Составители:
Рубрика:
17
Распространение радиоволн в атмосфере
Атмосферу Земли нельзя считать однородной средой. Давление,
плотность, влажность, диэлектрическая проницаемость и другие па-
раметры в разных объемах воздушного слоя имеют различные значе-
ния. По этим причинам скорости распространения в различных объе-
мах неодинаковы и зависят от длины волны. Траектория радиоволн
в атмосфере искривляется. Явление искривления или преломления
волн при распространении их в неоднородной среде получило на-
звание рефракции.
Кроме этого, при распространении в атмосфере волны СВЧ- и осо-
бенно КВЧ-диапазонов испытывают значительное молекулярное погло-
щение в водяном паре и кислороде, ослабление в гидрометеорах, к ко-
торым относятся водные аэрозоли и выпадающие из облаков осадки.
Для прогнозирования статистики ослабления радиоволн в толще ат-
мосферы необходимы сведения не только о коэффициентах ослабления,
но и о пространственно-временных характеристиках гидрометеорных
образований и вариациях содержания в атмосфере водяного пара. Нео-
пределенность и изменчивость радиофизических характеристик тропос-
феры и земной поверхности приводят к необходимости прямых измере-
ний влияния реальных случайно-неоднородных сред на распростране-
ние и рассеяние радиоволн.
Молекулярное поглощение в атмосфере
Ослабление распространяющихся радиоволн с частотами выше 5...7 ГГц
в атмосфере вызывают в основном молекулярные кислород и водяной пар.
Отмечается доминирование механизма ослабления водяным паром до
частот порядка 45 ГГц, а кислородом – с 55 ГГц и выше. Пик ослабле-
ния в кислороде для длинноволновой части КВЧ (~15 дБ/км) наблюда-
ется на частоте около 60 ГГц.
Коэффициент ослабления в кислороде γ
0
(дБ/км) для диапазона час-
тот менее 57 ГГц при нормальном атмосферном давлении и температу-
ре 15°С можно определить из выражения
()
323
0
22
6,09 4,81
7,19 10 10 ,
0,227
57 1,5
f
f
f
−−
γ= ⋅ + + ⋅
+
−+
где f – частота, ГГц.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »