4.4.6.1. Ослабления сигнала в дожде
Коэффициент ослабления в дожде различной интенсивности при температуре 18°С определяется из рис. 4.5. Интенсивность дождя J оценивается в мм/ч, причем условно считается, что слабый дождь – это осадки с интенсивностью (1–5) мм/ч, умеренный – (5–20) мм/ч, сильный–(20–40) мм/ч, ливни – более 40 мм/ч.
При расчете ослабления в дожде при других температурах следует умножить значения γ из рис. 4.5 на поправочные коэффициенты, указанные в таблице 4.1.
Таблица 4.1. Значения поправочных коэффициентов для расчета
Ослабления в дожде
Интенсивность дождя, мм/час |
f, ГГц |
0oC |
10oC |
30oC |
|
60 |
0,87 |
0,95 |
1,03 |
|
24 |
0,85 |
0,99 |
0,92 |
2,5 |
9,4 |
0,82 |
1,01 |
0,82 |
(слабый дождь) |
3 |
2,02 |
1,4 |
0,70 |
12,5 |
60 |
0,9 |
0,96 |
1,02 |
(умеренный |
24 |
0,83 |
0,96 |
0,93 |
дождь) |
9,4 |
0,64 |
0,88 |
0,9 |
|
3 |
2,03 |
1,4 |
0,7 |
|
60 |
0,94 |
0,98 |
1 |
50 |
24 |
0,84 |
0,95 |
0,95 |
(ливни) |
9,4 |
0,62 |
0,87 |
1,99 |
|
3 |
2,01 |
1,4 |
0,7 |
Примечание. При температуре 18оС поправочный коэффициент для всех приведенных частот равен 1
При больших интенсивностях дождей появляется зависимость γ от вида поляризации из-за отклонения формы капель дождя от сферической (происходит расплющивание капель). Этот эффект возрастает с увеличением J. Наибольшее ослабление наблюдается при горизонтальной поляризации.
По экспериментальным данным значения γ, дБ, при горизонтальной поляризации на 10–25% больше, чем при вертикальной.
Рис. 4.7. Номограмма для определения коэффициента ослабления в дожде
4.4.6.2. Ослабление сигнала в сухом снеге и граде
Коэффициент ослабления в сухом снеге и граде значительно меньше, чем в дожде той же интенсивности, из-за меньшей величины диэлектрической проницаемости твердых частиц (для воды ε 80, для льда ε =23).
В таблице 4.2 приведены рассчитанные значения коэффициентов ослабления в сухом снеге при сильном снегопаде интенсивностью 10 мм/ч и соответствующие значения γ для дождя той же интенсивности.
Эксперименты показывают, что при f < 50 ГГц влиянием сухого снега можно пренебречь. На более высоких частотах отмечены значительные ослабления в сухом снеге. В ряде случаев наблюдались также заметные ослабления при граде даже на частоте 2 ГГц, но в течение не более 0,001% времени.
Таблица 4.2. Сравнительная оценка коэффициентов ослабления