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.
94
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 8. Lobform vid olika
representationsmetoder för brytning
i standardatmosfär; upptill
verkliga förhållanden, jordradie a,
dn/dh = — HA a; i mitten
ekvivalent jordradie A a/3, ekvivalent
brytningsindex oberoende av
höjden; nedtill plan jordyta,
ekvivalent brytningsindex n’ — n
+ h/a, dn’/dh = dn/dh + 1/a =
10dM/dh.
höjd, varvid radiovågen bryts nedåt. Denna
brytning kan under vissa förhållanden vara så stor,
att en under liten vinkel mot jordytan utgående
våg i en cirkelbågliknande bana återvänder till
jordytan.
Modifierat brytningsindex
Krökningsradien q för en i nära horisontell
riktning gående våg sammanhänger med
brytningsindex enligt formeln
1 _ _dn
o dh
(26)
där h är höjden över jordytan.
Vid bestämning av banan är det sålunda enbart
ändringar i brytningsindex, som är av intresse.
Banans krökning relativt jordytan (jordradie a)
ar
1 _ 1 _ 1 dn
a o a dh
(27)
Man inför nu ofta ett modifierat brytningsindex
M (modifierat med hänsyn till jordytans
krökning), definierat av ekvationen
M-+H)
10’
(28)
Fig. 9. Exempel på
brytningsindexkur-vor; upptill standardatmosfär, i mitten
övernormal brytning nära marknivån,
nedtill övernormal brytning på viss
höjd.
Härav framgår, att M:s höjdderivata
dM_ = i dji
dh ~ \dh
just anger vågens krökning relativt jordytan.
10e
(29)
Standardatmosfär
Under genomsnittliga atmosfäriska
förhållanden är dn/dh ä; — 1/4a upp till ca 1 000 m höjd.
Radiostrålens relativa krökning i denna
standardatmosfär (definierad av trycket 1 000 inb
och temperaturen 15°C vid jordytan; relativ
fuktighet 60 %) är
1
4 a
4
— a
3
Genom att såsom gjorts tidigare införa det
fiktiva värdet 4a/3 på jordradien, kan man alltså
räkna, som om radiovågorna går genom
atmosfären i räta banor. Man kan även gå den motsatta
vägen och räkna med en plan jordyta genom att
införa det fiktiva värdet (n -f- h/a) på
brytningsindex. Detta är just det modifierade
brytningsindex M, så när som på numeriska konstanter.
De olika metoderna att grafiskt åskådliggöra
våggången utmed jordytan i en
standardatmosfär framgår av fig. 8.
Ledskikt.
Vid mikrovågberäkningar använder man
huvudsakligen metoden plan jordyta — modifierat
brytningsindex. I denna representation erhålles
sålunda radiovågens gångriktning med hjälp av
lutningen hos en kurva över M som funktion av
höjden. Negativ lutning hos denna kurva betyder
att vågen bryts tillbaka mot jordytan, förutsatt
att vinkeln mellan vågens utgångs riktning och
horisontalplanet är tillräckligt liten i relation till
det brytande skiktets höjd. Detta fenomen är
känt under benämningen sup er ref raktio n och det
skikt i atmostären, som orsakar
superrefraktio-nen benämnes ledskikt, fig. 9.
I vissa hänseenden kan ledskikt liknas vid
vanliga vågledare. Som bekant kan i en vågledare
ett oändligt antal vågtyper existera, varav en del
utmärkes av stor dämpning, en del av liten
dämpning. På samma sätt kan fältet i och
utanför ett ledskikt uttryckas som en summa av
termer, var och en representerande en vågtyp. I
motsats till fallet vid vågledare är emellertid
energitransporten i ett ledskikt förbunden med
mer eller mindre stor läckning i skiktets övre yta.
Ju svagare utbildat ett ledskikt är och ju mindre
höjd det har,desto kortare måste våglängden
(högre frekvensen) vara för att vågen skall ledas med
liten läckning från skiktets övre yta. Detta
villkor framställs approximativt av följande formel
l < 2,5 • d \ A M - 10
(30)
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
