Ăng-ten là thiết bị có khả năng truyền hoặc nhận sóng điện từ (EM). Ví dụ về các sóng điện từ này bao gồm ánh sáng mặt trời và sóng mà điện thoại di động của bạn nhận được. Mắt của bạn là những ăng-ten thu nhận sóng điện từ ở một tần số cụ thể. Bạn nhìn thấy màu sắc (đỏ, xanh lá cây, xanh dương) trong mỗi sóng. Màu đỏ và xanh dương chỉ là các tần số khác nhau của sóng mà mắt bạn có thể phát hiện được.
Tất cả các sóng điện từ đều lan truyền trong không khí hoặc không gian với cùng một tốc độ. Tốc độ này xấp xỉ 671 triệu m/giờ (1 tỷ km/giờ). Tốc độ này được gọi là tốc độ ánh sáng. Tốc độ này nhanh hơn tốc độ sóng âm khoảng một triệu lần. Tốc độ ánh sáng có thể được viết trong phương trình biểu diễn "C". Chúng ta sẽ đo thời gian bằng mét, giây và kilogam. Những phương trình này rất quan trọng cho tương lai.
Trước khi định nghĩa tần số, chúng ta phải định nghĩa sóng điện từ là gì. Sóng điện từ là một trường điện lan tỏa ra từ một nguồn nào đó (ăng-ten, mặt trời, tháp phát thanh, bất cứ thứ gì). Khi di chuyển trong trường điện, sẽ có một trường từ đi kèm. Hai trường này tạo thành sóng điện từ.
Vũ trụ cho phép các sóng này có thể mang bất kỳ hình dạng nào. Nhưng hình dạng quan trọng nhất là sóng sin. Hình dạng này được thể hiện trong Hình 1. Sóng điện từ thay đổi theo vị trí và thời gian. Sự thay đổi theo không gian được thể hiện trong Hình 1. Sự thay đổi theo thời gian được thể hiện trong Hình 2.
Hình 1. Đồ thị sóng sin biểu diễn theo vị trí.
Hình 2. Vẽ đồ thị hàm số hình sin theo thời gian.
Sóng có tính chu kỳ. Sóng lặp lại một lần mỗi giây theo hình chữ "T". Khi được biểu diễn dưới dạng hàm số trong không gian, số mét sau mỗi lần lặp lại sóng được cho ở đây:
Đây được gọi là bước sóng. Tần số (viết tắt là "F") đơn giản là số chu kỳ hoàn chỉnh mà một sóng thực hiện trong một giây (chu kỳ hai trăm năm được xem như một hàm của thời gian, được viết là 200 Hz hoặc 200 "hertz" mỗi giây). Về mặt toán học, đây là công thức được viết bên dưới.
Tốc độ đi bộ của một người phụ thuộc vào độ dài bước chân (bước sóng) nhân với tần số bước chân (tần số). Sự truyền sóng cũng có tốc độ tương tự. Tốc độ dao động của sóng ("F") nhân với độ dài các bước mà sóng thực hiện trong mỗi chu kỳ ( ) sẽ cho tốc độ. Cần nhớ công thức sau:
Tóm lại, tần số là thước đo tốc độ dao động của một sóng. Tất cả các sóng điện từ đều truyền với cùng một tốc độ. Do đó, nếu một sóng điện từ dao động nhanh hơn một sóng khác, thì sóng nhanh hơn đó cũng phải có bước sóng ngắn hơn. Bước sóng dài hơn có nghĩa là tần số thấp hơn.
Thời gian đăng bài: 01/12/2023
