Составители:
51
(4.18). Действующую высоту отражения сигнала можно опреде-
лить по высотно-частотным характеристикам (рис. 14) с учетом
угла падения волны на ионосферу. Оптимальную рабочую часто-
ту обычно принимают равной 0,85 от МПЧ.
В большинстве случаев МПЧ и ОРЧ определяют с примене-
нием ионосферных карт. На ионосферной карте приведены изо-
линии одинаковых значений критических частот, по оси абсцисс
отлож
ены географические долготы, а по оси ординат – широты.
Составляют два комплекта карт. Один комплект служит для оп-
ределения МПЧ на нулевом расстоянии, другой – на расстоянии
4000 км от передатчика. На необходимом расстоянии определить
МПЧ можно с помощью карт 0-МПЧ и 4000-МПЧ, а также спе-
циальной номограммы. Карты составляются через дву
хчасовые
интервалы, и суточный комплект состоит из 12 карт. Затем со-
ставляется суточный график ОРЧ и выбираются две-три частоты,
на которых последовательно можно работать в течение суток.
Расчет напряженности поля можно выполнить по формуле:
,
)(
)(
д
F
r
DP173
E
км
кВт
=
мВ/м, (4.19)
в которой множитель ослабления определяется из выражения:
∑
=
−
−
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
=
n
1i
i
Г
1n
eR
2
R1
2
1
F , (4.20)
где R – модуль коэффициента отражения от поверхности Земли;
n – число отражений от ионосферы; Г
i
– коэффициент поглоще-
ния в
i-й вершине.
Обычно
R близок к единице, а коэффициент поглощения в
i-й вершине определяется по формуле:
2
F
1
FEDi
ГГГГГ +++
=
, (4.21)
где Г
D
, Г
E
,
1
F
Г – поглощения в области D, E, F, не отклоняющие
луч,
а
2
F
Г – поглощение в области F
2
, отклоняющее луч. При этом
учитывается поглощение луча при двукратном прохождении ка-
ждой области.
52
Коэффициенты поглощения зависят от угла падения на ниж-
нюю границу ионизированной области, критической частоты дан-
ной области и рабочей частоты. Существуют графики, по которым
можно определять коэффициенты поглощения для каждой области.
4.4. Метровые волны
Метровыми называются радиоволны в диапазоне от 10 м до
1 м (30–300 МГц). В обычных условиях эти радиоволны рас-
пространяются как земные. Как пространственные они распро-
страняться не могут, поскольку в обычных условиях не хватает
электронной концентрации для отражения этих волн от ионо-
сферы. Но в годы максимума солнечной активности электрон-
ная концентрация в области
F2 возрастает, и метровые волны
способны отражаться от ионосферы и распространяться на
большие расстояния. В годы средней солнечной активности
МПЧ на больших расстояниях составляет ~ 30 МГц, а в годы
повышенной солнечной активности достигает 65 МГц. Поэтому
в годы высокой солнечной активности длинноволновую часть
метрового диапазона можно применять для радиосвязи на
большие расстояния.
Если применять передатчики повышенной мощности, то ра-
диосвязь на метровых волнах можно осу
ществлять за счет рас-
сеяния радиоволн на локальных неоднородностях области
D в
дневные часы, а в ночные – области Е (рис. 29). Как показывают
расчеты, явление ионосферного рассеяния можно использовать
на волнах длиннее 5 м на расстояниях от 800 км до 2000 км.
Применение передатчиков повышенной мощности обусловлено
тем, что основная энергия электромагнитной волны уходит в
космическое пространство через ионосферу, и только малая ее
часть отражается от неоднородностей ионосферы.
В диапазоне метровых волн можно также осу
ществить ра-
диосвязь, используя отражения волн от ионизированных метеор-
ных следов. Каждые сутки на Землю попадают сотни миллиардов
мелких метеоров. Входя в плотные слои атмосферы, они раска-
ляются и сгорают, образуя за собой ионизированный след в ин-
тервале высот от 80 км до 100 км, со средней высотой 90 км.
Длительность су
ществования ионизированных следов обычно
составляет от 0,1 с до 100 с, причем следы, способные отражать
(4.18). Действующую высоту отражения сигнала можно опреде- Коэффициенты поглощения зависят от угла падения на ниж-
лить по высотно-частотным характеристикам (рис. 14) с учетом нюю границу ионизированной области, критической частоты дан-
угла падения волны на ионосферу. Оптимальную рабочую часто- ной области и рабочей частоты. Существуют графики, по которым
ту обычно принимают равной 0,85 от МПЧ. можно определять коэффициенты поглощения для каждой области.
В большинстве случаев МПЧ и ОРЧ определяют с примене-
нием ионосферных карт. На ионосферной карте приведены изо- 4.4. Метровые волны
линии одинаковых значений критических частот, по оси абсцисс
отложены географические долготы, а по оси ординат – широты. Метровыми называются радиоволны в диапазоне от 10 м до
Составляют два комплекта карт. Один комплект служит для оп- 1 м (30–300 МГц). В обычных условиях эти радиоволны рас-
ределения МПЧ на нулевом расстоянии, другой – на расстоянии пространяются как земные. Как пространственные они распро-
4000 км от передатчика. На необходимом расстоянии определить страняться не могут, поскольку в обычных условиях не хватает
МПЧ можно с помощью карт 0-МПЧ и 4000-МПЧ, а также спе- электронной концентрации для отражения этих волн от ионо-
циальной номограммы. Карты составляются через двухчасовые сферы. Но в годы максимума солнечной активности электрон-
интервалы, и суточный комплект состоит из 12 карт. Затем со- ная концентрация в области F2 возрастает, и метровые волны
ставляется суточный график ОРЧ и выбираются две-три частоты, способны отражаться от ионосферы и распространяться на
на которых последовательно можно работать в течение суток. большие расстояния. В годы средней солнечной активности
Расчет напряженности поля можно выполнить по формуле: МПЧ на больших расстояниях составляет ~ 30 МГц, а в годы
повышенной солнечной активности достигает 65 МГц. Поэтому
173 P( кВт ) D в годы высокой солнечной активности длинноволновую часть
Eд = F , мВ/м, (4.19)
r( км ) метрового диапазона можно применять для радиосвязи на
большие расстояния.
в которой множитель ослабления определяется из выражения: Если применять передатчики повышенной мощности, то ра-
n диосвязь на метровых волнах можно осуществлять за счет рас-
1 ⎛ 1 + R ⎞ n −1 −i ∑=1Г i сеяния радиоволн на локальных неоднородностях области D в
F= ⎜ ⎟R e , (4.20)
2⎝ 2 ⎠ дневные часы, а в ночные – области Е (рис. 29). Как показывают
расчеты, явление ионосферного рассеяния можно использовать
где R – модуль коэффициента отражения от поверхности Земли; на волнах длиннее 5 м на расстояниях от 800 км до 2000 км.
n – число отражений от ионосферы; Гi – коэффициент поглоще- Применение передатчиков повышенной мощности обусловлено
ния в i-й вершине. тем, что основная энергия электромагнитной волны уходит в
Обычно R близок к единице, а коэффициент поглощения в космическое пространство через ионосферу, и только малая ее
i-й вершине определяется по формуле: часть отражается от неоднородностей ионосферы.
Г i = Г D + Г E + Г F1 + Г F2 , (4.21) В диапазоне метровых волн можно также осуществить ра-
диосвязь, используя отражения волн от ионизированных метеор-
где ГD, ГE, Г F1 – поглощения в области D, E, F, не отклоняющие ных следов. Каждые сутки на Землю попадают сотни миллиардов
луч, мелких метеоров. Входя в плотные слои атмосферы, они раска-
ляются и сгорают, образуя за собой ионизированный след в ин-
а Г F2 – поглощение в области F2, отклоняющее луч. При этом
тервале высот от 80 км до 100 км, со средней высотой 90 км.
учитывается поглощение луча при двукратном прохождении ка- Длительность существования ионизированных следов обычно
ждой области. составляет от 0,1 с до 100 с, причем следы, способные отражать
51 52
