Главная Промышленная автоматика.

Ч1ространствеНная волна испытывает преломление в ионосфере и иногда в тропосфе-и возвращается на землю. Дальность связи может быть любой. Однако в каждом сонкретном случае всегда есть ограничения как на минимальное, так и на максималь-ijoe расстояние радиосвязи.

.8. Частотные ограничения пространственных волн

Не все пространственные волны могут использоваться для радиосвязи между двумя [очками наземной поверхности. Если частота радиосигнала слишком большая, то ра-11иоволны не возвращаются к земной поверхности, а пронизывают ионосферу и уходят в космическое пространство. Для каждой конкретной линии радиосвязи существует максимально применимая частота (МПЧ), которая определяется состоянием ионосферы в той области (или в тех областях), где происходит рефракция радиоволны. Для каждого из слоев существует своя МПЧ, которые обозначаются Е-МПЧ и Р-МПЧ, соответственно преломление радиосигнала с МПЧ происходит в области, максимальной электронной плотности данного слоя. Следовательно, частоты выше, чем МПЧ, для конкретного слоя пройдут через этот слой. В течение дня воз-южно устанавливать радиосвязь как через слой Е, так и через слой F, используя при этом различные частоты.

Если частота радиосигнала слишком низкая, то происходит его ослабление в слое D ниже минимального уровня, при котором еще возможна радиосвязь. Диапазон применимых частот зависит от времени суток, сезона, стадии солнечного цикла, геомагнитной широты. Возможность дальней связи на Си-Би диапазоне всегда связана с тем, выше или ниже 27 МГц в данный момент времени и в данном месте максимально применимая частота (МПЧ). Ослабление в слое D для Си-Би решающего значения не имеет.


Рис. 2.18. Образование «мертвой» зоны

МПЧ зависит и от угла относительно горизонта, под которым происходит излучение радиоволн. С увеличением угла излучения МПЧ уменьшается. На рис. 2.18 показано, что для фиксированной частоты есть некоторый угол, в случае превышения которого радиоволна проходит сквозь ионосферу и уходит в космическое пространство.



Эта зависимость МПЧ от угла излучения радиоволны объясняет причину сущеси вапия так называемой «мертвой» зоны. В этой зоне сигналы от передатчика не прш маются. Сюда не попадает ни земная, ни пространственная волна. Величина зо1 меняется в зависимости от используемой частоты, стадии солнечного цикла, сеза времени суток. С другой стороны, для каждого конкретного угла излучения сущее вует своя МПЧ. На рис. 2.19 показаны пути радиосигналов с различной частотой, с одинаковым углом излучения. Цифрами 1-3 отмечены пути радиосигналов с част той меньще МПЧ, а цифрой 4 обозначен путь радиосигнала с частотой выще МПЧ


Рис. 2.19. Пути радиосигналов различных частот при фиксированном угле излучения

2.9. Длина скачка

Расстояние, которое перекрывает радиосигнал после его однократного преломлепи в ионосфере, обычно называют длиной скачка (рис. 2.20). Максимальная длина ска\ ка ограничена высотой рюносферного слоя и кривизной земной поверхности. Сред няя высота ионосферных слоев Е и F составляет 100 км и 300 км, соответственн максимальная длина скачка для радиоволны, излучаемой под углом в несколько гра дусов к горизонту, составит 1800 км и 3200 км. Большие расстояния преодолеваюто за несколько скачков. Например, для связи па расстояние 6000 км требуется два скач ка с отражением от слоя F или четыре - от слоя Е. Если радиосигнал излучается по: большим углом к горизонту, то количество скачков для преодоления этого расстоя ния будет больше.

2.10. Пути прохождения радиоволн

Существует много вариантов путей, по которым радиоволны проходят от передатчи ка до приемника. Путь от передатчика до приемника с наименьшим количество! скачков имеет название путь первого типа. При этом полагается, что все отраженю происходят от одного ионосферного слоя. Если расстояние между теми же передатчи



ij Слой F


Рис. 2.20. Максимальная длина скачка при отражении от слоя Е и F

Слой F


Рис. 2.21. Пути первого и второго типа

КОМ и приемником-преодолевается за большее количество скачков, то такой путь называется путь второго тина. Для линии радиосвязи длиной 3000 км (рис. 2.21) путь первого тина состоит из одного скачка с отражением от слоя F (IF), а путь второго типа состоит из двух скачков (2F).

На рис. 2.22 изображены пути распространения радиоволн, когда отражение происходит от одного и того же слоя и земной поверхности.

Более сложные способы распространения радиоволн, состоящие из комбинаций преломлений в Е и F областях, представлены на рис. 2.23. Здесь изображено распростра-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [16] 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

0.0035