Распространение радиоволн. Особенности распространения радиоволн УКВ диапазона

Распространение радиоволн

Распространение радиоволн - процессы распространения электромагнитных волн радиодиапазона в атмосфере, космическом пространстве и толще Земли.

Таблиця 1.1

Міжнародна класифікація частотних діапазонів

Радиоволны, излучаемые передатчиком, прежде чем попасть в приёмник, проходят путь, который может быть сложным. Радиоволны могут достигать пункта приёма, распространяясь по прямолинейным траекториям, огибая выпуклую поверхность Земли, отражаясь от ионосферы, и т.д. Способы Р. р. существенно зависят от длины волны l, от освещённости земной атмосферы Солнцем и от ряда др. факторов (см. ниже).

  Прямые волны. В однородных средах радиоволны распространяются прямолинейно с постоянной скоростью, подобно световым лучам (радиолучи). Такое Распространение радиоволн называется свободным. Условия Распространение радиоволн в космическом пространстве при радиосвязи между наземной станцией и космическим объектом, между двумя космическими объектами, при радиоастрономических наблюдениях, при радиосвязи наземной станции с самолётом или между самолётами близки к свободному.

  Волну, излученную антенной, на больших расстояниях от неё можно считать плоской. Плотность потока электромагнитной энергии, пропорциональная квадрату напряжённости поля волны, убывает с увеличением расстояния r от источника обратно пропорционально r ², что приводит к ограничению расстояния, на котором может быть принят сигнал передающей станции. Дальность действия радиостанции (при отсутствии поглощения) равна: , где P_c — мощность сигнала на входе приёмника, Р_ш — мощность шумов, G₁, G₂ — коэффициенты направленного действия передающей и приёмной антенн. Скорость Р. р. в свободном пространстве равна скорости света в вакууме: с = 300 000 км/сек.

Дальность прямой видимости определяется: , где h1 и h2 – Высоты передающей и приемной антенн соответственно.

  , П-вектор Умова-Пойтинга.
-энергия, излучаемая антенной.

 - энергия, приходящая к антенне.  - эффективная площадь  раскрыва антенны.

, где-коэффициент направленного действия.

 ,                   .