II. Поширення радіохвиль

10. ЗАСАДИ ПОШИРЕННЯ РАДІОХВИЛЬ

10.1. Поширення радіохвиль у навколишньому просторі Землі

10.2. Поширення радіохвиль у вільному просторі. Формула ідеального радіозв’язку

10.3. Множник послаблення

10.4. Область простору істотна для поширення радіохвиль (зони Френеля)

10.5. Сутність явища дифракції у процесі поширення радіохвиль

10.6. Відбивання та проходження хвиль на межі двох середовищ

10.7. Криві поширення радіохвиль, рекомендовані Міжнародним союзом електрозв’язку (МСЕ).

10.8. Висновки

10.9. Контрольні питання та завдання

В процесі роботи з матеріалом цього розділу та після його завершення ви маєте

знати:

– склад атмосфери;

– типи радіохвиль, які поширюються в атмосфері;

– типи радіоліній;

– формулу ідеального радіозв’язку для напруженості електричного поля та потужності у точці приймання;

– обґрунтування необхідності представлення фізичних величин у децибелах;

– сутність понять «втрати у вільному просторі», «основні втрати»;

– сутність множника послаблення;

– сутність принципу Гюйгенса-Френеля;

– визначення області простору, істотної для поширення радіохвиль (зони Френеля);

– сутність ефекту Допплера;

– сутність явища дифракції;

– особливості відбивання та заломлення радіохвиль на межі двох середовищ;

– явища, які впливають на поширення радіохвиль (відбивання, заломлення, інтерференція, рефракція, дифракція, поглинання, розсіювання).

– сутність та засади формування кривих поширення радіохвиль, рекомендованих Міжнародним союзом електрозв’язку (МСЕ);

– яким чином застосовувати криві поширення радіохвиль МСЕ.

вміти:

– вивести формули ідеального та реального радіозв’язку для напруженості поля Е та потужності випромінення Р;

– обчислювати амплітудне та середньоквадратичне значення напруженості електричного поля та потужність у точці приймання для ізотропного та спрямованих випромінювачів;

– визначати втрати під час поширення радіохвиль;

– визначати область простору, що є суттєвою для поширення радіохвиль;

– пояснити особливості відбивання та заломлення радіохвиль на межі двох середовищ;

– пояснити сутність явищ відбивання, заломлення, інтерференції, рефракції, дифракції, поглинання та розсіювання радіохвиль;

– пояснити сутність розв’язання задачі стосовно поширення радіохвиль у різних середовищах;

– використовувати величини у децибелах та виконувати перетворення значень фізичних величин у децибели і навпаки;

– використовувати криві поширення радіохвиль, рекомендовані Міжнародним союзом електрозв’язку (МСЕ).

– застосовувати криві поширення радіохвиль МСЕ для проектування змішаної радіотраси.

Знання електродинаміки, які отримано із першої частини кредитного модуля «Технічна електродинаміка та поширення радіохвиль», створили підґрунтя для подальшого опанування процесів, пов`язаних з поширенням радіохвиль у реальних умовах діяльності людей.

Рисунок 10.1. Узагальнена схема радіозв`язку з перешкодами між передавальною (А1) та приймальною (А2) антенами; (Ф1, Ф2, П1, П2 – фідерні лінії, приймально-передавальні станції для об’єктів 1 та 2, відповідно)

На рис. 10.1 узагальнено показано радіоканал у реальних умовах передавання сигналів з урахуванням середовища поширення радіохвиль в містах, за наявності гірської місцевості, водоймищ, атмосферних явищ тощо. Зверніть увагу, що означені різні об’єкти із власними електродинамічними параметрами , – є перешкодами на шляху поширення радіохвиль.

Таким чином метою II частини кредитного модуля «Технічна електродинаміка та поширення радіохвиль» є:

– надати студентам знання та навчити виконувати базові розрахунки енергетичних параметрів природних трас для передавачів та приймачів електромагнітних хвиль різних частот за різних умов;

– вивчити класифікацію та особливості поширення різних типів хвиль, з`ясувати, який вплив чинять на поширення хвиль параметри атмосфери Землі;

– вивчити особливості поширення хвиль різних діапазонів частот;

– визначити множники послаблення та їх властивості у різних середовищах;

– з’ясувати механізми різного характеру спотворень сигналу, та знати засоби їх зменшення.

– опанувати інформацію щодо кривих поширення Міжнародного союзу електрозв’язку (МСЕ) та моделей радіоліній, і навчитись ними користуватись.