Радіохвиль

Розрахунок напруженості поля високопіднятого випромінювача (h>l) в освітленій зоні базується на методах геометричної оптики стосовно плоскої та гладкої поверхні. Припустимо, що випромінювач, який розташовано в точці А (рис.2.3), є всюдиспрямованим. При цьому в точку В крім прямого променя АВ потрапляє й промінь АСВ, відбитий від земної поверхні.

 
 

У точці В здійснюється накладання двох хвиль, між якими існує фазовий зсув, який залежить від різниці відстаней, що проходять пряма та відбита хвилі від точки А до точки В, а також від електромагнітних властивостей поверхні, що відбиває промінь в точці С. Якщо зсув по фазі між когерентними прямою та відбитою хвилями буде відсутнім, то в точці В створюється інтерференційний максимум напруженості електричного поля. Якщо ж зсув по фазі буде дорівнювати 1800, то в точці В утворюється інтерференційний мінімум напруженості електричного поля. Такі максимуми й мінімуми чергуються в залежності від зміни просторових координат точки В.

Положення точки відбиття С, в якій виконується закон віддзеркалення електромагнітних хвиль (перший закон Снелліуса), може бути знайдено, якщо ввести до розгляду дзеркальне джерело когерентного випромінювання, яке розташовується в точці А¢ на відстані h1 від внутрішнього боку поверхні, що відбиває. Це уявне джерело створює в точці В поле, еквівалентне тому, що збуджується в ній струмами, які індукуються в точці С первинною, тобто падаючою хвилею. Точка перетинання променю А¢В із земною поверхнею визначить положення точки С, в якій кут падіння хвилі q дорівнює куту її відбиття.

Хвиля, що поширюється здовж напряму А¢В, є прямою. Для неї можна виділити область, що є суттєвою при поширенні радіохвилі у вільному просторі, обмежену сім’єю еліпсоїдів обертання з фокусами в точках А¢ і В. Перетини цих еліпсоїдів плоскою поверхнею мають форму еліпсів, для яких an і bn – великі й малі осі відповідно, n – номер зони Френеля (рис. 5.5). Ділянки земної поверхні, що обмежені цими еліпсами, формують відбиті хвилі, які поширюються в точку В. Тому їх називають областями, що є суттєвими при відбитті радіохвиль. Першорядне значення при цьому має область земної поверхні, яка відповідає першій зоні Френеля. Значення малої та великої напівосей відповідного еліпсу для n=1 (рис. 5.5) визначаються співвідношеннями:

 

,

 

де і – відстані від антен до точки геометричного відбиття радіохвилі. Із рис. 5.5 видно, що кут падіння хвилі на плоску поверхню, що відбиває, визначається формулою

.

У зв'язку з тим, що на реальних трасах виконується нерівність <<r, область, що є суттєвою для відбиття хвиль, витягнута вздовж напряму r. У діапазонах дециметрових та сантиметрових хвиль велика вісь 2an області, суттєвої для відбиття хвиль, може складати десятки кілометрів, а мала вісь 2bn – лише десятки метрів. Ця обставина впливає на явища відбивання та інтерференції радіохвиль в умовах реальних радіотрас.

 








Дата добавления: 2015-03-14; просмотров: 850;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.