструкция первых проще. Магнитные антенны также менее чувствительны к помехам, плюс они имеют направленные свойства, что гипотетически позволяет, поворотом антенны, отстроиться от «глушилок».

  Антенна Wellbrook (с) https://www.wellbrook.uk.com/loopantennas/Loop_Antennas

Также как и в случае активной антенны, магнитную антенну желательно разместить снаружи здания. Простейшую конструкцию можно сделать за час из двух кусков провода и конденсатора переменной емкости. Антенну можно купить, диапазон цен колеблется от 30$ за китайские антенны на eBay/Aliexpress до 300 фунтов за английские Wellbrook. Есть даже магнитные антенны, способные работать на передачу — с помощью цифровых видов связи можно передавать информацию на тысячи километров с малой скоростью даже при нескольких ватт мощности. Для радиоприема это не актуально, но знать о такой возможности все же полезно.

Заключение

Дальний прием радиостанций — довольно интересное хобби. Я все же надеюсь, что в виде хобби оно и останется, и большинству читателей Хабра не пригодится, но в случае необходимости знать о возможностях дальнего радиоприема полезно.

Желающие прочитать более подробно о теме радио, могут посмотреть другие статьи:

• Software Defined Radio — как это работает?

• Что слышно в радиоэфире? Принимаем и декодируем наиболее интересные сигналы

электромагнитное излучение — Радиоприемник «схлопывает» функцию радиоволны?

$\begingroup$

Радиоприемник «схлопывает» волновую функцию при прослушивании радиопередачи, генерируемой через передающую антенну?

Предыстория:

На этом форуме (здесь) было много дискуссий о природе радиоволн, фотонов и квантовой механики. Я просмотрел многие из них, но не нашел ответа. (Мне особенно понравился этот пост и часть, описывающая «антифотонную» статью Уиллиса Лэмба.) Прошу прощения, если все это уже освещалось и я пропустил это в своем поиске.

В классическом эксперименте с двумя щелями «отдельные фотоны» направляются на двойную щель, и волновое уравнение взаимодействует само с собой, так что распределение ударов по дальней стене показывает картину интерференции волн. Мне объяснили, что это означает, что волновое уравнение проявляется во всех местах одновременно, но как только измерение было сделано (т. е. фотон взаимодействует с дальней стенкой), оно схлопывается в одном конкретном месте. (Кроме того, я лично предпочитаю теорию Де Бройля-Бома, рассматриваемую YouTuber Veritasium (здесь), хотя она, вероятно, неверна или неполна.)

Я понимаю, что радиоволны и свет — это одно и то же, только с разной энергией. Но кажется, что удобнее думать о радиосигналах как о волнах, и на многих иллюстрациях радиоантенн показаны расширяющиеся волны, подобные ряби на поверхности пруда после броска камня (например, здесь). Это кажется согласующимся с идеей о том, что когда энергия возмущает электромагнитное (ЭМ) поле, эта «пульсация» возбуждения распространяется наружу. И радиоприемник может уловить это возмущение и преобразовать его обратно в звуковые волны для слушателя. И мы знаем, что радиоволны могут распространяться по всему миру, потенциально достигая миллионов слушателей или даже в космосе.

Меня смущает, как все это рассматривать из классической (копенгагенской) интерпретации квантовой механики. Можем ли мы сказать, что волновое уравнение перестает работать, когда конкретный радиоприемник улавливает сигнал? И что каждый «фотон» радиочастотной энергии направляется только в одно место? Что существуют триллионы фотонов, движущихся во всех направлениях, и каждая волновая функция коллапсирует у конкретного слушателя? Это не имеет смысла для меня. Я представляю, как радиоволна от радиопередатчика НАСА распространяется далеко к двум разным космическим зондам на противоположных сторонах нашей Солнечной системы, но затем «коллапсирует» только к одному из зондов, подобно ЭПР-парадоксу запутанных частиц.

Кажется, это легко проверить: сгенерировать контролируемую радиоволну с ограниченной энергией. Затем посмотрите, улавливают ли многие приемники свою небольшую часть энергии этой волны. Или один приемник получает всю энергию от количества квантованной энергии одного фотона?

Чем больше я об этом думаю, тем больше кажется, что концепция фотона (в отличие от волны) применима только в определенных обстоятельствах. Разглагольствования Уиллиса Лэмба, процитированные в статье выше, звучат все более и более правдоподобно.

Поди пойми, корпускулярно-волновой дуализм не так просто понять.

• электромагнитное излучение
• фотоны
• коллапс волновой функции
• антенны
• радио

$\endgroup$

7

$\begingroup$

Концептуальной разницы между установками световой волны и фотоприемника и радиоволны и приемной антенны нет. таких ситуаций в точности аналогичен , просто они живут в разных частотных диапазонах электромагнитного спектра.

Понятие об одиночных фотонах становится актуальным только тогда, когда интенсивность электромагнитной волны достаточно низка, чтобы вы могли получить только один фотон за те временные интервалы, которые может разрешить ваш детектор и , когда ваш детектор способен обнаруживать одиночный фотон в первое место. Обычные радиоантенны, как и обычные фотодатчики, недостаточно чувствительны для этого.

Но если у вас такая низкоинтенсивная, высокочувствительная установка, то да, радиодетекторы будут видеть одиночные фотонные блики, случайным образом распределенные между ними в соответствии с классической интенсивностью, а не непрерывный низкоинтенсивный сигнал, как и двойная щель с одиночными фотонами видит на экране детектора однофотонные вспышки вместо непрерывного рисунка.

Но опять же, любая практическая радиоантенна не работает в диапазоне чувствительности, где это было бы актуально. Классическая электромагнитная волна представляет собой когерентное состояние с неопределенным, но большим числом фотонов, и в этом классическом режиме вполне уместно моделировать даже удаленные антенны. это опять в точности , как и в случае с видимым светом — даже если звезды в ночном небе очень далеко, мы все равно не видим их свет, приходящий в виде одиночных фотонов — те, что так далеко, мы просто не видим, потому что наши глаза не могут надежно различать одиночные фотоны при обычных обстоятельствах.

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Классически: свет — это волны В этом смысле смысл двухщелевого эксперимента для электронов (которые классически являются частицами) и фотонов различны. Для электронов появление интерференционной картины демонстрирует их волнообразное поведение, что неожиданно для классической теории. С другой стороны, картина дифракции электромагнитной волны на двойных щелях неудивительна — она ​​была известна и изучалась задолго до появления квантовой механики. Что удивительно для фотонов, так это то, что дифракционная картина исчезает, когда мы пытаемся определить, через какую щель проходят фотоны, что доказывает их корпускулярную природу. 9* а$.

Коллапс волновой функции означает проецирование волновой функции на базисное состояние гамильтониана измерительного устройства. Волновая функция радиоволн представляет собой не собственное состояние числа фотонов, а когерентное состояние, в котором дисперсия числа фотонов равна среднему числу фотонов. Измерение когерентных состояний оператором $H_{receiver}$ эквивалентно их сдвигу. Другими словами, когерентное состояние фотона коллапсирует в сдвинутое когерентное состояние. Это может сильно отличаться от того, как обычно думают о коллапсе волновой функции, но это коллапс волновой функции в самом прямом смысле. \dagger b$ . То есть в итоге обнаружение радиоволн действительно сводится к числовому оператору (как в фотоприемнике), но уже после того, как сама электромагнитная волна «схлопнулась».

Схема простого радиоприемника:

$\endgroup$

6

$\begingroup$

В передающей антенне ускоряется много-много электронов и создается много-много отдельных фотонов. В приемной антенне часть многих фотонов поглощается некоторыми электронами в антенне… и для этих фотонов можно сказать, что их волновая функция разрушилась. Но все оставшиеся фотоны продолжают распространяться… можно сказать, что радиоволна состоит из множества множества маленьких волн.

В вашем эксперименте со спутниками сигналы будут достигать обоих…. если бы была разработана направленная антенна, то с каждым спутником можно было бы связаться индивидуально.

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Да.

В классическом понимании источник радиоволн излучает электромагнитное излучение с частотами радиодиапазона, пространственной структурой, связанной с геометрией источника, и с различной амплитудой в зависимости от мощности источника. С квантовой механикой дело обстоит точно так же, волны излучаются с пространственной структурой, связанной с геометрией излучателя и частотой в радиодиапазоне. Различия заключаются в том, что (1) амплитуда волн квантуется, (2) волны могут занимать суперпозицию различных амплитуд и (3) могут существовать квантовые корреляции (запутанность) между радиоэлектромагнитным полем и источником. Однако эти вопросы в значительной степени несущественны для рассматриваемого вопроса.

Если у вас есть радиоволна, испускаемая радиальным исходящим узором, и у вас есть массив детекторов, окружающих эту радиоволну в виде сферического узора, то в классическом случае каждый детектор будет обнаруживать часть мощности, излучаемой радиоволной, связанной с твердым телом. угол, образуемый детектором, и точная пространственная картина излучателя. С точки зрения квантовой механики, если детекторы являются «однофотонными» детекторами, то каждый детектор будет обнаруживать долю общего количества излучаемых фотонов, связанную с телесным углом, который образует детектор, и геометрической формой испускаемого излучения. В копенгагенской интерпретации мы действительно сказали бы, что в определенной части испытаний (опять же связанных с телесным углом и геометрией диаграммы направленности) волновая функция коллапсирует, так что на данном детекторе регистрируется щелчок.

В качестве альтернативы, в интерпретации Эверетта (Многие Миры) мы бы сказали, что многокомпонентная система излучатель + электромагнитное поле + множество детекторов входит в большую запутанную суперпозицию, поскольку единственная волна с делокализованным пространственным паттерном взаимодействует с массивом детекторов. то есть часть универсальной волновой функции имеет щелчок фотона на детекторе A (но не на B, C, D. ..), а другая часть имеет щелчок на детекторе B (но не на A, C, D…). Коэффициент универсального разложения по волновой функции будет связан с геометрией излучения и телесным углом детектора. Но вы не спрашивали об интерпретации Эверетта 😉

Во всем вышеизложенном обсуждении радиоволны можно заменить оптическими волнами, и все те же результаты останутся в силе.

Одно важное практическое различие между оптическими и радиоволнами заключается в том, что с радиоволнами, поскольку у нас есть быстрая электроника, мы можем иметь радио полевые детекторы. То есть мы можем определить амплитуду и фазу поля в любой момент времени. Однако оптические поля колеблются слишком быстро, поэтому мы не можем (используя обычные методы) напрямую определить амплитуду и фазу оптического электромагнитного поля. Большинство оптических детекторов являются детекторами интенсивности поля. По этим причинам чаще встречаются однофотонные оптические детекторы, чем однофотонные детекторы радиоволн. Это не значит, что вы в принципе не можете сделать однофотонные радиодетекторы или детекторы оптического поля. Просто первое технологически неинтересно (на самом деле это может быть для приложений радиочастотной астрономии, я недостаточно разбираюсь), а второе технологически сложно (оптические гомо/гетеродинные детекторы похожи на детекторы оптического поля, но это немного отличается). Эта технологическая разница, вероятно, объясняет, почему вы видите больше специализированной литературы по радиочастотам, чем по оптическим частотам.

И, наконец, напутствие: картина частиц фотонов довольно ужасна и просто приводит к множеству недоразумений. Квантовая теория поля и Стандартная модель являются квантовыми теориями ПОЛЯ. Не теории частиц. Эти поля всегда представляют собой пространственно делокализованные моды поля. Квантуется амплитуда возбуждения этих полей. Картина, которую вы получаете о локализованных частицах, просто неверна, и, по моему мнению, квантованные возбуждения мод делокализованного поля достаточно отличаются от локализованных частиц, поэтому мы не должны использовать термин частица для их описания, а делать это неправильно.