Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 6. 10 februari 1953 - Ultrakorta radiovågors utbredning i de lägre luftlagren, av Bengt Josephson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 februari 1953
91
Man får alltså i detta fall räckviddsdiagrammet
R = Ro F (13)
där R0 är den med hänsyn till sändareffekt,
mot-tagarkänslighet, antenndirektivitet m.m.
maximala räckvidden vid fri utbredning.
Det är av intresse att närmare studera
funktionen F.
Approximeringar vid små infallsvinklar
Vid varierande antennhöjder eller avstånd
varierar eos ß mellan gränserna dt 1, varvid F
oscillerar mellan värdena
f(6i)±kf(02)
Till en början förutsättes, att antennens
strålning i vertikalplanet är praktiskt taget konstant
inom det betraktade vinkelområdet, varvid alltså
f(6i) = /(@2)= 1.
Vid nära tangerande infall mot jordytan, dvs.
för stora avstånd eller små antennhöjder, är
vidare
k æ 1 och # ~ n
vilket särskilt gäller vid horisontell polarisation.
Man får under dessa förhållanden
„ 2 Eo . Inhxhi
f = 2 sin
2 ji hi hz
Yr
(14)
(15)
Fältstyrkan oscillerar tydligen vid ökande
avstånd mellan värdena 0 och 2 E0/R, dvs. dubbla
fri rymd-värdet, tills hih2/XR blir mindre än 1/4,
varefter fältet avtar kontinuerligt. Inom detta
senare område kan man då sätta
E’.
4 ti Eg hi h%
" X r2
(16)
Denna enkla och ofta angivna formel bör dock
användas med stor försiktighet.
Lob diagram
Man ser av ekv. (14), att ju mindre våglängden
är, desto snabbare blir fältstyrkeändringarna vid
varierande antennhöjd eller avstånd, dvs. desto
mer splittrat är diagrammet.
I praktiken begränsas djupet av
fältstyrkeminima av att reflexionskoefficienten är mindre än 1
och kan dessutom begränsas genom användning
av en riktad antenn, som gör f (@2) < f (@i). Möj-
Fig. 2. Räckviddsdiagram över plan mark med
horisontellt riktad antenn; reflexionskoefficienten har antagits
minska då vinkeln mot jordytan ökar.
Fig. 3. Geometri för våggången i interferenszonen över
sfärisk jordyta; brytning i standardatmosfär förutsättes.
ligheterna härvidlag är dock ej så stora för de
första loberna, emedan förloppet här utspelas
inom ett så litet vinkelintervall, att antennen ej
har mycket möjlighet att diskriminera mellan
den direkta och den reflekterade vågen. Ett
typiskt räckviddsdiagram visas i fig. 2.
Genom val av våglängd, antennhöjd och
uppställningsplats finns möjligheter att kontrollera
lobernas lägen och i viss mån deras djup via
reflexionskoefficienten. Denna senare storhet
spelar en betydande roll, vartill återkommes
längre fram.
Utbredning över krökt jordyta
i standardatmosfär
Vi skall nu visa hur ovanstående formler kan
modifieras att gälla mellan punkter med optisk
sikt men på sådan distans att jordytans
krökning ej kan försummas. Atmosfärens varierande
brytningsindex har då i regel en avsevärd
inverkan och medräknas genom införandet av en
ekvivalent jordradie, som är större än den
verkliga jordradien. Denna metod är tillämplig om
brytningsindex på ett definierat sätt avtar med
höjden.
Fig. 3 visar geometrin i detta fall. Den stråle
genom sändarantennen, som tangerar jordytan,
kallas tangentstrålen. Området ovanför
tangentstrålen benämnes interferenszonen, emedan
fältstyrkan här i huvudsak bestäms av
interferensen mellan den direkta och den mot jordytan
reflekterade vågen. Området under
tangentstrålen benämns diffraktionszonen, emedan energin
når fram dit via diffraktion kring den krökta
jordytan (bortsett från den av inhomogeniteten i
luftlagren orsakade energitransporten).
Det är här lämpligt att införa de ekvivalenta
antennhöjderna hx och h2, definierade som resp.
antenns höjd över det plan som tangerar
jordytan i reflexionspunkten. De ekvivalenta
antennhöjderna är mindre än de verkliga höjderna
hi och h2 och erhålles ur uttrycken
h\ = hi
2 a,
h!2 = /l2 - —
2 a,
(17a)
(17b)
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
