ПРЕЛОМЛЕНИЕ РАДИОВОЛН В ТРОПОСФЕРЕ

Преломление радиоволн в тропосфере (тропосферная радиорефракция) - искривление путей распространения радиоволн, обусловленное зависимостью диэлектрической проницаемости, а следовательно, и скорости распространения радиоволн от плотности тропосферы (см. Скорость распространения электромагнитных волн).

Для упрощения рассмотрения, будем считать, что температура тропосферы не изменяется с высотой (изотермическая тропосфера). Тогда плотность тропосферы уменьшается с высотой из-за уменьшения давления и падения содержания водяных паров; вследствие этого диэлектрическая проницаемость воздуха с высотой уменьшается, а скорость распространения радиоволн увеличивается, приближаясь к скорости света в вакууме. Для дальнейшего упрощения представим тропосферу, состоящей из отдельных горизонтальных слоев, в которых скорость распространения немного увеличивается от слоя к слою снизу вверх (рис.). Тогда при наклонном падении волны на границе каждых двух слоев произойдет преломление волн, причем направление распространения отклонится от перпендикуляра к границе слоев, т.е. на каждой границе угол r будет больше угла i. По мере проникновения волн в следующие слои направление их распространения все больше отклоняется к Земле.

Преломление радиоволн в тропосфере.

Чем более наклонно падает волна на границу слоев (чем больше угол i), тем сильнее преломление. Поэтому пути волн, распространяющихся под малыми углами к горизонту, заметно искривляются, вследствие чего они могут достигать точек, лежащих за пределами горизонта.

Таким образом, преломление радиоволн в тропосфере делает возможным распространение за пределы прямой видимости волн длиной порядка метра и короче, которые в отсутствие тропосферы распространялись бы прямолинейно, т.е. только до горизонта. Для более длинных волн, которые вследствие дифракции проникают за горизонт на расстояние тем большее, чем длиннее волна, искривление путей распространения радиоволн в тропосфере не играет существенной роли в смысле увеличения дальности их распространения за пределы прямой видимости.

При некоторых метеорологических условиях скорость распространения радиоволн возрастает с высотой быстрее, чем обычно, вследствие чего происходит более сильное искривление путей радиоволн, и они распространяются за горизонт на значительное расстояние. Это явление называется сверхрефракцией. Иногда наблюдается обратная картина; скорость распространения радиоволн возрастает с высотой в меньшей степени, чем обычно, вследствие чего искривление путей радиоволн оказывается меньше, чем в нормальных условиях. Это явление называется субрефракцией.

Литература:

  1. Н.М.Изюмов, Д.П.Линде, "ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ"; Глава 7:
    РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

См. также:
ВСЕГДА ВЫРУЧИТ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО от одной батарейки!

Вы не останетесь без связи в самый нужный момент - в качестве источника энергии выступит обычная батарейка типа АА...

Удобная почтовая доставка не только по России...

 
Более 3000 типов оригинальных аккумуляторов...

...для смартфонов и мобильных телефонов LG, Samsung, Motorola, Nokia, Sony Ericsson и др.

Доставка почтой, курьером...

webmaster@radio-1895.ru