Распространение радиоволн поглощение

Отложенная по оси ординат величина 8п называется коэффициентом поглощения и характеризует удельное поглощение (в децибелах на километр) при распространении радиоволн в одном направлении. Ослабление энергии радиоволн при X > 10 15 си< весьма незначительно, и, следовательно, уменьшение дальности радиоустройств дециметрового и метрового диапазонов можно не учитывать. [c.366]

Подтверждением рикошетного механизма распространения радиоволн является многократное эхо. Сигнал, обошедший Землю первы раз, ослабляется примерно на 100 дБ из-за поглощения энергии в сл оях О и Е, а вторичное эхо ослабляется всего на 3—5 дБ, поскольку волна не пересекает указанных лоев. Рикошетное распространение может сочетаться со скачковым распространением. При этом, одиако, затухание волны гораздо выше. . [c.217]

Процесс распространения радиоволн над поверхностью Земли неразрывно связан с явлением поглощения энергии волны и со всякого рода потерями энергии. При распространении земных волн энергия, во-первых, теряется из-за проникновения радиоволн в толщу Земли, а также вследствие дифракционных потерь энергии, так как лишь небольшая доля энергии волны огибает выпуклость земного шара. При распространении тропосферных волн основной поток энергии волны проходит сквозь тропосферу и лишь небольшая доля его рассеивается тропосферой, образуя полезный поток энергии. Ионосферные волны претерпевают потери при проникновении сквозь полупроводящие ионизированные слой [c.25]

Можно указать на две различные физические причины, вызывающие поглощение радиоволн в капельках воды. Прежде всего, каждую капельку можно рассматривать как полупроводник, в котором распространяющаяся радиоволна наводит токи смещения. Плотность этих токов значительна, поскольку диэлектрическая проницаемость воды примерно в 80 раз превышает диэлектрическую проницаемость окружающего воздуха. В то же время плотность токов смещения пропорциональна частоте, поэтому значительные токи могут возникнуть в капельках боды только на самых высоких частотах диапазона сантиметровых и миллиметровых волн. Возникающие в капельках воды потери энергии и приводят к поглощению радиоволн. Кроме того, наводимые в капельках дождя или тумана токи являются источником рассеянного или вторичного излучения. Такое рассеяние практически создает эффект поглощения в направлении распространения радиоволн, так как вместо [c.175]

Схема распространения радиоволн для этого случая показана на рис. 5Л6. При рассмотрении рисунка можно прийти к заключению, что в нормальных условиях электронная концентрация области Е оказывается недостаточной для отражения коротких волн, поглощение коротких волн при отражении от слоя р2 значительно меньше поглощения, испытываемого короткими волнами при прохождении сквозь области О и Е (на пути туда и обратно). В то время как первое из этих утверждений вполне очевидно и основывается на хорошо известном экспериментальном факте, согласно которому электронная концентрация в слое р2 в дневные часы примерно в 10 раз больше электронной концентрации в слое [c.268]

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]

Значительно более благоприятные условия для распространения звуковых и ультразвуковых волн имеются в воде. Мы хорошо знаем, что сигнализация и связь на больших расстояниях в воздухе осуществляются. при помощи радиоволн. Естественно, возникает вопрос, нельзя ли для связи и обнаружения предметов в воде также применять радиоволны Оказывается, что поглощение радиоволн в воде чрезвычайно велико. Даже для электромагнитных волн длиной в 10 ООО м амплитуда волны убывает в 10 раз через каждые 3 м. Более короткие волны — порядка десятков сантиметров и нескольких метров,—такие, при помощи которых можно было бы применить методы радиолокации, поглощаются в морской воде настолько сильно, что использовать их практически невозможно. [c.312]

Значительно более благоприятные условия для распространения звуковых и ультразвуковых волн имеются в воде. Мы хорошо знаем, что сигнализация и связь на больших расстояниях в воздухе осуществляются при помощи радиоволн. Естественно, возникает вопрос, нельзя ли для связи и обнаружения предметов в воде также применять радиоволны Оказывается, что поглощение радиоволн в воде чрезвычайно велико. Даже для электромагнитных волн дли- [c.323]

Почти 70-летний опыт эксплуатации линий радиосвязи в весьма широком диапазоне радиоволн убедительно показал, что волны длиннее Ю см ни при каких условиях ощутимого поглощения в тропосфере не испытывают. Под этими условиями подразумеваются сильный ливень, туман, снег, град, облака и другие метеорологические явления в нижних слоях тропосферы. Наоборот, волны короче 10 см при распространении в тропосфере начинают испытывать заметное поглощение, которое при некоторых условиях делается столь значительным, что полностью нарушает радиосвязь. [c.175]

Короткие радиоволны, обладая рядом существеннейших преимуществ по сравнению с длинными и средними волнами, основным из которых следует считать незначительное поглощение прн распространении в ионосфере, несвободны от некоторых недостатков. Главный из них состоит в том, что отражаясь от слоя который, как известно, далеко не отличается постоянством структуры, свойственной области Е, короткие волны не обладают постоянством условий распространения, которое присуще средним, длинным и сверхдлинным волнам. [c.273]

Относительно небольшое поглощение, испытываемое короткими волнами при распространении их на значительные расстояния, позволяет радиоволнам огибать земной шар. При благоприятных условиях наблюдаются случаи многократного распространения коротких волн вокруг земного шара. Это приводит к возникновению так называемого кругосветного радиоэха. [c.281]

МАГНЕТИЗМ [земной (проявляется воздействием магнитного поля Земли является разделом геофизики, изучающим распределение в пространстве и изменение во времени магнитного поля Земли, а также связанные с ним процессы в земле и околоземном пространстве) является (разделом физики, изучающим магнитные явления формой материального взаимодействия между электрическими токами, между токами и магнитами и между магнитами)] МАГНИТО-ДИНАМИКА — раздел физики, в котором изучаются процессы намагничивания в изменяющихся во времени магнитных полях МАГНИТООПТИКА — раздел оптики, в котором изучаются испускание, распространение и поглощение света в телах, находящихся в магнитном поле МАГНИТОСТАТИКА изучает свойства стационарного магнитного поля электрических токов или постоянных магнитов МАГНИТОСТ-РИКЦИЯ (проявляется в изменении формы и размеров тела при его намагничивании гигантская проявляется некоторыми редкоземельными магнетиками с превышением в тысячи раз наибольшей величины магнитострикции никеля) МАЗЕР — квантовый генератор радиоволн СВЧ диапазона МАССА [ одна из основных характеристик материи, яв ляющаяся мерой ее инерционных и гравитационных свойств, атомная выражает значение массы атома в атомных единицах массы гравитационная определяется законом всемирного тяготения инертная определяется вторым законом Ньютона критическая — наименьшая масса делящегося вещества, при которой может протекать самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция] [c.246]

Атмосфера Венеры (а также плотные атмосферы Юпитера, Сатурна) оказывает влияние на распространение радиоволн, что используется для исследования физ. свойств атмосферы. С атм. поглощением связано, напр., резкое уменьшение отражат. способности Венеры на сантиметровых волнах (рис. 7), Причиной этого является нерезонансное поглощение эл.-магн. излучения в углекислом газе (из к-рого почти целиком состоит её атмосфера) и парах воды, возникающее в условия высокого давления (до 100 атм у поверхности Венеры). [c.219]

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]

Трассы, пересекающие зону АП, когда передающий и приёмные пункты расположены относительно далеко от зоны. В этом случае условия радиосвязи более благоприятные, чем во втором случае на оптнм. частотах прохождение радиоволн составляет 90%. Большую роль при этом играют спорадич. слои , наблюдающиеся в области АО на высотах -областв 110 км и связанные с высыпанием электронов с энергией 1—10 кэВ. Их можно разбить на две группы Е, с групповым запаздыванием и плоские Е.. Вероятность появления Я, в зоне АО достигает 80—90%, а концентрация электронов в максимуме слоя сравнима с электронной концентрацией в слое / , Такая ситуация способствует образованию волноводных каналов между слоями Е, и Е. Попадая в такой канал, радиоволна как бы перескакивает зону АП, испытывая существенно меньшее поглощение (см. Волноводное распространение радиоволн). [c.262]

СРЕДНИЕ ВОЛНЫ — электромагнитные волны ср. частоты (0,3—3 МГц), длины к-рых лежат в интервале 100—1000 м. Условия распространения волн этого диапазона и характер изменения этих условий ото дня к ночи примерно одинаковы для волн всего диапазона. В дневные часы С. в. распространяются, как правило, в виде земной волны, поскольку уровня ионизаций ионосферного слоя Л недостаточно для отражения от него С. в., а поглощение в слое В столь велико, что для этих волн он практически непрозрачен (см. Ионосфера). В ночные часы слой В исчезает, С. в. достигают слоя Е и отражаются от него по законам геом. оптики. Условия распространения земной волны практически не зависят от времени суток и определяются состоянием подстилающей поверхности (см. Распространение радиоволн), Макс, дальность распространения земной волны при существующих мощностях излучателей не превышает над сушей 500 км. В ночные часы результирующее поле волны в точке приёма вследствие флуктуац. изменений отражающих свойств ионосферы подвержено случайным колебаниям и характеризуется замираниями сигналов. Наиб, сильно замирания С. в. проявляются на расстояниях, где результирующее поле является суперпозицией волн — земной и отражённой от слоя Е. Характеристики С. в., отражённых от слоя Е полностью, определяются свойствами слоя и слабо зависят от 11-летнего цикла солнечной активности и новосфер- [c.655]

Примерно такое же (до 100—150 км) увеличение предельной дальности наблюдается при распространении УКВ в поверхностном тропосферном волноводе, где распространяются гл. обр, волны СВЧ- и КВЧ-диапазонов. Значительное (до неск. сотен км) увеличение протяжённости линий связи между наземными пунктами возможно за счёт рассеяния (или перензлучения) УКВ на неоднородностях тропосферы (т, н. дальнее тропосферное распространение см. также Сверхдальнее распространение радиоволн). При этом, однако, уровень поля в точке приёма подвержен хаотич. изменениям. Усреднённый коэф. ослабления уровня поля зависит от протяжённости трассы и колеблется от —65 до —ПО дБ. Значит, увеличение уровня поля в точке приёма может наблюдаться при наличии приподнятых Af-инверсий, образующихся при повыш. влажности в областях высокого атм. давления. Рассеяние УКВ происходит на флуктуациях коэф. преломления стратосферы (высоты области рассеяния до 15—20 км), однако усреднённый коэф. ослабления уровня поля на таких трассах (от 700 до 1300 км) составляет 150 дБ. При длинах волн более 10 см среда ведёт себя как идеальный диэлектрик и распространение УКВ в тропосфере происходит без к.-л. дополнит, потерь энергии, П зи <10 см становятся существенными рассеяние и поглощение волн атм. осадками. Напр., ослабление волн с 1 см в условиях ливня достигает 18 дБ/км. При осадках в виде града и достаточно больших размерах градин возрастают потери из-за [c.218]

V — частота столкновения электронов плазмы с др. частицами. Если плазма помещена в магнитное ноле ii, то она становится анизотропной (гиротропной). П. р. в ней зависит от направления распространения радиоволн но отно1нению к вектору Н поглощение в гиротропной плазме особенно существенно вблизи гиромагнитной частоты. Гиротроппыми свойствами обладают также ферриты в магнитном поле и нек-рые др. материалы. Это необходимо учитывать как при расчете линий коротковолновой радиосвязи, где существенны свойства ионосферной плазмы, так и при конструировании волноводных элементов с ферритами. [c.70]

При распространении радиоволн в тропосфере ослабление их интенсивности может быть обусловлено по1Лощеннсм в частицах гидрометеоров (дождь, град, туман, облака, снег) и рассеянием радиоволн на этих частицах. Вторая причина по-существу не является поглощением,т. к. здесь происходит не преобразование электромагнитной энергии, а ее пространств, перераспределение. В общем случае коэфф. поглощения в гидрометеорах выражается ф-лой (в предположении сферич- [c.70]

РАДИОАСТРОНОМИЯ исследует небесные тела по их собств. радиоизлучению (в отличие от радиолокационной астрономии, исследующей тела солнечной системы нри помощи отраженных ими радиоволн). Радиоастрономич. наблюдения производятся радиотелескопами. Диапазон волп наземной Р. ограничен со стороны миллиметровых волн поглощением в атм. кпслороде и парах Н О, а со стороны декаметропых волн проницаемостью ионосферы (см. Распространение радиоволн). [c.280]

РАДИОМЕТЕОРОЛОГИЯ изучает, с одной стороны, влияние метеорологич. условий в тропосфгае и стратосфере на распространение радиоволн (гл. обр. на УКВ), с другой — явления в тропосфере и стратосфере по характеристикам принимаемого радиосигнала. При распространении радиоволн в тропосфере и стратосфере нроисходит их преломление, поглощение, отражение и рассеяние. Интенсивность каждого из этих явлений определяется состоянием тропосферы и стратосферы в данный момент времени. Поэтому распространяющийся радиосигнал содержит информацию о состоянии этих сред в чрстности, о вертикальном и горизонтальном распределении диэлектрич. [c.295]

В реальных радиолиниях коэффициенты усиления приемной и передаган1ей антенн, как правило, больше единицы Кроме того, распространение радиоволны в различных средах (тропосфере, ионосфере, плазме] сопропождается дополнительными потерями (поглощение, преломление и т. п.), С учетом указанных факторов мощность сигнала на пхоДе приемника (в дБ) [c.285]

Подобный способ распространения радиоволн по траектории минимального поглощения не является неожиданным. Иллюстра цией его может служить пример осуществления радиосвязи между двумя погруженными подводными лодками ). Предположим, что [c.77]

ПОГЛОЩЕНИЕ РАДИОВОЛН — превращение энергии эл.-магы. волны радиодиаиаэона при распространении в среде в др. виды энергии. Различают нерезонанс-вое и резонансное П. р. Нерезонансное П. р. преобразование энергии радиоволны в тепловую энергию среды. При резонансном П. р. энергия радиоволны расходуется на переходы молекул вещества в более высокие энергетич. состояния. [c.660]

Поглощение приводит к ослаблению радиоволн. При распространении земной волны такое ослабление практически отсутствует для сверхдлинных волн и растёт с увеличением частоты волны. В тропосфере П. р. проявляется на частотах выше 10 ГГц. При этом осн. поглощение санти- и миллиметровых волн вызывают кислород (резонансные полосы поглощения вблизи частот 60 и 120 ГГц) и водяной нар (полосы поглощения вблизи 22 и 183 ГГц). П. р. в околоземной плазме пренебрежимо мало на частотах выше 100 МГц. Для коротких и средних радиоволн (КВ и СВ) осн. поглощение происходит в D слое ионосферы, Наиб, сильно поглощение КВ проявляется в высоких широтах во время гео-физ. возмущений. Поглощение сверхдлинных радиоволн (СДВ) зависит от состояния нижней ионосферы при сравнительно слабых ионосферных возмущениях П. р. растёт с ростом возмущений, а при более интенсивных возмущениях оно может уменьшаться (см. Сверхдлинные еолны). Особо следует отметить нерезонансное поглощение мощных радиоволн при распространении в ионосферной плазме, когда возможно как увеличение, так и уменьшение П. р. с ростом мощности радиоволн. [c.660]

Нелинейные эффекты могут проявляться как само-воадействие волны и как взаимодействие волн между собой. Самовоздействие мощной волны приводит к изменению её поглощения и глубины модуляции. Поглощение мощной радиоволны нелинейно зависит от её амплитуды. Частота соударений V с увеличением темп-ры электронов может как расти (в ниж. слоях, где осн, роль играют соударения с нейтральными частицами), так и убывать (при соударении с ионами). В первом случае поглощение резко возрастает с увеличением мощности волны ( нас щенпе поля в плазме). Во втором случае поглощение падает (т. н. просветление плазмы для мощной радиоволны). Из-за нелинейного изменения поглощения амплитуда волны нелинейно зависит от амплитуды падающего поля, поэтому её модуляция искажается (автомодуляцня и демодуляция волны). Изменение п в поле мощной волны приводит к искажению траектории луча. При распространении узконаправленных пучков радиоволн это может привести к самофокусировке пучка аналогично самофокусировке света и К образованию волноводного канала в плазме. [c.260]

Создание мощных источников радиоволн во всех диапазонах, а также появление квантовых генераторов, в частности лазеров, позволили достичь напряжённостей электрич. поля в Э. в., существенно изменяющих свойства сред, в к-рых происходит их распространение. Это привело к развитию нелинейвой теории Э. в. При распространении Э. в. в нелинейной среде (е и ц зависят от Е а Н) её форма изменяется. Если дисперсия мала, то по мере распространения Э. в. они обогащаются высшими гармониками и их форма постепенно искажается (см. Нелинейная оптика). Напр., после прохождения синусоидальной Э. в, характерного пути (величина к-рого определяется степенью нелинейности средь[) может сформироваться ударная волна, характеризующаяся резкими изменениями ЕлН (разрывами) с их последующим плавным возвращением к первонач. величинам. Большинство нелинейных сред, в к-рых Э. в. распространяются без сильного поглощения, обладает значит, дисперсией, препятствующей образованию ударных Э. в. Поэтому образование ударных волн возможно лишь в диапазоне X от неск. см до длинных волн. При наличии дисперсии в нелинейной среде возникающие высшие гармоники распространяются с разл. скоростью и существ. искажения формы исходной волны не происходит. Образование интенсивных гармоник и взаимодействие их с исходной волной может иметь место лишь при специально подобранных законах дисперсии. [c.543]

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]

ПОГЛОЩЕНИЕ РАДИОВОЛН ослабление интенсивности радиоволн при распространении их в среде, возникающее в результате взаимодействия электромагнитного поля с веществом, приводящего к преобразованию электромагнитной энергии в др. ее виды. Амплитуда плоских радиоволн Е затухает экспоненциально Я = Л о ехр (—ах). Величина а паз. коэфф. поглогцения (измеряется в нп/м или дб/м) и определяется ф-лой [c.69]

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]

Для эффективного распространения ионосферной волны на заданное расстояние необходимо, чтобы ее частота была меньше критической частоты, при которой радиоволна не отражается от ионосферы (максимальная применяемая частота), и. больше частоты, на которой потери за счет поглощения в ионосфере на данной линии радиосвязи являются допустимыми (минимальная применяемая частота) Так как ионизирующее действие Солнца на ионосферу меняется в течение суток, сезона, одиннадцатилетнего цикла солнечной активности и других факторов, то непрерывно меняются максимальная и минимальная применяемые частоты. Следовательно, для эффективной работы линии радиосвязи необходимо использовать широкий диапазон частот. [c.156]

Диапазоны ДВ и СВ (табл. 11.1) характеризуются наличием сильных атмосферных и промышленных помех. В дневное время область приема в этих диапазонах определ5 ртся условиями распространения земной волны, так как пространственные волны испытывают сильное поглощение в слое D. В ночные часы затухание пространственных волн резко уменьшается и радиоволны распространяются и как земные, и как пространственные. На близких расстояниях от РВС даже ночью напряженность поля земной волны значительно превышает поле пространственной. В этом случае напряженность поля не зависит от времени суток. Такую область называют областью уверенного приема. Зона обслуживания РВС, как правило, размещается в этой области. [c.325]

Смотреть страницы где упоминается термин Распространение радиоволн поглощение : [c.437] [c.135] [c.136] [c.510] [c.213] [c.255] [c.169] [c.265] [c.218] [c.2] [c.227] [c.205] [c.155] [c.417] [c.426] [c.10] [c.27] [c.71] [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...