Особенности распространения волн СЧ-, НЧ-и ОНЧ-диапазонов
В диапазонах НЧ и ОНЧ все виды почвы являются проводниками, коэффициент затухания вследствие потерь в почве мал, поэтому земная волна затухает мало. Электромагнитное поле диапазонов НЧ и ОНЧ хорошо дифрагируют на земном шаре. Этим объясняется распространение поля земной волной на расстояния до 3000 км. Днем в неотражающем слое D ионосферная волна практически полностью затухает, поэтому днем поле… Читать ещё >
Особенности распространения волн СЧ-, НЧ-и ОНЧ-диапазонов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Напряженность поля земной волны при rqp < 500—700 км определяют по формуле Шулейкина — Ван дер Поля, а при больших — по строгим дифракционным формулам. Земная волна в этом диапазоне испытывает значительное затухание в полупроводящей среде под поверхностью Земли.
На большие расстояния электромагнитное поле в СЧ-диапазоне ночью распространяется ионосферной волной путем отражения от слоя Е.
Днем в неотражающем слое D ионосферная волна практически полностью затухает, поэтому днем поле распространяется только земной волной на небольшие расстояния. Слой Е мало подвержен ионосферным возмущениям, поэтому последние мало влияют на распространение электромагнитного поля СЧ-диапазона.
Ночью в точку р возможен приход земной и ионосферной волн. Флуктуации электронной плотности приводят к изменениям фазы ионосферной волны. Интерференция ионосферной и земной волн приводит к ближним замираниям поля. При больших rqp электромагнитное поле в точке р может быть результатом интерференции двух полей: поля, отразившегося один раз от слоя Е, и поля, отразившегося два раза от слоя Е (два скачка). Флуктуации разности фаз этих полей приводят к дальним замираниям. С замираниями борются, применяя передающие антенны, у которых направление максимума излучения поля «прижато» к земной поверхности. При этом зона ближних замираний удаляется от точки q, электромагнитное поле, претерпевшее два скачка, оказывается ослабленным.
В диапазонах НЧ и ОНЧ все виды почвы являются проводниками, коэффициент затухания вследствие потерь в почве мал, поэтому земная волна затухает мало. Электромагнитное поле диапазонов НЧ и ОНЧ хорошо дифрагируют на земном шаре. Этим объясняется распространение поля земной волной на расстояния до 3000 км.
Слои D и Е ионосферы в этих диапазонах оказываются полупроводниками. По этой причине электромагнитное поле от слоев D иЕ отражается, как от границы раздела «воздух — полупроводник», и тепловые потери малы. Нижние границы слоев D и Е расположены на высотах 60—100 км, т. е. расстояние между этими границами и поверхностью Земли имеет порядок длины волны. Вследствие этого условия распространения поля соответствуют условию в диэлектрическом (ионосферном) волноводе, полупроводящими стенками которого являются поверхность Земли и нижняя граница ионосферы. Существуют частоты, при которых электромагнитное поле может распространяться с минимальным затуханием (f = 8,6 ч- 12 кГц, т. е. X ~ 25 ч- 35 км), и критические частоты (около 3 кГц, т. е. X ~ 100 км). Фазовая скорость электромагнитного поля в таком волноводе нестабильна утром и вечером, когда изменяются значения величин N и v. Это необходимо учитывать при работе радионавигационных систем.
В диапазонах НЧ и ОНЧ поле изменяется мало в течение суток и в течение года, нет его случайных изменений. Но полоса частот в этих диапазонах мала.
В диапазонах НЧ и ОНЧ осуществляется телеграфная связь на дальние расстояния, работают системы радионавигации.