¿Cuál es la relación entre la frecuencia y la potencia de un oscilador + transmisor?

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Empiezo con el supuesto de que una onda EM de mayor frecuencia es más energética que una de menor frecuencia y, por lo tanto, requiere más energía (y, por lo tanto, más potencia) para transmitir.

En mi ingenuo modelo de transmisor, hay un circuito oscilador, un amplificador y una antena. No parece darse el caso de que exista una relación proporcional entre la frecuencia y la potencia en un circuito de osciladores , así que supongo que la potencia extra debe ser consumida por el amplificador o por el circuito de la antena.

¿La potencia consumida por un circuito oscilador no es proporcional a la frecuencia de oscilación, ceteris paribus?

¿En qué etapa de la generación / transmisión de ondas EM de mayor frecuencia se consume la potencia adicional?

Suponiendo un ancho de banda suficientemente amplio en la antena del amplificador + para las frecuencias consideradas (es decir, un punto de 3 dB es lo suficientemente amplio o ideal no es un sistema parásito), donde se consume la energía adicional para justificar la conservación de energía y Einstein-Planck ( E = hv)?

    
pregunta Sridhar

2 respuestas

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La respuesta que encontré más convincente fue en la pila física intercambiar .

El argumento es que para una potencia de entrada dada, hay menos pérdidas por resistencia cuando se maneja un emisor / antena a una frecuencia más alta, lo que da como resultado una mayor intensidad (vector de Poynting) de un emisor de frecuencia más alta.

    
respondido por el Sridhar
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Aquí hay un foro de ingenieros y no de física, así que intentaré dar una respuesta simple.

Un oscilador de radio (eléctrico) que funciona como un interruptor rápido que abre y cierra un circuito y produce una serie de pulsos (muy simplificados). No carga átomos para cambiar su nivel de energía y luego liberar fotones que tienen energía relacionada con su frecuencia. Por lo tanto, en el radio oscilador no es necesario agregar potencia a medida que aumenta la frecuencia. A pocos metros de una antena de RF ordinaria, tendrá radiación EM o fotones con muy poca energía (¡no intensidad!) Cien mil menos que un fotón UV.

Pero, por ejemplo, en el tubo de rayos X, sí, debe aumentar el voltaje (incluso CC) para acelerar los electrones y obtener fotones de alta energía de metales específicos (es decir, 100 kV para un fotón de 100 eV).

Es claramente un mecanismo diferente.

En cualquier caso, no confunda la electrodinámica clásica y la mecánica cuántica.

    
respondido por el GR Tech

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