Trasmissione di un’onda e.m.
Le onde e.m. sono generate quando cariche elettriche subiscono un’accelerazione.
Nel circuito oscillante LC (oscillatore LC) le cariche oscillano, esse emettono onde e.m.
la cui frequenza è uguale alla frequenza di oscillazione del circuito: 1
LC
Sul circuito accoppiato (linea di trasmissione) viene indotta una corrente oscillante alla
stessa frequenza. In questo secondo circuito il condensatore è stato aperto formando
l’antenna dipolare.
Questa antenna è costituita da due sbarrette conduttrici (placche del condensatore)
alimentate da un generatore di tensione alternata per compensare le perdite di energia.
Per t=0 gli estremi delle sbarrette sono carichi e tra di esse c’è un campo elettrico E
parallelo ad esse. Attorno alle sbarrette c’è anche un campo magnetico B generato
dalla corrente che percorre le sbarre.
Questi campi si propagano allontanandosi dall’antenna alla velocità della luce.
Ricezione di un’onda e.m.
I segnali radiofonici e televisivi sono formati da onde elettromagnetiche. Quando le onde
raggiungono un’antenna ricevente, interagiscono con le cariche elettriche presenti nel
filo dell’antenna. Si può utilizzare il campo elettrico o il campo magnetico delle onde. Per
utilizzare al meglio il campo elettrico dell’onda, il filo dell’antenna deve essere parallelo
al campo elettrico come mostra la figura. Il campo elettrico agisce sugli elettroni del filo e
li fa oscillare avanti e indietro lungo il filo. Si genera quindi una corrente oscillante
nell’antenna e nel circuito LC a essa connesso. Un condensatore a capacità variabile C
e l’induttore nel circuito consentono di selezionare la frequenza dell’onda
elettromagnetica desiderata. Cambiando in modo opportuno il valore della capacità si
può uguagliare la frequenza di risonanza del circuito alla frequenza dell’onda: 1
LC
in tal caso circola una corrente oscillante più intensa.
Per induzione, questa corrente oscillante genera una tensione massima nell’induttanza
del secondo circuito accoppiato al primo. Questa tensione costituisce il segnale di
comunicazione che può essere poi amplificato ed inviato al circuito della radio, del
televisore, del cellulare o di qualsiasi altro mezzo di telecomunicazione.
