
- •Тема 4 Распространение радиоволн
- •4.1 Условия распространения радиоволн
- •Диапазоны радиоволн (рв).
- •1. Распространение энергии в пространстве.
- •2. Условия распространения земного луча.
- •Вопросы для самопроверки
- •Распространение сверхдлинных и длинных радиоволн
- •Распространение коротких радиоволн
- •Распространение ультракоротких радиоволн
- •Вопросы для самопроверки
Вопросы для самопроверки
Каковы особенности распространения, достоинства, недостатки и области применения СДВ и ДВ.
Почему дальность радиосвязи на СВ в дневные и ночные часы не одинакова?
Как возникают и какими мерами ослабляются интерференционные замирания на СВ?
Каковы сравнительные особенности и области применения СВ?
Что такое зона молчания, почему она возникает на КВ?
Как зависит радиус зоны молчания от длины волны, времени суток, времени года?
Каковы причины замирания на КВ и меры борьбы с ними?
Как возникает радиоэхо, каковы его последствия?
Как влияют на КВ радиосвязь ионосферные возмущения, как борются с этим явлением?
Из каких соображений выбирают оптимальную рабочую частоту?
Каковы сравнительные особенности и области применения диапазона КВ?
Почему поверхностный и пространственный лучи УКВ не находят применения?
Какими лучами уверенно распространяются УКВ, от чего зависит дальность такой связи?
Каковы причины дальнего распространения УКВ?
Каковы сравнительные особенности УКВ диапазона?
Каковы области применения УКВ?
Как используется РЭО УКВ на летательных аппаратах ГА?
Выводы
Энергия радиоволн, излучаемых антенной, распределяется между поверхностным и пространственным лучами. На распространения поверхностного луча оказывают влияние свойства земной поверхности, пространственного – свойства ионосферы.
По мере повышения частоты потери энергии в земле растут, дифракция ослабляется, дальность связи поверхностным лучом уменьшается.
Диэлектрическая проницаемость ионизированного газа:
Чем
выше концентрация электронов,
и чем ниже частота
,
тем круче искривляется траектория
радиоволны. Поэтому пространственные
лучи СДВ и ДВ диапазонов отражаются от
нижней границы слоя D,
СВ – от слоя E.
КВ – от слоя F1
и F2,
УКВ – пронизывают ионосферу.
Распространение СДВ и СВ происходит в волноводном канале между Землей и слоем D. Эти волны хорошо огибают Землю и препятствия. Для дальнего распространения требуются мощные РПДУ и громоздкие антенны.
Волны СВ диапазона распространяются днем также как СДВ и ДВ, но на меньшее расстояние из за возрастающих потерь. Ночью дальнее распространение обеспечивается за счет отражения пространственного луча от слоя E. В следствии интерференции поверхностного и пространственного лучей возникают замирания.
Волны КВ диапазона поверхностным лучом распространяются на десятки километров. Пространственные лучи КВ, отражаются на больших высотах от слоев F1 и F2, действуют на расстоянии в сотни и тысячи километров. Области действия этих лучей разделены зоной молчания. Благодаря незначительному затуханию пространственных лучей, на КВ обеспечивается дальняя связь при малой мощности РПДУ. Недостатками КВ являются зависимость условий их распространения от состояния ионосферы, которое изменяется в течение суток, года, 11-летнего периода солнечной активности, зависит от широты точки отражения, а также наличие ионосферных возмущений, интерференционных и поляризационных замираний.
Волны УКВ диапазона уверенно распространяются в тропосфере на малые расстояния в пределах прямой видимости. Для повышения дальности за счет тропосферного или ионосферного рассеяния УКВ необходимо значительное увеличение мощности РПДУ. Этого также достигают путем ретрансляции сигналов через радиорелейные линии или спутники связи. Возможность использовать на УКВ остронаправленных антенн и широкополосных сигналов, прозрачность ионосферы для УКВ обусловили их широкое применение для целей наземной, авиационной и космической связи, радионавигации, радиолокации, телевидения.
Интенсивность атмосферных помех и промышленных помех уменьшается с повышением частоты. На УКВ эти помехи пренебрежительно слабы по сравнению с внутренними шумами.