Файл: Белосток В.С. Распространение радиоволн (учебное пособие).pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 89

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 5.14. Запись напряженности поля на волне А=350 м, иллюстрирующая замирания

Для борьбы с замираниями на средних волнах используются те же методы, что и на коротких волнах. Кроме того, в диапазо­ не средних волн хорошие результаты дает применение специаль­

ных так

называемых

а н т и ф е д и н г о в ы х

передающих

антенн,

излучающих

радиоволны

главным образом

вдоль

поверхности

земли,

 

то есть

создающих в

основном

земные

радиоволны

(рис. 5.15).

 

 

 

 

меры

 

 

 

 

В

качестве пассивной

 

а

 

 

борьбы

с

замираниями

приме­

 

 

 

няют

автоматическую

регули­

 

 

 

 

ровку

 

усиления

в

приемниках,

0

 

\

\

которая

 

позволяет

в

известных

 

 

tfrn n im w n ii» > m n n > it^ nnnrr

пределах

уменьшить

колебания

 

 

 

 

напряжения на выходе приемни­

Рис. 5.15.

Характеристика

направ­

ка при заметных изменениях на­

ленности в вертикальной плоскости

пряженности

поля

 

в

пункте

обычных антенн радиовещательных

приема.

 

 

 

 

 

 

 

станций (сплошная линия) и антенн

Средние

волны

используются

специальной конструкции (пунк­

 

тирная линия)

 

главным

образом

для

вещания.

 

 

 

 

§ 3. Особенности распространения длинных и сверхдлинных волн

Радиоволны длиною от 1000 до 10 000. .м называют длинными волнами, а радиоволны .длиною свыше 10 000 м — сверхдлин­ ными.

Для

этого диапазона волн земная поверхность (суша и

море)

обладает хорошими

проводящими

свойствами (см. § 2

гл. 1),

и при распространении длинных волн как земных они пре­

терпевают в полупроводящей

поверхности

земли значительно

меньшее поглощение, чем средние, и тем более короткие радио­ волны. Поэтому длинные и сверхдлинные волны могут быть использованы для связи с подводными лодка.пи, погруженными на небольшую глубину.

77

Важной особенностью распространения длинных волн являет­ ся их способность достаточно хорошо огибать сферическую по­ верхность земного шара.

Оба эти фактора обусловливают возможность распростране­ ния длинных и сверхдлинных волн как земных волн на расстоя­ ние порядка 3000 км. На расстоянии свыше 3000 км длинные и сверхдлинные волны распространяются как ионосферные волны.

Для отражения длинных волн достаточно небольшой элек­ тронной концентрации, так что днем отражение этих волн может

происходить от

нижней границы

слоя

D, а ночью — от

нижней

границы слоя Е

без сколько-нибудь

глубокого

проникновения

в толщу ионизированного слоя.

Схема

распространения

длинных

 

 

 

 

 

волн приведена на рис. 5.16.

энергия,

 

 

 

Вся

электромагнитная

 

 

излученная

 

антенной, оказывается

 

 

заключенной между двумя полупро-

 

 

водящими

концентрическими

 

сфера­

 

 

ми, одной из которых является Зем­

Рис. 5.16. Распространение

ля,

а

второй— ионосфера.

Условия

длинных и сверхдлинных

распространения

при

этом такие же,

н.олн в „волноводе" Земля—

как в диэлектрическом волноводе.,

ионосфера

 

 

 

Основным

преимуществом

длин­

 

 

ных волн является

большая

устойчи­

вость напряженности поля на этих волнах:

сила сигнала

на ли­

нии связи мало

меняется

в

течение

суток и

в

течение

года.

Так же, как и на средних

волнах,

ионосферные

возмущения не

влияют на распространение длинных волн. Таким образом, связь на длинных волнах достаточно устойчива .и надежна.

Длинные и сверхдлинные радиоволны используются в настоя­ щее время главным образом для телеграфной связи на дальних расстояниях и для навигации.

Г л а в а 6

|

ДАЛЬНЕЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ УЛЬТРАКОРОТКИХ

ВОЛН (УКВ)

 

§ 1. Общие сведения о распространении УКВ

 

Ультракороткими волнами называются радиоволны

короче

10 м (частота выше 30 Мгц).

Интерес, который радиоспециалисты проявляют за последние годы к диапазону УКВ, объясняется следующими соображе­ ниями.

В современную эпоху развития науки и техники происходит быстрый рост объема передаваемой информации. В связи с этим, естественно, возрастают требования к каналу радиосвязи.

По современным взглядам, считается целесообразным переда­ вать по одному радиоканалу одновременно до 1200 телефонных разговоров или одну телевизионную программу. Один телеви­ зионный канал, как известно, занимает полосу частот порядка

Дмакс = 5

(без звукового сопровождения).

Для

неискажен­

ного воспроизведения

такой передачи несущая частота /

должна

приблизительно в

10

раз превышать максимальное значение мо­

дулирующей частоты Fмакс» то есть

в данном

случае

должна со­

ставлять

примерно / =

10 /Дакс = 50

Мгц (Х =

6 м).

Таким обра­

зом, требования к современному каналу связи по полосе

пропу­

скания

могут быть

удовлетворены

только

на

ультракоротких

волнах.

 

 

 

 

 

 

 

 

До сравнительно

недавнего времени было

принято

считать,

что регулярная передача на УКВ возможна только при

наличии

прямой

видимости

между антеннами и что для дальней связи

ультракороткие волны не пригодны. Объясняется это следующи­ ми причинами.

Во-первых, в силу недостаточной электронной концентрации регулярных слоев ионосферы в диапазоне ультракоротких волн диэлектрическая проницаемость ионизированного газа е, на­ столько близка к диэлектрической проницаемости нижних слоев

79

атмосферы (sr мало отличается от единицы), что радиоволны коро­ че 10 м, как правило, пронизывают ионосферу, не получая необхо­ димого преломления.

Во-вторых, в силу своей ма­ лой длины УКВ слабо дифраги­ руют вокруг сферической по­

верхности

Земли.

 

макси­

Можно

определить

мальную

дальность

распростра­

нения УКВ, полагая,

что

антен­

ны в пунктах, между которыми осуществляется связь, находят­ ся в пределах прямой видимости.

ДАЛЬНОСТЬ ПРЯМОЙ

видимости

Рис. 6.1. Дальность прямой видимости

Дальностью прямой види­ мости называется расстояние между передающей и приемной антеннами, при котором прямая линия, соединяющая эти антен­ ны, касается земной поверхности между ними (рис. 6.1).

Из рис. 6.1 можно опреде­ лить дальность прямой види­ мости с учетом нормальной рефракции:

R--.Rt+ R v

где Ri " / (Р ...+ А )*-pL / " 2рэкв • А+ 1 г\

 

 

 

 

V (Pskb+ ^ ) 2- pL

V 2 р т - н + н - .

 

Так

как

А « р 8КВ то

Ri = V ty aKB• А .

 

 

Аналогично

при Н <

рэкв

Д2 = ]/ 2рэкв ■Н ,

 

где

Рэкв

4

 

8500 км

эквивалентный радиус

Земли.

-у р

 

Следовательноf,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V

• уТГ )

 

или R

: j /

^ 'I p 00- ( V

h ~ +

V~h ) = ] / l 7 [ V T +

У Т Г \

T0

6CTb

 

 

R=4,\{VT+VTT\

(6.1)

где R выражено в километрах, а высоты h и Я —в метрах.

80

Смотрите также файлы