Поширення радіохвиль

Так як при передачі електромагнітних хвиль приймач і передавач часто розташовуються поблизу поверхні Землі, то форма і фізичні властивості Земної поверхні будуть значно впливати на поширення радіохвиль.

Крім цього, на поширення радіохвиль буде також впливати стан атмосфери.

У верхніх шарах атмосфери знаходиться іоносфера. Іоносфера відбиває хвилі з довжиною хвилі λ > 10 м. Розглянемо кожен вид хвиль окремо.

Ультракороткі хвилі

Ультракороткі хвилі – (λ < 10 м). Цей діапазон хвиль не відбивається іоносферою, а проникає крізь неї. Вони не здатні огинати земну поверхню, тому найчастіше використовуються для передачі сигналу на відстані в межах прямої видимості.

Крім цього, так як вони проникають через іоносферу, то можуть використовуватися для передачі сигналу у відкритий космос, для зв’язку з космічними кораблями. Останнім часом почастішали спроби виявлення інших цивілізацій і передачі їм різних сигналів.

Відправляються різні:

  • повідомлення;
  • математичні формули;
  • відомості про осіб і т. д.

Короткі хвилі

Діапазон коротких хвиль – від 10 м до 100 м. Дані хвилі будуть відбиватися від іоносфери. Вони поширюються на великі відстані тільки за рахунок того, що багаторазово будуть відбиватися від іоносфери до Землі, і від Землі до іоносфери. Ці хвилі не можуть пройти крізь іоносферу.

Ми можемо віддати сигнал в Південній Америці, а прийняти його, наприклад, в центрі Азії. Цей діапазон хвиль виявляється як би затиснутим між Землею і іоносферою.

Середні і довгі хвилі

Середні і довгі хвилі – (λ значно більше 100 м). Даний діапазон хвиль відбивається іоносферою. Крім цього, дані хвилі добре огинають земну поверхню. Це відбувається внаслідок явища дифракції. Причому, чим більше довжина хвилі, тим це дифрагування буде сильніше виражено. Ці хвилі використовуються для передачі сигналів на великі відстані.

Радіолокація

Радіолокація – це виявлення та визначення точного місцезнаходження деякого об’єкту за допомогою радіохвиль. Радіолокаційна установка називається радаром або радіолокатором. Радар складається з приймаючої і передавальної частин. З антени передаються гостронаправлені хвилі.

Відбиті хвилі приймаються або цією ж антеною, або іншою. Так як хвиля є гостронаправленою, то можна говорити про промені радіолокатора. Направлення на об’єкт визначається як напрям променя, в момент коли відбитий промінь надійшов до приймальні антени.

Для визначення відстані до об’єкта використовують імпульсне випромінювання. Передавальна антена випромінює хвилі дуже короткими імпульсами, а решту часу вона працює на прийом відбитих хвиль.

Відстань визначається шляхом вимірювання часу проходження хвилі до об’єкта і назад. І так як швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль дорівнює швидкості світла, буде справедлива наступна формула:

R = c*t/2.

Посилання на основну публікацію