Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Мерцание радиоволн
Вариации интенсивности радиоволн во времени, вызванные случайными неоднородностями среды

Анимация

Описание

Мерцание (замирание) радиоволн проявляется  в случае отражения от ионосферы, располагающейся  несколькими сфероидными слоями на высотах от 80 до 600 км. М наблюдается на коротких (10-100 м) волнах в течение всех суток, на промежуточных  (100-187 м) и средних (187-630 м) и на длинных волнах (400-2000 м) ночью. Причиной мерцания являются относительные (взаимные) движения участков ионосферы.

Поэтому  радиоволна отражается в реальности от слоя, форма поверхности и коэффициент отражения коротой флуктуируют во времени. Таким образом отраженная волна содержит рассеянную компоненту, амплитуда и угловой спектр которой хаотически флуктуируют во времени. Интерферируя с основной (зеркальной) компонентой отраженной волны, эта рассеянная волна приводит к локальным флуктуациям напряженности поля волны в точке приема (на земной поверхности). Такие флуктуации и называются в радиотехнике мерцанием. В результате этих флуктуаций сигнал варьируется во времени от единиц Мкв на м. до единиц мв на м. в зависимости от соотношения фаз зеркальной и расеянной компонент волны:

 

,

 

где а(t, j) - статистическое распределение амплитуды рассеянной волны по величине дополнительного набега фазы при отражении;

t, j - время и дополнительная фаза, приобретаемая волной при отражении;

w - несущая частота.

 

Ключевые слова

 

Разделы наук

 

Применение эффекта

Эффект чисто паразитный. Должен приниматься во внимание при расчетах зон уверенного приема по радиосвязи в диапазонах коротких и средних волн. Применяется при расчетах в радиоэлектронной технике - при конструировании антенн, усилителей сигнала, и т.п.

Вариации интенсивности радиоволн от передающей станции 1 во времени, вызваются  случайными неоднородностями среды 2 и сказываются на приеме сигналов принимающей станции (рис. 1).

 

Влияние неоднородностей в атмосфере на прием радиоволн

 

 

Рис. 1

Реализации эффекта

Техническая реализация эффекта

Для демонстрации эффекта лучше всего использовать оптическую аналогию. Пучок когерентного излучения гелий-неонового лазера направляется на лист белой глянцевой бумаги. Рассеянное листом излучение (хаотически неоднородная система ярких и темных точек, т.н. спекл-картина) наблюдается на экране. Если лист привести в хаотическое движение (слегка встряхнуть или просто легонько подуть на него), наблюдаемая спекл-картина начнет заметно мерцать, то есть картина ярких и темных точек придет в движение. Это и есть полная аналогия описанного эффекта, доступная, ввиду малой длины волны оптического излучения, в лабораторных условиях.

Литература

1. Физика. Большой энциклопедический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1999.- С.90, 460.

2. Новый политехнический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 2000.- С.20, 231, 460.

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина