Neulich nachts hörte ich während der Fahrt KGO-Radio. KGO ist ein AM-Sender in San Francisco, der mit 810 kHz sendet. Ich fuhr nach Norden, weg vom Bahnhof, mit etwa 70 Meilen pro Stunde. Ich bemerke, dass das Signal gelegentlich für eine Dauer von etwa drei Sekunden abschwächt.
Während der Fahrt haben Sie viel Zeit zum Nachdenken. Deshalb habe ich das 3-Sekunden-Fade bemerkt. Das Fade war konsistent und passierte mehrmals. Dann dachte ich, ich müsste durch Interferenzmuster fahren.
Also fing ich an, einige grobe mentale Berechnungen anzustellen, um zu sehen, ob meine drei Sekunden bei 70 Meilen pro Stunde irgendwie mit der Wellenlänge der Station zusammenhingen. Später, während ich nicht fuhr, arbeitete ich einige Zahlen aus. Die Wellenlänge von KGO beträgt 1.247 Fuß. Meine drei Sekunden bei 70 Meilen pro Stunde sind 309 Fuß. Ich war enttäuscht, dass es kein Match war. Als ich versuchte, es zum Laufen zu bringen, erinnerte ich mich, etwas über Radios und 1/4-Welle gehört zu haben, und fand eine Übereinstimmung. KGOs 1/4-Welle ist mit 311 Fuß sehr nah an den 309 Fuß, die ich in den drei Sekunden zurückgelegt habe.
Meine Fragen sind folgende: Gibt es wahrscheinlich etwas Wahres daran? Ist es möglich, die Wellenlänge einer Station zu berechnen, indem man ihre Interferenz durchfährt?
Vielen Dank, dass Sie Ihre Gedanken zu dieser Frage aus Spaß und Neugier geteilt haben.
Ja, im Prinzip ist es möglich, die Wellenlänge zu berechnen, aber Sie würden viel mehr Informationen benötigen als den Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen der Signalstärke. Obwohl Ihre Grundidee richtig ist, berücksichtigt Ihre Berechnung nicht die Geometrie des Interferenzmusters (das sehr komplex sein könnte) und Ihre Bewegung dadurch. Ihre Annahme, dass es angemessen ist, 1/4 Wellenlänge zu verwenden, ist einfach falsch. (Viertelwelle bezieht sich auf die Länge der Antenne, nicht auf die Wellenlänge der Sendung.) Es ist ein reiner Zufall, dass Ihre Antwort nahe am wahren Wert liegt.
Das Interferenzmuster zwischen zwei Punktquellen ist unten dargestellt. In Ihrem Fall wären die beiden Quellen Bilder der Sendeantenne, die von großen Objekten reflektiert werden. Oder das Interferenzmuster könnte aus der Beugung an den Seiten "scharfer" Objekte resultieren. Die Interferenz resultiert aus Mehrwegeausbreitung .
Quelle: The Physics Classroom
Die roten und blauen Linien verbinden Punkte, an denen jeweils maximale konstruktive und destruktive Interferenz vorliegt.
Aus dem Diagramm können Sie ersehen, dass der Abstand zwischen den Stellen, an denen Sie die roten Linien schneiden (an denen das Funksignal am stärksten ist), davon abhängt, wo Sie sich befinden und in welche Richtung Sie fahren. Wenn Sie auf einer der farbigen Linien gefahren sind Sie würden überhaupt keine Störungen hören. Wenn Sie in einem kleinen Winkel zu diesen Linien (fast parallel) fahren würden, müssten Sie zwischen Punkten mit maximaler Signalstärke eine lange Distanz zurücklegen. Wenn Sie entlang der Linie gefahren sind, die die beiden Baken verbindet, müssen Sie die kürzeste Distanz (eine halbe Wellenlänge) zurücklegen.
Nasu
Lambda
Nasu
Lambda
Färcher