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

Рис. 1.15. Ориентация векторов поля при горизонтальной поляризации плоской волны

Из графиков (рис. 1.16) видно, что для вертикальной поляри­ зации характерно наличие минимума модуля коэффициенте отражения, при этом, чем волна короче, тем этот минимум глуб­ же и сдвинут в сторону больших углов скольжения.

Угол скольжения, при котором отраженная нолиа отсут­ ствует или достигает минимума, называется углом Брюстера или углом полной поляризации.

Для горизонтально-поляризованной волны зависимость коэф­ фициента отражения от угла скольжения волны на границе раз­ дела иная, чем в случае вертикальной поляризации. Здесь харак­

18

что в радиолокации чаще применяют горизонтальную поляриза­ цию.

2. Величина коэффициента отражения (а следовательно, и дальность радиолокации) существенно зависит от вида земной поверхности.

в виде лугов, полей и т. д. обладает наилучшими отражающими

приятные условия для увеличения дальности обнаружения целей. В заключение отметим, что слу­ чай произвольной поляризации ра­ диоволны относительно плоскости падения можно свести к двум ра­ нее рассмотренным видам поляри­ зации— вертикальной и горизон­ тальной. В этом случае вектор на­ пряженности поля падающей вол­

напряженностью поля Ев, и составляющую, перпендикулярную плоскости падения, то естьна горизонтально поляризованную ра­

диоволну снапряженностью поля Ет (рис., 1.17). Отраженную волну можно представить как результат сложения соответству­ ющих отраженных волн: вертикально отраженной волны с напря­

женностью поляЕот. в и горизонтально отраженной волны с напря­ женностью поля £ ох. г.

Г л а в а 2

РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН НАД ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ ЗЕМЛИ

§ 1. Влияние плоской поверхности земли на диаграмму направленности антенны

В большинстве случаев передающие и приемные антенны рас­ полагаются на таких расстояниях от земной поверхности, что необходимо учитывать влияние земли на распространение радио­ волн.

Электрическое поле в месте приема в этих условиях, как уже отмечалось, представляет собой совокупность полей прямой вол­ ны и волны, отраженной от земной поверхности. Строгое решение задачи о нахождении напряженности поля в некоторой точке над земной поверхностью при произвольном расположении антенн весьма сложно. Наиболее простой задачей, практически часто встречающейся, является определение напряженности поля, когда передающая и приемная антенны подняты над земной поверх­ ностью на высоту в несколько длин волн. При этом участок фронта волны вблизи земной поверхности можно считать пло­ ским. Кроме того, на небольших удалениях от передатчика мож­ но пренебречь влиянием кривизны земли и считать ее плоской.

грамму направленности антенны в вертикальной плоскости с уче­ том влияния земли.

ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ ПРИЕМНОЙ АНТЕННЫ

Пусть нормированная диаграмма приемной антенны в верти-; кальной плоскости при отсутствии земли fa(3) симметрична отно­ сительно главного направления. Антенна расположена на высо­ те h над плоской землей и главный максимум диграммы антенны направлен под углом j30 (рис. 2.1).

21

Рис. 2.1. К влиянию поверхности земли на диаграмм)' направленности в вертикальной плоскости (режим приема)

На антенну воздействуют одновременно две плоские волны — падающая и отраженная. Падающая (прямая) волна распро­ страняется по пути 1, а отраженная по пути 2.

В этом случае напряжения на входе приемника от прямого луча U\ и отраженного луча U2 можно представить как

где<ррзг — разность фаз, вызванная разностью хода лучей в про­ странстве;

срох^—сдвиг фазы, возникающий при отражении от поверх­ ности земли (аргумент коэффициента отражения).

По теореме косинусов (рис. 2.2) суммарное напряжение, дей­ ствующее на входе приемника, будет

и 2= u i + и \ - 2 Ui U2cos (180° — <?)

или

U = У U\ - f U\ — 2UlU2(180° — с?)=

= V U\ + U\ + 2LhU2• cos ср .

Подставив значения U\ и U2, получим

где /(р ) = / f\( V - ? 0)+F2f l ф + Р0)+ 2 F fa(р—Ро)-/a(N fo)-coscp (2.1)

22