Электродинамика и распространение радиоволн (распространение радиоволн). Родос Л.Я. - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Уравнение траектории волны в сферически неоднородной среде в
приближении геометрической оптики имеет вид:
00
sin)0()()(sin)()(
φ
φ
nhahhnha
+
=
+
, (3.30)
где
)()( hhn
ε
= коэффициент преломления на высоте h;
остальные обозначения показаны на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Рефракция в сферически слоистой среде
Если считать, что профиль индекса рефракции для приземного слоя
тропосферы, как отмечалось выше, описывается линейной зависимостью, то
траектория волны является примерно дугой окружности, радиус которой ρ
определяется вертикальным градиентом индекса рефракции (диэлектрической
проницаемости, коэффициента преломления):
h
N
=
6
10
ρ
. (3.31)
В частном случае нормальной тропосферы радиус кривизны является
величиной положительной, так как градиент индекса рефракции отрицателен и
траектория распространения волны направлена выпуклостью вверх.
Поскольку градиент N в нормальной тропосфере равен – 0.04 Nед/м,
то ρ = 25×10
6
м (25000 км).
Для учета влияния атмосферной рефракции на величину напряженности
поля при распространении радиоволн вблизи поверхности Земли оказывается
удобным ввести понятие эквивалентного радиуса Земли. Он вводится исходя
из предположения, что распространение радиоволн происходит в однородной
тропосфере по прямолинейным траекториям с постоянной скоростью, но над
сферической поверхностью большего радиуса, так, чтобы относительная
высота траектории над поверхностью оставалась неизменной. Графически
подобный подход представлен на рис. 3.5.
52