НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ




предыдущая главасодержаниеследующая глава

§ 8.4. Изменение поляризации волны и замирания

Поляризация радиоволн, излученных со спутника и принимаемых наземной станцией, непрерывно меняется, что обусловлено влиянием эффекта Фарадея. В ионосфере в присутствии постоянного магнитного поля Земли распространение радиоволн, частота которых существенно превышает собственную частоту плазмы (ω > ω0), можно рассматривать как квазипродольное (см. § 4.14).

Линейно-поляризованная волна распадается на две волны, поляризованное по кругу, каждая из которых распространяется со своей фазовой скоростью, в результате чего происходит поворот плоскости поляризации.

Согласно уравнению (4.85) при прохождении волной расстояния Δr в однородной ионосфере плоскость поляризации поворачивается на угол


При прохождении пути r в неоднородной среде угол поворота плоскости поляризации


Здесь электронная плотность Nэ меняется по некоторому закону вдоль траектории волны.

Задаваясь определенным законом изменения электронной плотности с высотой, определяют величину ψ. Очевидно, поворот плоскости поляризации мало зависит от распределения электронной плотности по высоте, а определяется суммарным числом электронов в столбе газа по пути распространения волны.

Угол ψ убывает по квадратичному закону с увеличением рабочей частоты, однако это явление наблюдается и на весьма высоких частотах. При прохождении волной, имеющей частоту 100 МГц всей толщи ионосферы угол поворота плоскости поляризации достигает 6 рад, т. е. примерно 360°.

При движении спутника или космического коробля и за счет флуктуации электронной плотности ионосферы угол поворота плоскости поляризации меняется. Это приводит к появлению поляризационных замираний при приеме на антенну с линейной поляризацией. Такие замирания наблюдались отчетливо во время приема сигналов первого искусственного спутника Земли. На рис. 8.3 приведена запись амплитуды сигнала первого ИСЗ с ярко выраженными замираниями [37].

Рис. 8.3. Запись амплитуды сигнала первого ИСЗ с характерными замираниями
Рис. 8.3. Запись амплитуды сигнала первого ИСЗ с характерными замираниями

Быстрые колебания вызваны вращением плоскости поляризации, медленные (~ 5 с) - вращением контейнера. Во избежание этого явления применяют передающие и приемные антенны с круговой поляризацией. При этом нужно учесть, что в центральной части диаграммы направленности получается поле с круговой поляризацией, а по ее краям - поле с эллиптической поляризацией. Это вызывает потери из-за несоответствия поляризаций, которые составляют примерно 0,5 дБ. Если бортовая антенна имеет линейную поляризацию, то возникают потери порядка 3 дБ [24, 34].

Рассеяние радиоволн неоднородностями ионосферы, а также интерференция прямых и рассеянных волн приводят к флуктуациям амплитуды радиосигналов, прошедших через ионосферу. Для обеспечения непрерывного приема таких сигналов их расчетную мощность необходимо увеличить в метровом диапазоне волн на 2÷6 дБ. Расчеты и наблюдения показывают, что влияние рассеяния ослабевает с частотой, и на волне 10 см необходим запас мощности только 0,1 дБ.

Установлено, что межпланетная среда вызывает замирания радиоволн, связанные с движением неоднородностей плазмы. Средний период флуктуации составляет около секунды, а глубина в метровом диапазоне волн может достигать 100%. Так как неоднородности различны в различных областях межпланетного и околосолнечного пространства, то флуктуации фаз и амплитуд радиоволн зависят от расположения трассы относительно Солнца.

Количественные оценки этих влияний в настоящее время не даются, поскольку природа неоднородностей межпланетного пространства еще мало изучена [21, 24].

предыдущая главасодержаниеследующая глава


ИНТЕРЕСНО:
  • Отечественный персональный компьютер 'Эльбрус-401 РС' пошёл в серийное производство
  • Появился первый официально признанный «полностью российский чип»
  • 'Ангстрем' представил полностью отечественную линейку изделий силовой электроники
  • Samsung первой в мире запустила производство 10-нанометровых чипов
  • На базе российского процессора КОМДИВ-64 создан защищенный компьютер для военных
  • Названа цена разработки российских процессоров «Эльбрус»
  • В России разработан микроконтроллер «электронного мозга» для транспорта и робототехники
  • «Ангстрем» разработал уникальные космические транзисторы
  • Микрон вошёл в ОЭЗ с проектами производства чипов 65-45-28 нм и собственной территорией
  • Основной российский производитель электролитических конденсаторов получил 280 млн на новый импортозамещающий проект
  • В Томске разработана технология синтеза вещества для производства прозрачной электроники
  • У нас тут своя архитектура
  • Роберт Бауэр - создатель SAGFET-транзисторов
  • В России выпустили 6-ядерный 40-нм процессор
  • После 4 лет простоя Егоршинский радиозавод модернизирует производство
  • Завод радиоэлектроники открыт 'Микраном' в Томске
  • Джек Сент Клер Килби - изобретатель интегральных схем






  • © Сенченко Антонина Николаевна, Злыгостев Алексей Сергеевич, 2010-2017
    При копировании обязательна установка активной ссылки:
    http://rateli.ru/ 'rateli.ru: Радиотехника'