9. Основные явления, возникающие при распространении радиоволн.

Дифракция радиоволн - явление, состоящее в том, что радиоволны способны огибать препятствия. Дифракция проявляется тем сильнее, чем больше длина волны по сравнению с размерами препятствий. Например, километровые и гектометровые волны огибают горы, холмы, большие городские здания и т. д. В то же время волны микроволновых диапазонов не огибают эти препятствия, образуя непосредственно за ними зоны радиотени. Благодаря явлению дифракции волны огибают неровности земной поверхности, распространяясь в виде поверхностной (земной) волны на расстояния, превышающие дальность прямой видимости. Рефракция радиоволн - явление преломления радиоволн в атмосфере вследствие уменьшения плотности воздуха с высотой, приводящее к увеличению дальности распространения поверхностной радиоволны. При среднем (нормальном) состоянии атмосферы (температура воздуха на уровне моря 15°С, снижение температуры с высотой-0,65°С на 100 м, уменьшение давления - дальность распространения поверхностной радиоволны увеличивается на 15 ... 20% по сравнению с дальностью геометрической видимости (случай нормальной атмосферной рефракции). При некоторых особых состояниях атмосферы, когда плотность воздуха уменьшается с высотой быстрее, чем в нормальной атмосфере, может образоваться атмосферный волновод (суперрефракция), по которому поверхностная волна распространяется в несколько раз дальше, чем при нормальной рефракции.  Интерференция радиоволн - явление взаимного наложения радиоволн, приходящих в точку приема по разным путям. Если амплитуды радиоволн, приходящих по двум путям различной длины, одинаковы, то при совпадающих фазах результирующее поле удваивается, при противоположных фазах равно нулю. С явлением интерференции радиоволн связаны замирания сигнала, а также появление повторных контуров на телевизионном изображении. Радиоволны принято также классифицировать по способу распространения в свободном пространстве и вокруг земного шара. Волны, распространяющиеся в свободном пространстве (космосе) от одного космического объекта к другому, носят название прямых или свободно распространяющихся. К этой же категории можно в некоторых случаях отнести волны, распространяющиеся между наземной станцией и космическим объектом, а именно в те случаях, когда влиянием относительно тонкого слоя атмосферы можно пренебречь.

10. Рассеивание и поглощение радиоволн. В каких бытовых приборах используется эффект поглощения радиоволн?

Для правильного конструирования станции необходимо изучить, на что тратится основная часть излученной энергии, как можно эти потери уменьшить.

 

В случае ненаправленного излучения энергия, «отрываясь» от антенны, распределяется все в большем объеме пространства — рассеивается. По мере удаления от антенны силы электромагнитного поля очень быстро уменьшаются. Как уже говорилось, собирание энергии в «пучок», формирование электромагнитного луча позволяет очень сильно увеличить поле без повышения мощности источника излучения.

Рассеяние происходит также и при встрече с различными предметами на пути распространения.

ПОГЛОЩЕНИЕ РАДИОВОЛН

- превращение энергии эл.-магн. волны радиодиапазона при распространениив среде в др. виды энергии. Различают нерезонансное и резонансное П. р. <Нерезонансное П. р. - преобразование энергии радиоволны в тепловую энергиюсреды. При резонансном П. р. энергия радиоволны расходуется на переходымолекул вещества в более высокие энергетпч. состояния. Нерезонансное П. р. может происходитьпз-за конечной проводимости коаксиальных кабелей, волноводов и т. п. прираспространении радиоволн в фидерных СВЧ-линиях питания прпёмно-передающегооборудования (см. Волновод металлический); из-за конечной проводимостиземной поверхности при распространении земной волны (см. Распространениерадиоволн); за счёт затрат энергии радиоволны на преодоление взаимноготрения молекул газа, обладающих электрич. и магн.

моментами, и частиц гидрометеоров(дождя, града и т. п.) при распространении волн в тропосфере; из-за тренияэлектронов, находящихся под воздействием эл.-магн. поля радиоволны, с ионамии нейтральными частицами плазмы при распространении волн в ионосфернойи космич. плазме. Резонансное П. р. в тропосфере обусловлено переходоммолекул газа в более высокие энергетич. состояния за счёт энергии радиоволны. <Оно достигает максимума при совпадении частоты волны с одной из частотразрешённых квантовых переходов (см. Квантовая электроника, Радиоспектроскопия). Поглощение приводит к ослаблению радиоволн

В каких бытовых приборах используется эффект поглощения радиоволн?

МИКРОВОЛНОВКА

11. Отражение и преломление радиоволн. Условия, основные законы.

12. Дифракция и интерференция радиоволн, причины и последствия. Условия возникновения зоны радиотени.

13. Основные физические свойства Земли и её атмосферы. Влияние на распространение радиоволн.

14. Строение атмосферы Земли и её влияние на распространение радиоволн различных диапазонов.