Распространение длинных радиоволн

Сверхдлинные и длинные волны (λ >1000 м, f<3-10⁵ Гц) обладают, как нам известно, наибольшей способностью огибать выпуклость земного шара. Одна­ко практическая возможность держать на этих волнах связь даже с антиподом (на 20000 км) не может быть объяс­нена только дифракцией. Условия их распространения оказываются благо­приятными 'благодаря наличию ионо­сферы. Не только уровень Е, но в дневные часы даже уровень D имеют такую плотность ионизации, при которой ДВ способны отражаться при любом угле падения, в том числе и при вертикаль­ном падении.

Воды океанов и морей и даже влажная почва оказываются для ДВ почти проводником, т. е. тоже отражают их при любом угле падения. Поэтому физическую . картину распространения ДВ следует представить как ряд пооче­редных отражений от нижней границы ионосферы и от земной поверхности. Та­кой процесс похож на распространение волн в ги­гантском волноводе, стенками которого служат ионосфера и земная поверхность (рис. 5.9). Именно такое «волноводное» распространение и позволяет объ­яснить факты поддержания регулярной длинноволновой радиосвязи на расстоя­ния, где только путем дифракции (оги­бания) выпуклости Земли получить удовлетворительный прием сигналов ока­залось невозможным.

 

Рис. 5.9. Распрост­ранение ДВ и эф­фект антипода.

Выгодными свойствами длинновол­новой радиосвязи и радиовещания на ДВ являются сравнительное постоян­ство напряженности поля в пункте при­ема в течение суток, года и 11-летнего периода, а также отсутствие влияния ионосферных возмущений. Это объясня­ется устойчивым существованием обла­сти Е, выше которой (в область ионо­сферных возмущений) длинные волны не заходят. Однако поглощение этих воля приводит к необходимости строить для них очень мощные передатчики (сотня и даже тысячи киловатт мощности в антенне). Это тем более необходимо, если учесть, что длинноволновые ан­тенны, как правило, не имеют направ­ленного действия.

Серьезным недостатком длинновол­новой связи оказывается сильное воз­действие на приемники помех, создавае­мых разрядами атмосферного электри­чества, так как эти разряды порожда­ют главным образом длинноволновые колебания. Наконец, полоса пропуска­ния длинноволновых линий радиосвязи очень мала (из-за низкой несущей час­тоты); на волнах длиннее 2000 м вслед­ствие этого радиотелефония совсем не применяется. Однако это обстоятельство уже не относится непосредственно к за­кономерностям распространения ДВ.