Ѕаза знаний студента. –еферат, курсова€, контрольна€, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

»оносфера и распространение радиоволн — –адиоэлектроника

ѕосмотреть видео по теме –еферата

»оносфера и распространение радиоволн.

¬ предыдещей статье (У–адиоФ, 1991, N10, с. 14)ф мы рассказали о том , что уверенный приЄм дальних вещательных станций зависит как от времени года, так и от солнечной активности. ƒело в том, что солнечна€ активность существенно вли€ет на состо€ние ионосферы - оболочки «емли, состо€щей из разр€женного и ионизированного газа. Ёта оболочка простираетс€ на 1000 и более километров от поверхности «емли, но дл€ коротких волн существенной €вл€етс€ та еЄ счасть, котора€ расположена на высоте от 50 до 400 км.

†–адиоволны  ¬ радиостанци€ так же, как и свет, распростран€ютс€ пр€молинейно. Ќо они могут преодалевать многие тыс€чи километров, огиба€ земной шар громадными скачками от нескольких сотен до 3000 км иболее, отража€сь попеременно от сло€ ионизированного газа и от поверхности «емли или от воды.

†≈щЄ в 20-х годах нашего столети€ считалось, что радиоволны короче 200 м вообще не пригодны дл€ дальней св€зи из-за сильного поглощени€. », вот когда были проведены первые эксперименты по дальне приЄму коротких волн через јтлантику между ≈вропой и јмерикой, английский физик ќливер ’эвисайд и американский инженер-электрик јртур  еннели независимо друг от друга предположили, что где-то вокруг «емли существует ионизированный слой атмосферы, способный отражать радиоволны. Ётот слой получил название ’эвисайда- еннели, ил ионосферы.

†ѕо современным представлени€м ионосфера состоит из отрицателино зар€женный свободных электронов и положительно зар€женный ионов, в основном молекул€рного кислорода O+ и окиси азота NO+ . »оны и электроны образуютс€ в результате ионизации, котора€ заключаетс€ в отрыве электрона от нейтральной молекулы газа. ј дл€ того, чтобы оторвать электрон, необходимо затратить некоторую энергию - энергию ионизации, основным источником которой дл€ ионосферы €вл€етс€ —олнце, точнее его ультрафиолетовое, рентгеновское и корпускул€рное излучени€.

†ѕока газова€ оболочка «емли освещена —олнцем, в ней непрерывно образуютс€ всЄ новые и новые электроны, но одновременно часть электронов, сталкива€сь с ионами, вновь образует нейтральные частицы - атомы и молекулы. ѕосле захода —олнца образование новых электронов почти прекращаетс€ и число свободных электронов начинает убывать. ¬ообще, чем больше свободных электронов в ионосфере, тем лучше от неЄ отражаютс€ волны высокой частоты. ј если электронов моло, то дальнее прохождение наблюдаетс€ только на низкочастотных  ¬ диапазонах. ¬от почему ночью, как правило, возможен приЄм дальних станций лишь в диапазонах 75, 49, 41 и 31 м.

†Ёлектроны распределены в ионосфере неравномерно. Ќа высоте от 50 до 400 км имеетс€ несколько слоЄв или областей повышенной концентрации электронов. Ёти области плавно переход€т одна в другую и по-разному вли€ют на распространение радиоволн  ¬ диапазона.

†—ама€ верхн€€ область, кстати, сама€ плотна€, получила название области† F. ќна расчположена на высоте более 150 км над поверхностью «емли и играет основную отражательную роль при дальнем распространении радиоволн высокочастотных  ¬ диапазонов. »ногда в летние мес€цы область F распадаетс€ на два сло€ - F1 и F2. —лой F1 может занимать высоты от 200 до 250 км, а слой F2 как бы УплаваетФ в интервале высот 300 ... 400 км. ќбычно слой F2 ионизирован значительно сильнее сло€ F1. Ќочью слой F1 исчезает, а слой F2 остаЄтс€, медленно тер€€ до 60 % своей ионизации.

†Ќиже области F на высотах от 90 до 150 км расположена область E, ионизаци€ которой просходит под воздействием м€гкого рентгеновского излучени€ —олнца. ќбычно степень ионизации области E ниже, чем области F. ќднако днЄм приЄм станций низкочастотных  ¬ диапазонов 31 и 25 м происходит при отражении сигналов от области E. ќбычно это станции, расположенные на рассто€нии 1000 ... 1500 км. Ќочью в области E ионизаци€ резко уменьшаетс€, но и в это врем€ она продолжает играть заметную роль в приЄме сигналов станций диапазонов 41, 49 и 75 м.

†Ѕольшой интерес дл€ приЄмасигнало высокочастотных  ¬ диапазонов 16, 13 и 11 м представл€ют образующиес€ в области E прослойки ( точнее облака ) сильно повышенной ионизации. ѕлощадь этих облаков может измен€тьс€ от едениц до сотен квадратных километров. Ётот слой повышенной ионизации получил название - спорадический слой E и обозначаетс€ Es. ќблака Es могут перемещатьс€ в ионосфере под воздействием ветра и достигать скорости до 250 км/час. Ћетом в средних широтах в дневное врем€ происхождение радиоволн за счЄт облаков Es за мес€ц бывает 15 ... 20 дней. ¬ районе экватора он присутствует почти всегда, а в высоких широтах обычно по€вл€етс€ ночью. ¬ годы низкой солнечной активности, когда нет прохождени€ на высокочастотный  ¬ диапазонах, иногда, как подарок, на† диапазонах 16, 13 и 11 м с хорошей громкостью вдруг по€вл€ютс€ дальние станции, сигналы которых многократно отразились от Es.

†—ама€ нижн€€ область ионосферы - область D расположена на высотах между 50 и 90 км. «десь сравнительно мало свободных электронов. ќт области D хорошо отражаютс€ длинные и средние волны, а вот сигналы станций низкочастотный  ¬ диапазонов сильно поглощаютс€. Ёто днЄм, а после захода —олнца ионизаци€ очень быстро исчезает и по€вл€етс€ возможность принимать дальние станции в диапазонах 41, 49 и 75 м, сигналы которых отражаютс€ от слоЄв F2 и E.

†»з изложенного выше стала пон€тна роль отдельных слоЄв ионосферы а распространении сигналов  ¬ радиостанций. Ќеобходимо добавить, что если сигнал отразилс€ от сло€ E ( или Es ), то скачок не превышает 2000 км, а от сло€ F ( точнее F2 ) - 4000 км. —качков может быть несколько, и тогда к вашему радиоприЄмнику приход€т сигналы от вещательных станций, отсто€щих на тыс€чи километров. Ќа дневной стороне «емли такой сигнал довольно сольно ослабл€етс€ при многократном прохождении через област D. «а одим скачок это случаетс€ дважды. „ем ниже частота, тем это ослабление заметнее.

†Ќо это единственный путь волны в ионосфере по пути от передатчиа к вашему приЄмнику. »ногда создаютс€ такие услови€, при которых волна, отразившис€ от сло€ F2, не возвращаетс€ обратно к «емле, а распростран€етс€, отража€сь попеременно от слоЄв E(Es) и F2. ¬олна как бы попала в ионосферный волновод и проходит многие тыс€чи километров при отномительно малом ослабление.

†ј вот подход€щие услови€ дл€ выхода волны из этого волновода обычно образуютс€ в месте приЄма при восходе или заходе —олнца. ќбычно это даЄт возможность принимать станции, расположенные на противоположный точке земного шара. Ёто €вление наиболее €вно выражено на низкочастотных  ¬ диапазонах. ѕродолжительность такого прЄма в дипазоне 75 м может быть около часа. ѕри переходе на более коротковолновые диапазоны это врем€ сокращаетс€.

†¬ это статье при описании ионосферы и распространении в ней сигналов  ¬ станций совершенно не учитывались циклы солнечной активности и возмущени€ в ионосфере, св€занные с УживымФ —олнцем. ќб этом, а также как самому сделать прогноз прохождени€ - в следующей статье.

√.Ћ€пин (UA«FOW)

г. ћосква

†–адиоволны  ¬ радиостанций могут преодолевать многие тыс€чи километров, огиба€ земной шар громадными скачками, отража€сь попеременно от различных областей ионосферы и от поверхности «емли.

†–адиоволны разной частоты от передатчика в пункте A попадают в пункт B, где расположен приЄмник. ¬олно m делает два скачка, дважды отразившис€ от области F и от «емли в пункте Ѕ. ¬олна n делает те же два скачка, но отражаетс€ от области E. ј вот волна K попала и волновод между област€ми F и E.

† онечно, здесь изображена идеальна€ картина распространени€ радиоволн. ¬ реальных услови€х всЄ значительно сложнее.

»оносфера и распространение радиоволн. ¬ предыдещей статье (У–адиоФ, 1991, N10, с. 14)ф мы рассказали о том , что уверенный приЄм дальних вещательных станций зависит как от времени года, так и от солнечной активности. ƒело в том, что солнечна€ а

 

 

 

¬нимание! ѕредставленный –еферат находитс€ в открытом доступе в сети »нтернет, и уже неоднократно сдавалс€, возможно, даже в твоем учебном заведении.
—оветуем не рисковать. ”знай, сколько стоит абсолютно уникальный –еферат по твоей теме:

Ќовости образовани€ и науки

«аказать уникальную работу

—вои сданные студенческие работы

присылайте нам на e-mail

Client@Stud-Baza.ru