
- •12. Тропосфера та її вплив на поширення радіохвиль
- •12.1. Властивості тропосфери
- •12.1.1. Склад та основні параметри тропосфери
- •12.1.2. Діелектрична проникність та індекс заломлення
- •12.2. Вплив тропосфери на поширення надземних радіохвиль
- •12.2.1. Явище тропосферної рефракції
- •12.2.2. Вплив тропосферної рефракції на поширення наземних радіохвиль
- •12.2.3. Види тропосферної рефракції
- •12.2.4. Вплив флуктуаційних процесів у тропосфері на поширення наземних радіохвиль
- •12.3. Поширення тропосферних радіохвиль
- •12.3.1. Вплив явища надрефракції на дальнє тропосферне поширення
- •12.3.2. Ефект розсіювання у тропосфері
- •Густина потоку енергії хвилі в точці в поширення приймальної антени:
- •12.3.3. Багатопроменевість та завмирання радіохвиль
- •12.3.4. Поглинання радіохвиль у тропосфері
- •Поглинання радіохвиль в тропосфері може бути спричинено такими факторами:
- •12.4. Спрощений інженерний метод розрахунку тропосферної радіолінії
- •12.5. Висновки
- •12.6. Контрольні питання та завдання
12.5. Висновки
1. Тропосфера – ближня до Землі частина атмосфери, яка має висоту до 20 км та містить 78% азоту, 21% кисню та 1% інших газів.
2. Тропосферу характеризують фізичними параметрами: температурою, вологістю, тиском парів та газів, значення яких є змінними з висотою.
3. Від цих параметрів залежить значення діелектричної проникності , яке також є змінним з висотою, і також залежить від стану тропосфери (гідрометеори, вітер, тощо).
4. Для опису електродинамічних властивостей
тропосфери використовують поняття
коефіцієнта заломлення
та вводять величину індекс заломлення
,
які залежать від тиску, температури,
частоти, тощо. Розподіл індексу заломлення
за висотою обрисує експоненціальний
закон, а в нижній частині тропосфери
вертикальний градієнт індексу є
незмінним.
5. Під час проходження через сферичні шари тропосфери, що мають різні параметри (тиск, вологість, температура) відбувається викривлення траєкторії хвилі – це явище тропосферноїрефракції.
6. Для оцінення рефракції вводять поняття радіусу кривизнитраєкторії.
7. Залежно від характеру змінення коефіцієнта заломлення існує від’ємна, нульова та додатна рефракції (знижена, нормальна, підвищена, критична, надрефракція).
8. Наявність рефракції вимагає корегування
отриманих раніше інтерференційних
формул із використанням поняття
еквівалентного радіусу Землі(км). Застосування еквівалентного радіуса
Землі в інтерференційних формулах
можливе для достатньо пологих променів.
9. У зв’язку з тим, що тропосфера безпосередньо торкається Землі властивості тропосфери впливають на поширення земних РХ.
10. Наявність завмирань потребує визначення характеристик середнього рівня напруженості поля.
11. Внаслідок неоднорідностей тропосфери можливе дальнє тропосферне поширення радіохвиль.
12. Причиною виникнення надрефракції є температурна інверсія, яку спричиняє адвекція, радіаційне охолодження, стиснення повітряних мас.
13. На поширення радіохвиль надвисоких частот впливає поглинання у гідрометеорах, молекулярне, у твердих частинках.
14. Негативним проявом неоднорідностей є явища швидких (t < 1хв.) та повільних завмирань.
15. Для оцінювання завмирання застосовують поняття «медіанних» та інших значень напруженостей, які визначають за законом Релея.
16. Під час розрахунку тропосферних радіоліній треба враховувати коефіцієнти послаблення.
12.6. Контрольні питання та завдання
1. Охарактеризуйте тропосферу як середовище поширення радіохвиль.
2. Поясніть та наведіть графічно зміну температури Т та густини атмосфериNaз висотою.
3. Поясніть та наведіть графічно залежність індексу заломлення від висоти для нормальної рефракції, та за умов відхилення від нормальної рефракції.
4. Наведіть формули для визначення індексу заломлення.
5. Опишіть явище тропосферної рефракції.
6. Поясніть сутність еквівалентного радіусу Землі.
7. Охарактеризуйте різні види тропосферної рефракції.
8. Поясніть причини завмирання сигналу
9. Опишіть явища надрефракції, адвекції, радіаційного охолодження та стиснення повітряних мас.
10. Опишіть тропосферні хвилеводи.
11. Опишіть ефект розсіяння у тропосфері.
12. Поясніть явище багатопроменевості, на які види воно поділяється.
13. Опишіть види поглинання радіохвиль у тропосфері.
14. Охарактеризуйте корегувальні коефіцієнти послаблення для розрахунку тропосферних радіотрас.
15. Опишіть спрощений метод розрахунку тропосферної радіолінії.
Далі, на підставі отриманих даних необхідно з’ясувати, яким чином поширюються електромагнітні хвилі у іоносфері.