Распространение радиоволн дифракция

Для 3, в. можно выделить три осн. области область прямой видимости, область вблизи горизонта и область глубокой тени, где распространение радиоволн возможно только за счёт дифракции. [c.80]

Распространение радиоволн разных диапазонов. Радиоволны очень низких (3—30 кГц) п низких (30— 300 кГц) частот огибают земную поверхность вследствие волноводного распространения и дифракции, сравнительно слабо проникают в ионосферу и мало поглощаются [c.260]

Г. И. Макаров и В. В. Новиков, Некоторые спектральные задачи, возникающие в теории распространения радиоволн, VI Всесоюзный симпозиум по дифракции и распространению волн, [c.415]

РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН в пространстве над земной поверхностью и под ной (в отсутствие спец. направляющих систем в виде волноводов, двухпроводных линий, коаксиального кабеля и т. п.) происходит в сложных физ. условиях 1) на Р. р. влияют электродинамич. свойства земных коры и атмосферы, неоднородные в иространстве, а для атмосферы ощутимо быстро изменчивые также и во времени (частично — случайным образом) 2) кривизна земной поверхности и неровности рельефа обусловливают дифракцию радиоволн. В общем виде задачу сводят к Р. р. над негладким и неоднородным (по электродинамич. свойствам), близким к шару телом, окруженным неоднородной атмосферой, верхняя часть к-рой ионизована (ионосфера), или к Р. р. внутри этого тела. [c.336]

Световые и звуковые волны мошно рассматривать как прямолинейно распространяющиеся лучи, если все тела и отверстия, с к-рыми мы имеем дело, очень велики по сравнению с длиной волны. Но свет и звук обнаруживают свой волновой характер в явлениях дифракции и интерференции, встречаясь с объектами, размеры к-рых сравнимы с длиной их волн. Волны, связанные с движением атомов, электронов и протонов, очень малы поэтому в обычных явлениях механики, имеющей дело с крупными предметами, волновые свойства движения не проявляются. В световых явлениях и в особенности в распространении радиоволн волновые явления становятся совершенно очевидными. Однако резкой границы здесь провести нельзя. Можно было бы усматривать отличие Л. к. от волновых в том, что первые являются потоком частиц, обладающих определенной массой, тогда как вторые связаны лишь с переносом энергии. Однако современная физика (теория относительности) видит в массе лишь проявление запаса энергии, не различая их мешду собой. Всякий запас энергии в и эргов представляет собой массу т [c.126]

Очевидно, проблема распространения радиоволн вокруг Земли, а также вокруг пологих холмов связана с проблемой оптического края в экспериментах по дифракции. [c.399]

Абрамович Б. ., Рыжов Ю. A. Тезисы 7-го Всесоюзного симпозиума по дифракции и распространению радиоволн.— Ростов н/Д, 1977. [c.334]

Макаров Г. И., Новиков В В. Некоторые свойства нормальных волн в задаче о распространении радиоволн в волноводном канале Земля—ионосфера. — Проблемы дифракции и распространения волн . Изд. Ленинградского Университета, вып. V, 1966, стр. 51—61. [c.335]

Проводящий слой земной атмосферы — ионосфера — способен поглощать и отражать электромагнитные волны. От ионосферы хорошо отражаются длинные радиоволны. Это явление наряду с дифракцией увеличивает дальность распространения длинных волн. Хорошо отражаются ионосферой и короткие радиоволны. Многократные отражения коротких радиоволн от ионосферы и земной поверхности делают возможной радиосвязь на коротких волнах между любыми точками на Земле (рис. 254). [c.259]

Широкое использование их для практических целей одновременно ставило задачи и перед другими разделами радиоэлектроники. Прежде всего, например, возникали вопросы, относящиеся к исследованию своеобразных колебательных систем, используемых в этой области техники. Подлежали глубокому рассмотрению вопросы внутренней электродинамики полых резонаторов и направляющих устройств. Ставились и разрешались вопросы внешней электродинамики, главным образом в связи с развитием радиолокации. Надо было теоретически и практически изучить излучение и прием радиоволн новых диапазонов. По-другому пришлось подойти к расчету и конструированию антенных устройств. Предстояло разобраться в явлениях отражения ультракоротких волн от различных целей , начиная от простых геометрических фигур и кончая сложными телами, какими на практике могли быть корабли, самолеты, ракеты, спутники Земли и другие объекты. Очень большое внимание надо было уделить вопросам распространения волн (влияния подстилающей поверхности, дифракции, рефракции, поляризации и др.). Были подвергнуты изучению явления поглощения и рассеяния ультракоротких волн естественными и искусственными образованиями в атмосфере, в газах, аэрозолях, при наличии метеорологических неоднородностей в атмосфере, отражения от метеорных следов и т. п. Находились в центре внимания также и задачи, связанные с отысканием способов уменьшения или полного устранения отражений этих волн и многое другое. Наконец, нужно было разработать совершенно новые методы измерений и создать для этого измерительную технику. [c.381]

Коротковолновые колебания И. обычно рассматриваются в задачах о распространении волн в И. (в част-пости, радиоволн в ионосфере). Для таких волн можно пользоваться приближением геометрич. оптики, т. е., пренебрегая эффектом дифракции, перейти к представлению о лучах. Такое приближение позволяет полу чить довольно полную картину распространения коротковолновых колебаний в неоднородной П., за исключением неи-рых более тонких эффектов, связанных с отражением волн от более плотных слоев П., с рассеянием волн на неоднородностях и т. д. (см. Ионосфера). [c.21]

ДИФРАКЦИЯ, явления, наблюдаемые при огибании волнами встречных препятствий. Чаще всего при этом подразумевают нарушение прямолинейности распространения возбуждения и интерференционные процессы, сопровождающие огибание. Строго говоря, Д. всегда сопутствует распространению волн (являясь в сущности синонимом этого распространения), но в непосредственной явной и отчетливой форме она обнаруживается для любых волн в том случае, когда размеры огибаемых препятствий соизмеримы с длиной волны. Обычные звуковые, сейсмические и радиоволны вполне удовлетворяют этому условию, и потому нарушение прямолинейности рас- [c.456]

В других случаях турбулентность выступает как источник неоднородностей, вызывающих рассеяние радиоволн. Это явление играет важную роль при дальнем распространении ультракоротких радиоволн за горизонт, так как рассеянное поле может значительно превосходить поле, обусловленное дифракцией вокруг поверхности Земли. По-видимому, в явлении дальнего тропосферного распространения УКВ рассеяние на турбулентных флуктуациях не является единственной причиной. Тем не менее подробное развитие теории этого явления и сопоставление ее выводов с экспериментальными данными чрезвычайно существенны для выяснения механизма дальнего тропосферного распространения (это замечание относится, конечно, и к другим теориям, выдвигаемым для объяснения дальнего распространения УКВ за горизонт). [c.6]

Вопрос о рассеянии волн атмосферной турбулентностью привлек к себе значительное внимание в связи с экспериментально обнаруженным явлением дальнего тропосферного распространения ультракоротких волн. Наблюдаемые за горизонтом значения напряженности поля при этом значительно превосходят тот уровень, который может быть объяснен дифракцией радиоволн вокруг поверхности Земли. Букер и Гордон [63] высказали [c.139]

Дифракцией можно объяснить лишь частичное огибание радиоволнами выпуклой поверхности земного шара. Даже в наиболее благоприятных условиях (на самых длинных волнах) дальность дифракционного распространения не превышает 3000—4000 км. [c.14]

Юнговская трактовка дифракционных явлений особенно плодотворна в тех случаях, когда заранее не ясно распределение амплитуд вторичных источников Гюйгенса — Френеля на граничных поверхностях. Это относится, например, к распространению волны вдоль поглощающей поверхности или к огибанию волной выпуклого препятствия. Такова, в частности, постановка вопроса при изучении распространения радиоволн над поверхностью Земли. Эта практически важная задача обстоятельно разобрана с помощью метода Юнга (М. А. Леонтович, В. А. Фок), который именуется в современной литературе диффузионной теорией дифракции. Метод Юнга широко применяется при исследовании распространения волн в неоднородных средах, в нелинейной оптике и в других областях. [c.172]

МЕРЦАНИЙ МЕТОД — метод определения параметров турбулентной среды и источника, к-рым просвечивается среда, на основе измерения статистич. характеристик флуктуаций потока излучения, вызванных модуляцией волн неоднородностями показателя прело.м-ленин. Метод базируется на теории распространения волн в средах с ноказателем ореломления, являющимся случайной ф-цией координат г (см. Распространение радиоволн в случайно неоднородных средах). Развитие возмущений поля волны начинается с развития фазовых возмущений, затем эффекты фокусировки, дифракции и интерференции приводят к появлению флуктуаций потока — мерцаниям (см. Мерцания радиоволн). Различают два режима мерцаний режим слабых и режим сильных (насыщенных) мерцаний. Движение среды относительно луча зрения преобразует пространств, флуктуации во временные. [c.99]

Электродинамика, в осн. опирающаяся на ур-ния Максвелла в линейных средах, обеспечила понимание процессов излучения, распространения и приёма радиоволн. Это позволило создать разд. элементы радиоаппаратуры как в ДВ-диапазонах (системы с сосредоточ. параметрами — колебат. контуры, фильтры, преобразователи и т. п.), так и в КВ-диапазонах (системы с распределёнными параметрами — линии передачи, волноводы, объёмные резонаторы, аттенюаторы и т. п.). Осн, направления исследования излучение и распространение радиоволн в раэл. средах (напр., в кос-мич. плазме), с учётом анизотропии, поглощения, рефракции и дифракции, рассеяния, отражения и нелинейных эффектов, связанных со взаимодействием излучения с веществом, создание мн. типов антенн. [c.236]

Масалов С. A., Яковлев Э. A. Отражательные свойства идеально проводящего эшелетта с углом при вершине штриха 90°.— В кн. Распространение и дифракция радиоволн в мм и субмм диапазонах, 1984, с. 181 —189. [c.227]

В первых опытах Г. Герца, экспериментально подтвердивших существование электромагнитных волн, наблюдались волны длиной в неск. дес. с.к. Работы А. С. Попова положили начало применению в радиотехнике Р. длиной в сотни м и более (до многих к.н). Дальнейшее развитие методов генерации, приема и усиления электрич. колебаний привело к тому, что в современной радиотехнике практически применяется диапазон Р. от миллиметровых до Р. с длиной волны в дес. к.н. При распространении радиоволн в пределах земной атмосферы вблизи криволинейной поверхпости Земли имеет место ряд особенностей для Р. различной длипы (отраженно от ионосферы, дифракция вокруг Земли и др.). В соответствии с этими особенностями распространения Р. и отчасти в связи [c.286]

Задача о дифракции на полуплоскости, находящейся между двумя различными однородными средами, была впервые рассмотрена Хансоном [401. Задача решается методом, изложенным в настоящей главе она используется в теории распространения радиоволн над поверхностью Земли [411. [c.546]

Решение задачи об отражении полутеневого поля необходимо для расчета двухзеркальных антенн, в которых угловые размеры большого зеркала превышают размеры углового малого зеркала (см. рис, 4.21) и края большого зеркала не освещены ГО полем (антенну такого типа имеет известный радиотелескоп в Ареснбо). Задача о дифракции полутеневого поля на кромке возникает при расчетах рупорно-параболических антенн (рис, 4.19) и в теории распространения радиоволн в гористых местностях, когда первичное поле испытывает последовательное рассеяние на двух или более вершинах. [c.125]

Боровиков В, А. Дифракция иа открытом конце волновода с фланцами, — VI Всесоюзный симпозиум по днфракции и распространению радиоволн . Краткие тексты докладоп, Т. , Москва-Ереван, 1973, с. 208—212. [c.240]

Прежде всего, необходимо четко себе представить, о каком усилении идет речь. Обозначим через дифр поле, создаваемое в точке В при отсутствии препятствия М, т. е. при дифракции радиоволн вокруг гладкой сферической поверхности Земли (предполагается, что точка В находится в области тени)-. Может показаться очевидным, что появление на пути распространения радиоволн дополнительного препятствия в виде высокой горы М должно повлечь за собой добавочное ослабление поля. Факты показывают, что наличие горных хребтов при некоторых условиях приводит к возникновению в точке В поля npeib превышающего ранее вычисленное значение дифр. Речь идет об усилении по сравнению с полем при дифракции радиоволн вокруг гладкой поверхности Земли. Этому явлению можно дать простое физическое объяснение. Обычно высота препятствия М МНОГО больше высот антенн и Поэтому вычисленные по ф-ле (2 87) множители ослабления F для четырех волн являются величинами одного порядка. Кроме того, в диапазоне укв коэффициенты отражения от почвы близки к единице. Следовательно, может случиться, что при благоприятных фазовых соотношениях поле в месте расположения приемной антенны будет в четыре раза превышать поле, вычисленное по ф-ле (2.87) для одного луча. [c.116]

Д. в. обусловливает мн. природные явления и широко используется в технике. Напр., все разновидности радуг объясняются спектр, расщеплением (из-за дисперсии света) и дифракцией солн, лучей в дождевых каплях, Д. в. в ионосферной плазме определяет частоту радиосигналов, отражающихся в данном слое ионосферы (см. Распространение радиоволн). На Д. в. основаны принципы действия мн, радиотехн., оптич. и др. устройств рефрактометров, антенн с частотным сканированием диаграмм направленности пт. д. См. также Дисперсия звука. ф Уизем Дж., Линейные и нелинейные волны, пер. с англ., М., 1977 Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд.. М., 1973. [c.166]

Распространение радиоволн разных диапазонов. Радиоволны очень низких (3—30 кГц) и низких (30—300 кГц) частот огиоают земную поверхность вследствие волноводного распространения и дифракции, сравнительно слабо проникают в ионосферу и мало поглощаются ею. Отличаются высокой фазовой стабильностью и способностью равномерно покрывать большие площади, включая полярные районы. Это обусловливает возможность их использования для устойчивой дальней и сверхдальней радиосвязи и радионавигации, несмотря на высокий уровень атм. помех. Полоса [c.621]

В 1929 и 1930 гг. подобные работы в большом объеме были проведены Научно-испытательным полигоном связи Военно-Морского Флота (совместно с Остехбюро). Во время этих опытов было выявлено много деталей, относящихся к особенностям распространения ультракоротких волн. Были установлены и изучены дифракция радиоволн в условиях холмистой местности, отражение радиоволн от окружающих предметов, создающие сложную картину поля, влияние высоты расположения антенн передатчика и приемника корреспондирующих станций и т д. Было проверено действие пассивных ретрансляторов в виде полуволновых вибраторов, устанавливаемых на естественных возвышенностях. С их помощью удавалось осуществлять радиосвязь на ультракоротких волнах за пределами прямой видимости корреспондирующих радиостанций. [c.343]

Радиоволновой неразрушающий контроль основан на анализе взаимодействия электромагнитного излучения радиоволнового диапазона с объектами контроля. На практике наибольшее распространение получили сверхвысокочастотные (СВЧ) методы, использующие диапазон длин волн от 1 до 100 мм. Взаимодействие радиоволн может носить характер взаимодействия только падающей волны (процессы поглощения, дифракции, отражения, преломления, относящиеся к классу радиооп-тических процессов) или взаимодействия падающей и отраженной волн (интерференционные процессы, относящиеся к области радиоголографии). Кроме того, в радиодефектоскопии могут использоваться специфические резонансные эффекты взаимодействия радиоволнового излучения (электронный парамагнитный резонанс, ядерный магнитный резонанс и др.). Использование радиоволн перспективно по двум причинам достигается расширение области применения неразрушающего контроля, так как для контроля диэлектрических, полупроводниковых, ферритовых и композитных материалов радиоволновые методы наиболее эффективны во вторых появляется возможность использования радиоволн СВЧ диапазона. [c.420]

Механизм Р. р. связан с явлениями отражения, дифракции, рефракции, поглощения и рассеяния радиоволн и различен для разных диапазонов длин волн X. Сверхдлинные волны (СДВ X > 10 ООО. ч) сравнительно слабо поглощаются земной корой. На их распространение над Землей сильно влияет ионосфера, нижние слои к-рой вместе с земной поверхностью образуют сферич. волновод, внутри к-рого распространяются СДВ (многократное отражение от ионосферы и земной поверхности). Длинные волны (ДВ X = 10 000—1000 м) сильно поглощаются земной корой. Они хорошо огибают Землю как за счет дифракции вокруг Земли (поверхностные или земные волны), так и за счет волновода земная поверхность — ионосфера (пространственные, или ионосферные волны). Средние волны (СВ Я, = 1000—100 м) сильно поглощаются нижней областью D ионосферы днем, когда область D сз ществует, они распространяются только за счет дифракции вокруг Земли (земные волны) ночью же, когда область D исчезает, дальность их распространения резко возрастает за счет отражения от верхних слоев ионосферы (ионосферные волны). На распространение СВ сильно влияют элоЕ трич. неоднородности почвы и неровности земной поверхности. Короткие волны (КВ Я == 100—10 м) за счет дифракции вокруг Земли распространяются на сравнительно небольшие расстояния. Однако за счет отражения от ионосферы оии могут распространяться до антипода (противоположная точка земного пшра). [c.336]

Радиоволнам свойственны явления отражения преломления (рефракции) й огибания препятствий (дифракции), имеющих рммеры, сравнимые с длиной волны или меньше ее. Радиоволны при распространении рассеиваются (дисперсия) иа неоднородностях среды. Рассеивание является формой отражения и пре> ломления волны при про-хождении неоднородностей с неплоской границей. Рассеивание, иногда используют при связях на небольшие и средние расстояния в диапазона.х КВ и УКВ. Для радиосвязи на КВ используют в основном два вида распространения — земной (или поверхностной) и пространственной (или ионосферной) волнами. При определенных состояниях атмосферы для связи на высокочастотных любительских диапазонах можно использовать тропосферное прохох дение радиоволн. [c.212]

В 1946 г. М. А. Леонтович и В. А. Фок в совместной работе [25 показали, что задачу о дифракции радиоволн вокруг сферической поверхности Земли можно решить сравнительно простым методом параболического уравнения, который ранее был успешно применен ими при рассмотрении распространения земных волн над плоской Землей. [c.87]

В течение долгого времени считалось, что рассмотренная четырехлучевая теория дифракции у клиновидного препятствия представляет только академический интерес и не отображает наблюдаемых явлений. Однако в последние годы при распространении укв было обнаружено явление усиления поля при огибании радиоволнами горных хребтов, которое довольно удовлетворительно объясняет четырехлучевая трактовка вопроса. [c.116]

Рассмотренные в параграфе 2.8 дифракционные формулы показывают, что абсолютное значение множителя ослабления резко убывает с расстоянием по мере укорочения длины волны. Поэтому дальность дифракционного распространения ультракоротких волн лишь незначительно превышает расстояние прямой видимости. Зависимость множителя ослабления от расстояния для четырех значений излучаемой частоты показана пунктирными линиями на рис. 3.11. Изхо- да кривых ясно, что радиоволна длиной в 1 см (1=30 Ггц) практически не испытывает дифракции вокруг выпуклости земного шара. [c.141]

ДИФРАКЦИЯ волн (от лат. dif-fr a tus — разломанный, преломлённый), в первоначальном узком смысле — огибание волнами препятствий, в современном более широком — любое отклонение при распространении волн от законов геометрической оптики. При таком общем толковании Д, в. переплетается с явлениями распространения и рассеяния волн в неоднородных средах. Благодаря дифракции волны могут попадать в область геом. тени огибать препятствия, стелиться вдоль поверхностей, проникать через небольшие отверстия в экранах и т, п. Напр., звук может быть услышан за углом дома или радиоволна может проникнуть за горизонт даже без отражения от ионосферы, [c.170]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...