Разделы
Рекомендуем
|
Автоматическая электрика Распространение радиоволн полученным данным строят графики суточного хода МПЧ и-ОРЧ, откладывая по оси абсцисс московское декретное время, а по ординат - МПЧ и ОРЧ в мегагерцах. Для сугубо ориентировочных расчетов линии радиосвязи на KB (при отсутствии прогноза) в области средних широт можно пользоваться значениями критических частот, приведенными в табл. 6-6. Таблица 6-6 нужно использовать отражения волны от слоя с наибольшей МПЧ. Так же как и для связи отраженными волнами от слоя F, при связи отраженными волнами от слоев Fi к Е строят графики ОРЧ в функции времени.
В этом случае МПЧ определяют с помощью закона секанса [формула (6-18)], причем приближенное значение угла падения фс на нижнюю границу ионосферы можно найти, зная координаты пунктов связи и высоту слоя, от которого отражается волна (§ 6-2). Радиосвязь между двумя пунктами можно осуществить, используя отражения волны от слоев f I и Е. Прогноз МПЧ для этих слоев в зависимости от координат точки отражения (широты) и местного времени в этой же точке дается в ежемесячных прогнозах (рис. 6-29 и 6-30). Так как эти прогнозы даются в том же масштабе, что и карта мира (ионосферные карты), то, наложив кальку с нанесенными экватором, московским меридианом (45° к востоку) и точкой отражения, которая определяется так же, как описано выше, совмещают московский меридиан с линией того часа, для которого определяется МПЧ в московском декретном времени, и определяют МПЧ по расположению точки отражения на прогнозе. Это позволяет избежать вычислении для перевода московского декретного времени в местное и обратно. Так как прогноз Fl-3000-МПЧ и Р2-2000-МПЧ дан для трасс длиной 3 ООО и 2000 км соответственно, то для пересчета МПЧ для трасс с другой дальностью связи служат простые номограммы, изображенные на рис. 6-33. В примере, приведенном на рисунке, Fl-3000-МПЧ равно 12,0 Мгц, дальность связи - 1 300 км и МПЧ линии равна 8 Мгц. Использование номограммы для определения МПЧ слоя Е аналогично, только применяют другие шкалы. Величину ОРЧ при отражении от слоя Fi берут на 5% меньше, чем МПЧ, а при отражении от слоя Е ОРЧ считают равной МПЧ. При расчете радиолиний связи следует иметь в виду, что МПЧ для слоев Fi я Е может иногда быть больше, чем МПЧ для слоя р2. Ясно, что в этом случае для связи Рис. 6-32. Номограмма для определения МПЧ при дальности связи менее 4 ООО км в отражении волны от слоя Fs, Определение в точке приема напряженности поля (или НПЧ) при связи отраженными волнами от ионосферы - задача достаточно сложная. Волиа при распространении в ионосфере испытывает поглощение, что приводит к уменьшению напряженности поля в точке приема пЪ сравнению с распространением волны в свободном пространстве на такое же расстояние. А. Н. Казанцев показал, что поглощение в ионосфере в основном определяется критической частотой слоя Е - / крж, и дал графики, позволяющие определить напряженность поля в точке приема в зависимости от частоты, дальности связи и /крж (рис. 6-34). Графики рассчитаны для мощности излучения, равной 1 /сет. При другой мощности излучения Pj, и применении направленной передающей антенны с коэффициентом усиления G значения напряженности поля, полученные из -200в-МПЧ. Меи 2в 25--24-3-.22- J1-20--1S-18-17-1Б-15-11-13-t2-.11-10- :S.D- еВ,В- i7.0- .3,0- 2.5- fl-3000-МПЧ Мгц -35,0 -30.0 -25.0 -20,0 . -19.0 -1B,D -17,0 -ie.o -15J1 -14,0 -13,0 - -11.0 -10,0 -S,0 -8.0 -6,0 \-5.0 V4.S -ЧВ . --3.5---3.B ШЧ, Msn Щ E ЩО-,.25 Расстояние, км Ц Е ШО-я 2500- TBDD гоов- dSOO- . то- 1700-1B0D-W0- 1500 -то -та -12D0 -1100 1400- 11100 то -1DD0 900 -BOO -70О -BOO SCO 700- т т- 300-200- -50О -400 -зов -200 -100 Рис. 6-33. Номограмма для определения МПЧ при отражении волиы от слоев Pi связи менее 3 ООО и 2 ООО км соответственно. мкВ/м R = WBBhm 100 R= 2000 им R=3D0Dhm R = 4D00HM я £ идальности R - 5000им миВ/м WOU 4 4,5 R=BOODhm R = 7ВВ0ИМ 4 4,5 1 2 3 4 4,5 R=8000 им 1 0,1 0,01
; г 3 4 4,5
1 2 3 4игц R = 10000 км 4 4.5 1 2 3 4 4,5 4 45 Рис. 6-34. Напряженность поля сигнала в зависимости от критической частоты для различных дальностей связи и рабочих частот. 1 2 3 4Мги слоя Е (fp) 4 0 60 soMeu. Рис. 6-35. График для определения требуемой напряженности поля сигнала при радиотелефонной связи с надежностью 90%. графиков, следует умножить на величину Необходимую для расчета напряженности поля величину крл в точке отражения определяют с помощью месячного прогноза распространения радиоволн. В том случае, когда не имеется возможности воспользоваться прогнозом для оценки напряженности поля, можно воспользоваться следующими соображениями. Ночью в течение всего года можно считать кре=1 Мгц, с восходом солнца / крЕ от 1 Мгц плавно возрастает к полудню до 2,8 - 3 Мгц зимой и 4 - 4,3 Мгц летом, а затем снова спадает к заходу солнца до I Мгц. На практике чаще интересуются не величиной нaпpяжeннocтиIoля сигнала, а тем, насколько она превыщает напряженность поля помех (щумов). Это превыщение должно быть таким, чтобы оказался воз- можным прием полезного сигнала. Так как на коротких волнах преобладают атмосферные помехи, то одной из задач по расчету коротковолновой линии радиосвязи является определение НПЧ, при которой напряженность поля сигнала превыщает напряженность поля атмосферных помех в необходимое число раз. Так, например, считают, что для приема телеграфных амплитудно-модулированных сигналов это превыщение должно быть в 1,2-1,5 раза, а для телефонной связи с амплитудной модуляцией - в 10-20 раз. Для расчета уровня поля атмосферных помех составлены специальные карты и графики. Один из таких графиков, который можно использовать для грубых расчетов, приведен на рис. 6-35. График позволяет определить минимальную напряженность поля, необходимую для радиотелефонной связи с надежностью 90%. Цифры у кривых графика означают зону помех, а буквы указывают, к какому времени года эта кривая относится (л - лето, з - зима). Для определения зоны помех имеются специальные карты, но для ориентировочных расчетов можно считать, что почти вся территория Советского Союза зимой лежит в зоне помех 1, летом же юго-западная часть находится в зоне 3, а большая часть территории - в зоне 2. Зная необходимую напряженность поля сигнала, величину НПЧ можно определить с помощью графиков, приведенных на рис. 6-35. Более подробные сведения по определению МПЧ и НПЧ для коротковолновых линий радиосвязи можно найти, например, в книгах [Л. 1, 2, 35]. Для определения характеристик ионосферы, необходимых для расчета линий радиосвязи, в последнее время находит применение метод возвратно-наклонного зондирования ионосферы (метод ВНЗ), основанный на использовании эффекта Н. И. Кабанова [Л. 29]. В 1946-1948 гг. Н. И. Кабанов экспериментально доказал возможность наблюдения в месте излучения радиосигналов на KB возвратных рассеянных от земной поверхности радиоволн на рас- стояниях до 5 ООО-6 ООО км. Напряженность поля коротковолнового возвратного рассеянного отражения на расстояниях 2000- 3 000 км составляет в среднем сотые доли от напряженности поля прямого луча, отраженного от ионосферы, на этом же расстоянии. Возвратный отраженный сигнал (после отражения от земной поверхности) идет по пути прямого луча, но в обратном направлении. Метод ВНЗ позволяет получить истинную картину интегрального состояния ионосферы и условий распространения KB в каждый данный момент в требуемом на-
|
© 2010 KinteRun.ru автоматическая электрика
Копирование материалов разрешено при наличии активной ссылки. |