Отражение плоских радиоволн на границе воздух ― гладкая поверхность Земли

Степень отражения радиоволн от границы раздела двух сред выражается в виде комплексного коэффициента отражения . Для вертикально и горизонтально поляризованных волн, пада­ющих из свободного пространства на полу­проводник, значения коэффициентовирассчитывают по формулам:

,

,

где ― относительная комплексная диэлектрическая проницаемость отражающей поверхности;_пад ― угол падения радиоволны на границу раздела двух сред.

Распространение радиоволн при низко расположенных антеннах над поверхностью Земли

Низко расположенной антенна считается в случае, если высота ее подвеса меньше или соизмерима с длиной рабочей волны().

Пусть в пункте А непосредственно над поверх­ностью земли расположена ан­тенна передатчика (с КНД ). Излучае­мые антенной передатчика ра­диоволны (излучаемая мощность ) распространяются над плоской однородной поверхностью земли с диэлектрической проницаемостью и удельной электрической проводимостью. Требуется определить значение множителя ослабленияпо отно­шению к формуле идеальной радиопередачи при расположении приемной антенны в точкеВ, также непосредственно у поверхно­сти Земли, на расстоянии от излучателя.

Распространение радиоволн при низко расположенных антеннах над поверхностью Земли

С учетом множителя ослаб­ления, напряженность поля при условии низкого расположения антенн можно рассчитать по фор­муле

, мВ/м; ,мВ/м.

(Второе выражение для случая, когда заданы действующая высота передающей антенны и сила тока в пучности ).

Для случая низко расположенных антенн множитель ослабления является функцией некоторого безраз­мерного параметра , называемого иногда «численным расстояни­ем» и определяемого путем деления действительного расстоянияна так называемый масштаб расстояний, который выражается формулой,м и в общем случае является ком­плексной величиной. В практических приложениях обычно пользу­ются модулем .

Определение множителя ослабления f для случая низко

расположенных антенн над поверхностью Земли

При определении множителя ослабления по вычисленному значениюобычно пользуются графиками, составленными Берроузом.

Определение множителя ослабления F для случая низко

расположенных антенн над поверхностью Земли

По оси абсцисс графика в логарифмическом масштабе отложены значения , а по оси ординат — искомые значения множителя ослабления для двух видов поляризации и для разных значений параметра.

При отсутствии графика модуль множителя ослабления можно вычислить по приближен­ной формуле

.

Определение множителя ослабления F для случая низко

расположенных антенн над неоднородной почвой

Вреальных условиях на пути от передающей до приемной антенн радиоволнам приходится распространяться над почвами с различными электрическими параметрами. Остав­ляя в стороне случаи плавного изменения электрических парамет­ров почвы, рассмотрим задачу, когда одна почва является поверхностью суши, а вторая ― морской поверхностью.Пусть в точке А у поверхности Земли находится передающая антенна. Считаются из­вестными излучаемая мощность и коэффициент направленностипередающей антенны. Часть путиволны распространяются над почвой первого типа с параметрамии. Вторую часть пу­тиволны проходят над почвой второго типа с параметрамии. Точка В ― граница раздела двух почв (береговая линия). Требуется определить множитель ослабления для точки С на общем удалении от передатчика.