无线电电子与电气工程百科全书 无线电波的传播。 无线电电子电气工程百科全书 总之,必须说不同范围的无线电波具有影响其传播范围的不同特性。 一种长度的波浪传播很长的距离,另一种长度的波浪在地平线之外“消失”。 碰巧无线电信号在地球另一端或太空中的某个地方完全可以听到,但在距离无线电台几十公里的地方却无法检测到。 如果我们将接收器调到附近工作在超短、短、中、长波范围内的无线电台,那么,远离这些电台,我们可以观察到以下现象:已经在几十公里之外,接收到超短波和短波站将停止,在 800 - 1000 公里后将停止听到中波站的传输,在 1500-2000 公里后 - 和长波站的传输。 但在更远的距离,我们可以听到短波电台的传输。
如何解释这种现象? 什么影响不同长度的无线电波的“范围”? 地球及其周围的大气。 如您所知,地球是电流导体,尽管不如铜线好。 地球的大气层由三层组成。 第一层,其上边界距离地球表面 10-12 公里,称为对流层。 在它之上,距地球表面达 50 公里,第二层是平流层。 在地球上方约 400 公里处,第三层延伸 - 电离层(图 1)。 电离层在无线电波的传播中起着决定性的作用,尤其是短波。 电离层中的空气非常稀薄。 在太阳辐射的作用下,气体原子释放出许多自由电子,从而出现正离子。 正如他们所说,大气层的上层发生了电离。 电离层能够吸收无线电波并弯曲其路径。 白天,根据太阳辐射的强度,电离层中自由电子的数量、厚度和高度会发生变化,从而改变该层的电学特性。 无线电台天线沿地球表面和以不同角度向上辐射无线电波。 遵循第一条路径的波称为地面波或表面波,第二条路径称为空间波。 当接收来自长波站的信号时,主要使用表面波的能量,它很好地绕地球表面弯曲。 但是地球作为导体,会吸收无线电波的能量。 因此,当您远离长波电台时,其发射的接收量会逐渐降低,最终接收完全停止。 中波在地球周围弯曲得更厉害,而且比长波更强烈地被它吸收。 这解释了与长波广播电台相比,中波广播电台的“范围”较低。 因此,例如,工作在 300-400 m 波长的无线电台的信号可以在比相同功率的电台的信号小两到三倍的距离处接收,但工作在波长为1500-2000 m. 为了增加这些站点的范围,有必要增加它们的容量。 在晚上和晚上,可以在比白天更远的距离听到长波和中波无线电广播。 事实是,这些电台向上发射的部分无线电波能量在白天在大气中消失得无影无踪。 日落之后,电离层的下层会改变它们的路径,以便它们以这样的距离返回地球,在该距离处,表面波不再可能接收这些站。 短波范围内的无线电波被地球强烈吸收,并且在其表面附近弯曲很少。 因此,距离这样的台站已经几十公里,它们的表面波衰减了。 但另一方面,天波可以被几千公里外的接收器检测到,甚至在地球的另一端。 空间短波路径的曲率发生在电离层中。 进入电离层后,他们可以在其中走很远的路,然后在离无线电台很远的地方返回地球。 它们可以进行环球“旅行”——即使在发射站所在的地方也可以接收到它们。 这解释了即使在低发射功率的情况下,短波也能在长距离上良好传播的秘密。 但短波也有缺点。 区域在转移的地方形成。 没有听到短波电台。 它们被称为静区(图 1)。 静区的大小取决于电离层的波长和状态,而电离层又取决于太阳辐射的强度。 超短波的特性最接近光线。 它们主要以直线传播,并被地球、植物群、各种结构和物体强烈吸收。 因此,通过表面波可靠地接收来自超短波站的信号,主要是在发射器和接收器的天线之间可以在脑海中画出一条直线,并且不会遇到任何山脉、丘陵、森林形式的障碍物。沿着整个长度。 电离层对于超短波是“透明的”,就像玻璃对于光一样。 超短波几乎不受阻碍地穿过它。 这就是为什么这个范围的波用于与地球的人造卫星、航天器以及它们之间的通信。 但是,即使是强大的超短波站的地面范围通常也不超过 100-200 公里。 只有这个范围(8-9 m)的最长波的路径被电离层的下层稍微弯曲,这可以说是把它们弯曲到地面。 因此,可以接收 VHF 发射器的距离可能很大。 然而,有时,超短波电台的传输在数百和数千公里以外的地方都能听到。 出版:N. Bolshakov, rf.atnn.ru 查看其他文章 部分 业余无线电爱好者. 读和写 有帮助 对这篇文章的评论. 科技、新电子最新动态: 花园疏花机
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