Глава VII. Использование радиотехнических средств судовождения

§ 46. Общие понятия

В современном судовождении широко применяют радиотех­нические средства определения места судна в море. Некоторые из них позволяют следовать по определенному курсу или фарва­теру.

К радиотехническим средствам относятся радиомаяки — спе­циальные радиостанции, дающие возможность определять место судна по направлениям на них; радионавигационные системы — группы из трех-четырех станций, позволяющие определять место по разностям расстояний до них, и радиолокация, дающая изобра­жения окружающей местности, что позволяет определять место судна по расстояниям до ориентиров и направлениям на них.

Использование радиотехнических средств не зависит от усло­вий видимости и, кроме того, доступно на расстояниях, значи­тельно больших, чем допускают визуальные средства. Автоном­ным радиотехническим средством является только радиолокация.

Действие радиотехнических средств основано на использовании свойств электромагнитных волн. В антенне передающей радиостан­ции проходит переменный ток высокой частоты, отчего она излу­чает в окружающее пространство электромагнитную энергию по всем направлениям. Пространство, заполненное электромагнитной энергией, называется электромагнитным полем.

Электромагнитное поле можно представить в виде двух раз­дельных полей — электрического и магнитного, силы которых дей­ствуют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 119). При использовании вертикальной антенны силовые линии электри­ческого поля располагаются вблизи земной поверхности верти­кально. Силовые линии магнитного поля распространяются в го­ризонтальной плоскости подобно кругам по воде.

Электромагнитная энергия, излучаемая за одно колебание то­ка в антенне, называется электромагнитной волной. Электромаг-

Рис. 119. Мгновенная карта излучения электромагнитных волн.

Рис. 120. Распределение напряженности электромагнитной волны в полях.

m

нитная волна имеет определенную протяженность на пути своего распространения, называемую длиной волны (Я). Так как электро­магнитная энергия распространяется со скоростью света, равной приблизительно 300 ООО км/с, то между частотой излучения волны f и ее длиной имеется следующая зависимость

, 300 ООО , 300 000

'—Г- ^{й 1==}~Г'

где / выражена в кГг, а X — в м.

Электромагнитная волна имеет на своем протяжении различ­ную напряженность, то увеличивающуюся, то уменьшающуюся, подобно тому, как морская волна имеет на своем пути различную высоту. Это можно показать графически, отложив по оси абсцисс расстояние, занимаемое волной, и по оси ординат векторы напря­женности обоих — электрического Е и магнитного Н полей (рис. 120). Так как в радиотехнике используют синусоидальные коле­бания, то полученная кривая будет синусоидой.

Поверхность, совпадающая одновременно с силовыми линиями как электрического, так и магнитного полей, называется фронтом волны, небольшие участки которого можно принять за плоскости, перпендикулярные к линии распространения волны. Напряжен­ность каждого из полей в одном фронте одна и та же.