Распространение радиоволн. Общие вопросы распространения радиоволн

 

                                    9.1. Основные определения.

                                   

                                   9.2.

Распространение радиоволн в свободном пространстве. Понятие множителя ослабления.

 

Часть II    Распространение    

                   радиоволн

9. Общие вопросы распространения радиоволн

Приводится таблица распределения радиочастот по диапазонам в соответствии с рекомендациями МККР. Вводится понятие свободного пространства. Обсуждается задача о расчете поля волны в свободном пространстве. Выводится формула идеальной радиопередачи. Вводится понятие множителя ослабления и основных потерь.

9.1 . Основные определения

Проводится распределение радиоволн по диапазонам и способу распространения

Влияние среды, в которой (или над которой) распространяются радиоволны, накладывает ограничение на длины волн, применяемых в практике радиосвязи. Напомним, что внешние факторы на распространение радиоволн различной длины сказываются неодинаково. Поэтому целесообразно рассматривать свойства радиоволн по  диапазонам, в пределах которых волны проявляют примерно одинаковые свойства. Принято в соответствии с Регламентом Радиосвязи  разбивать весь радиодиапазон на отдельные диапазоны, руководствуясь десятичным принципом (табл.9.1.).

Таблица 9.1.

Примечание. Инфразвуковые, субсветовые и световые волны в Регламент радиосвязи не включены

Свободно распространяющиеся радиоволны находят широкое применение в науке и технике. Прежде всего, для передачи информации (телефон, телеграф, фототелеграф, телевидение), для обнаружения и определения направления и расстояния до различных объектов (радиолокации), для управления на расстоянии механизмами и устройствами (телеуправление), определения направления на передающую станцию и местоположения корабля (радионавигация) и др. Широкое применение, свободно распространяющиеся, радиоволны находят в геофизике, при изучении строения атмосферы Земли, в радиоастрономии, при изучении строения Солнца, планет, звезд и туманностей, находящихся как в нашей Галактике, так и за ее пределами.

Любая радиолиния имеет три составных части: передатчик – приемник – среда. Под средой понимают атмосферу Земли, толщу Земли, космическое пространство. В технике радиосвязи применяют радиолинии трех типов.

1.  Линия, работающая поверхностными волнами или волнами, отраженными от ионизированной области атмосферы Земли. К линиям этого типа относятся также линии связи с космическими аппаратами.

2.  Линия, имеющая в своем составе ретрансляторы.

3.  Линия, использующая вторичное излучение.

На радиолиниях первого типа связь между объектами, находящимися на Земле, осуществляется за счет волн, огибающих поверхность Земли, либо за счет волн, отраженных от ионосферы. Радиосвязь с космическими аппаратами осуществляется волнами, распространяющимися прямолинейно в околоземном и космическом пространстве.

На радиолиниях второго типа, передаваемая по системе связи информация, попадает в конечный пункт не напрямую, а через посредство системы промежуточных (релейных) приемно-передающих станций. Такие линии применяются в тех случаях, когда передать информацию в конечный пункт непосредственно невозможно по ряду причин (например, из-за большой протяженности радиолинии).

На радиолиниях третьего типа радиосвязь между двумя пунктами на Земле осуществляется за счет радиоволн, рассеянных на естественных или искусственных образованьях в атмосфере Земли. Примером может служить линия тропосферной связи. В этом случае радиосвязь между двумя пунктами на Земле осуществляется за счет волн, испытывающих эффект рассеяния на неоднородностях тропосферы. Частным случаем таких радиолиний является радиолокация, когда рассеянные волны отражаются от обнаруженного объекта, а пункты передачи и приема находятся в одном месте.