«Elektrodinamika va radio to'lqinlarning propagatsiyasi» kursi bo'yicha ma'ruzalar

Teran radio to'lqinlarining targ'iboti

Teran radioto'lqin yo'llarining umumiy xususiyatlari

Teran to'lqinli radio aloqa liniyalari turli bandlarda keng qo'llaniladi, SDV va DV da yuzlab muloqotni ta'minlaydi, HF-ning SV va past chastotali qismida o'nlab va HF-ning past chastotali qismida, HF va VHF-ning yuqori chastotali qismida bir kilometr birligi. Ushbu radio bog'lanishlar uchun keng tarqalgan bo'lib, antennalarning joylashuvi, asosan vertikal, Yer yuzasida yoki uning yaqinida joylashganligi va butun yo'l bo'ylab sezilarli darajada yutilish bilan Yer yuzasi bo'ylab radioto'lqinlarning tarqalib ketishidir. Absorbsiyaning magnitudasi, Radio bog'lanishlarni hisoblash usuli, shuningdek, qabul qilish punktidagi maydonning tuzilishi yer yuzasining parametrlari va shakli bilan belgilanadi.
Elektr xossalari bo'yicha Yer yuzasi juda xilma-xil bo'lib, uning dielektrik doimiysi va o'tkazuvchanligi sezilarli darajada farq qiladi va tuproqning tabiatiga, uning namlik tarkibi, tuz tarkibi va boshqalarga bog'liq. Masalan, tekis, kichik notekisliklarga ega bo'lgan sirt, elektr parametrlarining o'rtacha qiymatlari , dengiz suvi uchun S/m qiymatlarni oladi , , Cho'l, permafrost, shahar rivojlanishi kabi juda quruq tuproq uchun cm / m. Ochig'i, yo'nalishdagi elektr parametrlarining barcha uzluksiz o'zgarishlarini hisobga olishning imkoni yo'q, shuning uchun radio bog'lanishlarni hisoblashda uning asosiy qismini xarakterlovchi ularning o'rtacha yoki samarali qiymatlaridan foydalaniladi. CIS hududlari uchun Yer sirtining o'tkazuvchanlik xaritalari tuzildi va bu ma'lumotlar boshqa geografik mintaqalar uchun ham mavjud. Yo'nalishda o'tkir inhomogeneitetlar mavjudligida, elektr parametrlarida sakrashlar bilan xarakterlanadi. Masalan, quruqlikdan dengizga o'tish davrida ommaviy axborot vositalarining elektr xususiyatlarini o'rtacha ko'rsatish nomaqbuldir, shuning uchun maxsus hisoblash usullari qo'llaniladi.
Masofalarda Yer yuzasini tekis deb hisoblash mumkin, uzoq masofalarda radioto'lqinlarning tarqalishdagi sferikligi va difraksiya hodisalarini hisobga olish kerak. Vertikal antennalarni teran to'lqinlar yo'llarida qo'llash afzalroqdir, chunki vertikal polarizatsiyalangan to'lqinlar gorizontal polarizatsiya qilinganlarga qaraganda yerda sezilarli darajada kamroq yutilishga duchor bo'ladi.
Uzoq zonada (, ) Yer sirti yaqinidagi vertikal antenna (6-rasm) tomonidan Рисунок 6 mahalliy tekis deb hisoblanishi mumkin va uning elektr va magnit maydonlarining tarkibiy qismlari aloqa bilan bog'liq , va . Bundan keyin, indekslar vektorlarning vertikal va gorizontal tarkibiy qismlarini mos ravishda bildiradi.
Shu bilan birga, Leontovych taxminiy chegara sharoitlari tufayli, uchun haqiqiy, qaysi deyarli har doim rost, ( − nisbiy murakkab permitivity). So'ngra
,

6. 
   − Uzoq zonada yer to'lqinining elektr xususiyatlari
   

Maydonning tarkibiy qismlari uchun ifodalarning taqqoslanishidan, tangent o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik , havodagi Yer sirtidagi elektr maydon kuchlanganlik vektorining normal tarkibiy qismlari ergashadi
.
Qattiq chegara sharoitlari va , biz erdagi interfeysda elektr maydonining tarkibiy qismlari uchun olamiz
.
Bundan ko'rinib turibdiki, uzoq zonada Yer yuzasi yaqinidagi vertikal antenna tomonidan chiqarilgan vertikal polarizatsiyalangan to'lqin elektr maydoni kuch vektorining ikkita tarkibiy qismiga ega - gorizontal va vertikal, natijada hosilbo'lgan vektor to'lqin targ'ibotiga moyil.
Havodagi interfeysda maydon kuchining vertikal komponenti gorizontaldan ancha katta, yerga, aksincha, bir xil jihatdan gorizontal komponent vertikaldan oshib ketadi. Yer to'lqinida elektr maydon kuch vektorining gorizontal komponentining mavjudligi qabul qilish uchun gorizontal yo'nalishli antennalardan foydalanish imkoniyatini yaratadi, ularning samaradorligi quruq tuproq ustidan, ayniqsa VHFda joylashtirilganda ortadi. Er osti antennalaridan foydalanganda, gorizontal simlardan ularning qurilishining maqsadga muvofiqligi aniq.
Vekselning propagatsiya yo'nalishiga moyilligi Poynting vektorining yerga moyilligini anglatadi Рисунок 6
Shunday qilib, Yer to'lqinining tarqalib ketishni belgilovchi asosiy omil uning energiyasining yerga singishi bo'lib, shu bilan tarqalib ketish oralig'ini cheklaydi.
Vektorning yon bag'irlari, va, shuning uchun, magnit , kamayib borayotgan magnit bilan ortadi , ya'ni quruq tuproq ustidan va ayniqsa VHF da, gorizontal komponent (at ) qiymatiga yaqinlashadigan quruq tuproq ustidan va ayniqsa VHF-da tarqaladi. Gorizontal komponent (at ) qiymatiga yaqinlashadi . Ko'payish bilan , ya'ni nam tuproqlarda, va ayniqsa Uzoq Sharqda maydonning gorizontal tarkibi kamayadi va vektor vertikal holatga (at , ), rasm 7 ga yaqinlashadi . Рисунок 7

7. 
   − Tuproq parametrlarining yer to'lqin maydonining mustahkamligiga ta'siri
   

3.