Радиопеленгационное устройство инструктора парашютной туристической группы для полярных условий, страница 13

k₂ =  ;

с =  ;

                               d =  ;

где q — угол падения ( рис. 3.4.1.).

C помощью указанных  выражений  была  рассчитана зависимость  коэффициента отражения на рабочей частоте от угла падения. Графики зависимостей приведены на рис.3.4.2. и рис. 3.4.3. ,  численные  результаты  расчета  сведены в  таблицу 3.4.1.

Таблица 3.4.1

	q, град.	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
R	Лед	0,272	0,267	0,252	0,224	0,18	0,11	0,005	0,17	0,462	0,999
	Снег	0,045	0,044	0,04	0,032	0,018	0,007	0,05	0,156	0,394	0,999

q          q

                                                                       e, g

Рис. 3.4.1.  Отражение  радиоволны  от  земной поверхности

          Рис.3.4.2.  Зависимость коэффициента отражения радиоволн от льда от угла  падения q.

Рис. 3.4.3.  Зависимость  коэффициента отражения радиоволн от снега от угла  падения q.

Из приведенных зависимостей  видно, коэффициент отражения сильно зависит от угла падения волны. При некотором угле падения, называемом углом Брюстера коэффициент отражения практически равен нулю. Это сответствует явлению полного внутреннего преломления, когда волна полностью проходит во вторую среду. При углах падения, близких к 90° коэффициент отражения  стремится к единице.

Отметим также следующее :  набег фазы при отражении при углах падения, меньших угла Брюстера, практически равен нулю. При углах падения, больших  угла Брюстера набег фазы становится равным 180°.

Угол Брюстера для льда составляет 60°, для  снега 50°.

Рассмотрим различные модели распространения радиоволн.

Построение моделей распространения радиоволн позволяет на этапе проектирования учесть специфические особенности радиотрассы, влияние окружающей среды, реального рельефа, обоснованно подойти к выбору  антенной системы, мощности передатчика и чувствительности приемника, к типу используемых сигналов.

Возможно два различных подхода : детерменированный и статистический. Детерменированный подход хорош при расчетах конкретных радиолиний. Статистический подход позволяет найти вероятностные характеристики, на основании которых выбираются параметры системы, чтобы обеспечить удовлетворительный уровень сигнала на входе приемного устройства.

Рассмотрим детерменированные модели.

1. Распространение радиоволн между приемником и передатчиком в условиях прямой видимости  без учета сферичности Земли(двухлучевая модель).

Известно, что расстояние прямой видимости между приемником и передатчиком над поверхностью Земли определяется следующим выражением:

r₀=3,57(+);

где h₁ (м)-- высота подьема передающей антенны;

                h₂ (м)-- высота подьема приемной антенны.

Антенна передатчика располагается на одежде туриста. Антенна приемника также расположена на одежде инструктора или в его руках. Поэтому ориентировочно предполагается, что антенны подняты на высоту около 1,5 м. 

При h₁=h₂ =1,5 м:  r₀= 8,75 км.

Установлено, что при r0,2r₀ влиянием сферичности Земли можно пренебречь и считать ее плоской. Поэтому рассматриваемая модель будет справедлива для расстояний между приемником и передатчиком r 1,75 км.

Целью проводимого анализа является определение напряженности поля у приемной антенны.

Графически модель можно представить следующим образом :

y

A                                       r₁                      (1)             C

                                                                                                                                                  h₁   q                    r₂^’              q    q       r₂^’’                   h₂                                                                                                                    (2)                         x                                    ₀                                                                                                                           r