книги из ГПНТБ / Семенов Б.З. Теория средств связи и радиотехнического обеспечения учебное пособие

- 19 2 -

Максимальной частотой называют ту наибольшую частоту, при ко­ торой радиоволны, направленные под углом J& к поверхности Земли, еще могут быть отражены ионосферой. Максимальную частоту опреде­ ляют по формуле:

f m a x S O I j b (5.IG)

Э 5. Влияние земной поверхности на распространение радиоволн

Влияние земной поверхности на распространение радиоволн харак­ теризуется рядом свойств. Первое свойство заключается в том, что электромагнитные волны способны огибать преграда. Это свойство (дифракция - огибание) проявляется в зависимости от длины волны. Чен длиннее волна, тем более крупные преграды она способна оги­ бать. Выпуклость земного шара оказывается столь большой преградой, что только длинные волны способы ее огибать. Итак, кривизна зем­ ной поверхности препятствует проникновению радиоволн за линию го­ ризонта.

Второе свойство это поглощение энергии радиоволн земной поверх­ ностью. Земные радиоволны распространяются на границе воздуха и земной поверхности. Поглощение энергии радиоволн зависит от вели­ чины проводимости земной поверхности и частоты радиоволн: чем меньше проводимость и чем больше частота, тем больше поглощение энергии радиоволн. Дальние связи земным лучом практически осущест­ вимы лишь на длинных волнах. Особенно благоприятна для распростра­ нения радиоволн океанская поверхность.

Третье свойство - это отражение радиоволн от поверхности земли. При отражении радиоволн- в месте наблюдения действуют две волны: прямая и отраженная. Отражающая способность радиоволн от земной поверхности зависит от степени ее шероховатости и электропроводно­ сти. Более подробно этот вопрос рассматривается в главе L\.

У 6. Особенности распространения радиоволн различных диапазонов

Распространение свепхлллшшх и длинных волн. Сверхдлинные и длинные волны (Л > ЮОО а) обладают наибольшей способностью ори-

- 193 -

бать выпуклость земного шара, кроне того, длинные волны хорошо отражаются от' самых нижних слоев ионосферы (слои D и Е ) .

Вода океанов и морей и даже влажная почва оказываются для длинных волн почти проводником, т .е . тоже отражают их при любой угле падения. Поэтому физическую картину распространения сверх­ длинных и длинных волн следует представлять как ряд поочередных отражений от нижней границы ионосферы и от земной поверхности. Такой процесс похож на распространение волн в гигантском радиовол­ новоде, стенками которого служат атмосфера и земная поверхность

(рис.5.10).

Рис. 5.10

Выгодным свойством длинноволновой радиосвязи и радионавигации на длинных волнах является сравнительное постоянство величины на­ пряженности поля в пункте приема в течение суток, года и п -л е т н е - го периода, а также отсутствие влияния ионосферных возмущений. Это объясняется устойчивым существованием слоя Е, выше которого длин­ ные волны не заходят.

Однако значительное поглощение энергии этих волн приводит к необходимости строить для них очень мощные радиопередатчики. Серьезным недостатком длинноволновой радиосвязи оказывается силь­ ное влияние на приемное устройство помех, создаваемых атмосферны­

вия ночью очень выгодно для радиовещания. Для радиосвязи на сред­ них волнах требуется круглосуточное прохождение радиоволн, и это достигается только при приеме на земные волны. Дальность приема на земных волнах значительно меньше в сравнении с дальностью прие­

поглощение в ионосфере с ростом частоты уменьшается. Именно поэто­ му основным видом практически применяемого распространения радио­ волн следует считать их ионосферное распространение. Вдоль земной поверхности короткие волны распространяются на небольшие расстояния. радиопередача на коротких волнах ионосферными лучами является

которым антенна должна излучать максимум энергии. 8*ая высоту от­ ражающего слоя, можно определить этот угол простым геометрическим построением. Для того чтобы получить в намеченном пункте приема

За линией горизонта образуется область радиотени, в пределах которой крайне затруднено осуществление радиосвязи и радиолока­

-рассеяние энергии радиоволн неоднородностями тропосферы;

-радиорефракция.

Первые два явления уменьшают дальность распространения радио­ волн. Влияние поглощения становится заметным на длинах волн коро­

Явление рассеивания энергии радиоволн неоднородностями тропо­ сферы, наблюдаемыми на различных высотах, как уже было отмечено раньше, позволяет осуществлять радиосвязь в диапазоне УКВ на не­ сколько сот километров иенду наземными пунктами в широкой полосе частот независимо от времени суток на постоянных частотах связи.

радиорефракция на УКВ влияет на дальность прямой видимости и точность пеленгования цели в вертикальной плоскости.

рлияние ионосферы на распространение УКВ. Плотность слоев ионо­ сферы недостаточна для выполнения условий отражения УКВ при дли­ нах волн меньше 5-7 м. По этой причине УКВ уходят в космическое пространство и позволяют осуществлять связь с различными косми­ ческими аппаратами.

§ I . Общие сведения об индикаторах

Индикатор радиолокационной станции - это устройство, предназначенное для наблюдения за целями и измерения их коорди­ нат. Сигналы, поступающие с выхода приемника на индикатор, пре­ образуются и становятся доступными для наблюдения.

Расположение отраженных сигналов на экране индикатора по­ зволяет судить о положении объектов наблюдения в пространстве относительно радиолокационной станции, а в ряде случаев о раз­ мерах и характере наблюдаемых объектов (одиночный самолет-истре­ битель, группа бомбардировщиков и т .д .) .

Индикаторы должны обеспечивать уверенное обнаружение радио­

торы не должны заметно снижать разрешающую способность станции. По числу измеряемых координат индикаторы можно разделить на одномерные, двухмерные и трехмерные, измеряющие соответственно

одну, две и три координаты обнаруженной цеди (р и с .6 .1 ).

По характеру измеряемых координат индикаторы подразделяются: - на индикаторы дальности; - индикаторы дальности и азимута;

- индикаторы дальности и угла места; - индикаторы дальности и высоты; - индикаторы угловых координат.

Вид индикаторов и их количество определяются тактическим назначением данной радиолокационной станции.

Индикаторы могут иметь различные виды разверток: прямолиней­ ную, кольцевую, радиально-круговую, строчную и др.

- 198 -

Рис. 6.1

Индикаторы подключаются к выходу приемного устройства и могут воспроизводить принятый сигнал в форме звука, светового эффекта или механического действия.

Наиболее простыми являются акустические индикаторы. На неко­ торых радиолокационных станциях при определении координат нахо­ дят применение стрелочные индикаторы (радиовысотомеры малых вы­ сот, самолетвые радиодальномеры и д р .). Однако в современных радиолокационных станциях наиболее широкое распространение по­ лучили индикаторы с электронно-лучевой трубкой.

Применение электронно-лучевой трубки в индикаторах позволяет: - наблюдать на ее экране импульсы, отраженные от большого

количества целей раздельно при определенных условиях; - сравнивать видимые на экране отраженные импульсы по их

форме и интенсивности.