Propagacja fal radiowych - wykład 7
Wpływ jonosfery na rozchodzenie się fal radiowych
dr inż. Jarosław M. Janiszewski
p. 906 C-4, tel. 3202559
jaroslaw.janiszewski@pwr.wroc.pl
Propagacja fal radiowych - wykład 7
Wpływ jonosfery na rozchodzenie się fal radiowych
dr inż. Jarosław M. Janiszewski
p. 906 C-4, tel. 3202559
jaroslaw.janiszewski@pwr.wroc.pl
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
2
Budowa jonosfery
Jonosferą nazywamy zjonizowaną część atmosfery zalegającą na wys
Jonosferą nazywamy zjonizowaną część atmosfery zalegającą na wys
okości powyżej 60
okości powyżej 60
km (do 90 km skład taki sam jak w pobliżu powierzchni Ziemi)
km (do 90 km skład taki sam jak w pobliżu powierzchni Ziemi)
Podstawowe własności fizyczne:
Podstawowe własności fizyczne:
Skład
Skład
Gęstość (liczba cząsteczek w jednostce objętości)
Gęstość (liczba cząsteczek w jednostce objętości)
Temperatura
Temperatura
Prądy powietrzne
Prądy powietrzne
Zmierzone metodami
Zmierzone metodami
•
•
Bezpośrednimi
Bezpośrednimi
–
–
Balony stratosferyczne, sondy, satelity (pomiary ciśnienia, temp
Balony stratosferyczne, sondy, satelity (pomiary ciśnienia, temp
eratury, prądów
eratury, prądów
powietrznych)
powietrznych)
•
•
Pośrednimi
Pośrednimi
–
–
Obserwacje zórz polarnych, trajektorii meteorów
Obserwacje zórz polarnych, trajektorii meteorów
–
–
pomiary rozchodzenia się fal radiowych (wypromieniowywane pionow
pomiary rozchodzenia się fal radiowych (wypromieniowywane pionow
o w górę)
o w górę)
Na dużych wysokościach rozwarstwienie gazów (cięższe gazy gromad
Na dużych wysokościach rozwarstwienie gazów (cięższe gazy gromad
zą się niżej)
zą się niżej)
Dysocjacja tlenu i azotu (rozpad cząstek na atomy)
Dysocjacja tlenu i azotu (rozpad cząstek na atomy)
O
O
2
2
zaczyna się na wysokości 90 km
zaczyna się na wysokości 90 km
N
N
2
2
zachodzi powyżej 220 km
zachodzi powyżej 220 km
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
3
Budowa jonosfery
Rozkład
Rozkład
temperatury
temperatury
210 K
210 K
–
–
do 20 km
do 20 km
400 K (maksimum)
400 K (maksimum)
–
–
60 km
60 km
200
200
–
–
250 K (drugie minimum)
250 K (drugie minimum)
–
–
80
80
km
km
Wzrost do ponad 1000 K
Dysocjacja tlenu i azotu (rozpad
Dysocjacja tlenu i azotu (rozpad
cząstek na atomy)
cząstek na atomy)
N
N
2
2
zachodzi powyżej 220 km
zachodzi powyżej 220 km
O
O
2
2
zaczyna się na wysokości 90 km
zaczyna się na wysokości 90 km
Wzrost do ponad 1000 K
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
4
Budowa jonosfery
Jonizacja
Jonizacja
-
-
usunięcie jednego lub kilku elektronów z atomu
usunięcie jednego lub kilku elektronów z atomu
–
–
konieczne wykonanie
konieczne wykonanie
pracy jonizacji
pracy jonizacji
gdzie
gdzie
h
h
–
–
stała
stała
Plancka
Plancka
, 6,63 10
, 6,63 10
–
–
23
23
Js
Js
f
f
–
–
częstotliwość promieniowania oddziaływującego na gaz
częstotliwość promieniowania oddziaływującego na gaz
Częstotliwość jonizacji
Częstotliwość jonizacji
–
–
częstotliwość przewyższająca wartość krytyczną, powyżej
częstotliwość przewyższająca wartość krytyczną, powyżej
której zachodzi jonizacja
której zachodzi jonizacja
Jonizacja wskutek dostarczenia energii przez cząstkę
Jonizacja wskutek dostarczenia energii przez cząstkę
W
hf
>
W
mv >
2
2
eV
mv >
2
2
,
,
w elektronowoltach
w elektronowoltach
przy czym:
przy czym:
e
e
–
–
ładunek elektronu
ładunek elektronu
V
V
–
–
różnica potencjałów w woltach, po przejściu której elektron nab
różnica potencjałów w woltach, po przejściu której elektron nab
iera prędkości
iera prędkości
ν
ν
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
5
Budowa jonosfery
Praca jonizacji gazów wchodzących w skład atmosfery
Praca jonizacji gazów wchodzących w skład atmosfery
14,5
14,5
85
85
N
N
15,5
15,5
79,5
79,5
N
N
2
2
13,6
13,6
91
91
O
O
12,2
12,2
102,6
102,6
O
O
2
2
Praca jonizacji [
Praca jonizacji [
eV
eV
]
]
Długość fali jonizującej [
Długość fali jonizującej [
nm
nm
]
]
Gaz
Gaz
Najłatwiej ulega jonizacji tlen
Najłatwiej ulega jonizacji tlen
-
-
długość fali odpowiada promieniowaniu
długość fali odpowiada promieniowaniu
ultrafioletowemu
ultrafioletowemu
Źródła jonizacji
Źródła jonizacji
Słońce
Słońce
fale radiowe
fale radiowe
–
–
szerokie widmo
szerokie widmo
Ultrafiolet (2..30
Ultrafiolet (2..30
nm
nm
) i rentgenowskie (0,8 ..2
) i rentgenowskie (0,8 ..2
nm
nm
)
)
Promieniowanie korpuskularne
Promieniowanie korpuskularne
Gwiazdy
Gwiazdy
Promieniowanie kosmiczne
Promieniowanie kosmiczne
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
6
Budowa jonosfery
Rekombinacja
Rekombinacja
–
–
ponowne łączenie się jonów
ponowne łączenie się jonów
–
–
wydziela się energia taka jak przy jonizacji
wydziela się energia taka jak przy jonizacji
Warunki jonizacji ulegają ciągłym zmianom
Warunki jonizacji ulegają ciągłym zmianom
-
-
silnie zależą od Słońca
silnie zależą od Słońca
w godzinach porannych i przedpołudniowych przeważa jonizacja
w godzinach porannych i przedpołudniowych przeważa jonizacja
–
–
gęstość
gęstość
elektronowa wzrasta
elektronowa wzrasta
Po południu przeważa rekombinacja
Po południu przeważa rekombinacja
W nocy rekombinacja niweluje jonizację zachodzącą w ciągu dnia
W nocy rekombinacja niweluje jonizację zachodzącą w ciągu dnia
Górne warstwy atmosfery w permanentnym stanie jonizacji
Górne warstwy atmosfery w permanentnym stanie jonizacji
Występują zmiany sezonowe
Występują zmiany sezonowe
Zmiany długookresowe związane z aktywnością Słońca
Zmiany długookresowe związane z aktywnością Słońca
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
7
Budowa jonosfery
Gęstość elektronowa
Gęstość elektronowa
–
–
warstwy jonosfery
warstwy jonosfery
W ciągu dnia
W ciągu dnia
D
D
–
–
60
60
–
–
90 km
90 km
E
E
–
–
100
100
–
–
120 km
120 km
F
F
1
1
–
–
180
180
–
–
240 km (tylko w
240 km (tylko w
porze letniej)
porze letniej)
F
F
2
2
–
–
230
230
–
–
400 km
400 km
D
D
i
i
F
F
1
1
znikają w nocy,
znikają w nocy,
pozostają
pozostają
E
E
i
i
F
F
2
2
(maleje
(maleje
gęstość elektronowa)
gęstość elektronowa)
D, E, F
D, E, F
1
1
–
–
duża stabilność
duża stabilność
–
–
dobowe zmiany powtarzają się
dobowe zmiany powtarzają się
F
F
2
2
–
–
niestabilna
niestabilna
–
–
gęstość elektronowa i wysokość maksimum ulega zmianom z dnia
gęstość elektronowa i wysokość maksimum ulega zmianom z dnia
na dzień
na dzień
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
8
Podstawowe
parametry
obszarów
jonosfery
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
9
Budowa jonosfery
Dobowe zmiany częstotliwości krytycznej i wysokości warstw
Dobowe zmiany częstotliwości krytycznej i wysokości warstw
E
E
i
i
F
F
( a
( a
–
–
miesiące letnie; b
miesiące letnie; b
–
–
miesiące zimowe)
miesiące zimowe)
Gęstość elektronowa a
Gęstość elektronowa a
częstotliwość krytyczna
częstotliwość krytyczna
Czasami na wysokości warstwy
Czasami na wysokości warstwy
E
E
pojawia się silnie zjonizowana
pojawia się silnie zjonizowana
warstwa
warstwa
E
E
s
s
(sporadyczna)
(sporadyczna)
Powstaje w dowolnej porze
Powstaje w dowolnej porze
doby i roku
doby i roku
Na średnich szerokościach
Na średnich szerokościach
geograficznych częściej
geograficznych częściej
pojawia się w porze letniej
pojawia się w porze letniej
2
4
10
24
,
1
kr
f
N
⋅
=
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
10
Budowa jonosfery
Pozostałe efekty
Pozostałe efekty
Wiatr jonosferyczny
Wiatr jonosferyczny
–
–
ruchy
ruchy
cząstek w jonosferze wywołane
cząstek w jonosferze wywołane
oddziaływaniem Księżyca i
oddziaływaniem Księżyca i
Słońca (przypływy, odpływy)
Słońca (przypływy, odpływy)
Wiry (turbulencje)
Wiry (turbulencje)
-
-
wynikające z
wynikające z
niejednorodności atmosfery
niejednorodności atmosfery
–
–
powodują rozpraszanie fal
powodują rozpraszanie fal
elektromagnetycznych
elektromagnetycznych
rozchodzących się w jonosferze
rozchodzących się w jonosferze
Burze jonosferyczne
Burze jonosferyczne
-
-
zaburzenia
zaburzenia
stanu zjonizowania
stanu zjonizowania
–
–
efekt zorzy
efekt zorzy
polarnej i zaburzeń pola
polarnej i zaburzeń pola
geomagnetycznego
geomagnetycznego
F
F
2
2
–
–
przestaje istnieć
przestaje istnieć
–
–
bardzo
bardzo
mała gęstość elektronowa
mała gęstość elektronowa
Strefy
Strefy
Van Allena
Van Allena
Obszary wypełnione cząstkami o dużej
Obszary wypełnione cząstkami o dużej
energii kinetycznej poruszającymi się
energii kinetycznej poruszającymi się
wzdłuż linii pola magnetycznego
wzdłuż linii pola magnetycznego
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
11
Budowa jonosfery
Pozostałe efekty
Pozostałe efekty
Tory meteorów w atmosferze
Tory meteorów w atmosferze
Prostoliniowe
Prostoliniowe
Meteory wchodzące z
Meteory wchodzące z
dużą prędkością w
dużą prędkością w
atmosferę rozgrzewają się i
atmosferę rozgrzewają się i
odparowują
odparowują
Zostawiają zjonizowany
Zostawiają zjonizowany
ślad
ślad
Średnia długość śladu
Średnia długość śladu
–
–
25 km
25 km
Średnica w fazie
Średnica w fazie
początkowej
początkowej
–
–
kilka
kilka
centymetrów
centymetrów
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
12
Rozchodzenie się fal radiowych w plazmie (1)
Parametry elektryczne zjonizowanego gazu
Parametry elektryczne zjonizowanego gazu
Względna przenikalność zjonizowanego gazu
Względna przenikalność zjonizowanego gazu
Ma wymiar częstotliwości
Ma wymiar częstotliwości
–
–
częstotliwość plazmowa
częstotliwość plazmowa
Względna przenikalność elektryczna zjonizowanego gazu
Względna przenikalność elektryczna zjonizowanego gazu
Przenikalność elektryczna plazmy jest mniejsza od przenikalności
Przenikalność elektryczna plazmy jest mniejsza od przenikalności
próżni
próżni
są funkcjami częstotliwości
są funkcjami częstotliwości
–
–
plazma jest ośrodkiem dyspersyjnym
plazma jest ośrodkiem dyspersyjnym
2
2
0
1
ω
ε
ε
m
N
e
j
−
=
2
2
ω
ν
σ
m
N
e
j
=
2
0
2
0
1
1
ω
ε
ε
ε
ε
m
N
e
j
rj
−
=
=
0
2
ε
m
N
e
0
2 f
o
π
ω
=
0
0
0
2
2 f
m
N
e
π
ω
ε
=
=
po podstawieniu wartości
po podstawieniu wartości
0
,
,
ε
m
e
N
f
8
,
80
0
=
e
e
–
–
ładunek elektronu
ładunek elektronu
m
m
–
–
masa elektronu
masa elektronu
N
N
–
–
gęstość elektronowa
gęstość elektronowa
ω
ω
-
-
pulsacja rozchodz
pulsacja rozchodz
ą
ą
cej si
cej si
ę
ę
fali
fali
ν
ν
-
-
liczba zderze
liczba zderze
ń
ń
2
2
0
1
f
f
rj
−
=
ε
1
<
rj
ε
j
rj
σ
ε
,
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
13
Rozchodzenie się fal radiowych w plazmie (2)
ε
ε
i
i
σ
σ
zmieniaj
zmieniaj
ą
ą
si
si
ę
ę
od punktu do punktu
od punktu do punktu
ε
ε
rj
rj
zale
zale
ż
ż
y od g
y od g
ę
ę
sto
sto
ś
ś
ci elektronowej, przyjmuje dowolne warto
ci elektronowej, przyjmuje dowolne warto
ś
ś
ci mniejsze od 1, bliskie
ci mniejsze od 1, bliskie
zeru i zero
zeru i zero
P
P
ł
ł
aski model warstwowej jonosfery
aski model warstwowej jonosfery
–
–
sygna
sygna
ł
ł
radiowy wypromieniowany pionowo
radiowy wypromieniowany pionowo
Współczynnik załamania
Współczynnik załamania
Sygnał ulega odbiciu na wysokości na jakiej przenikalność elektr
Sygnał ulega odbiciu na wysokości na jakiej przenikalność elektr
yczna i współczynnik
yczna i współczynnik
załamania są równe zeru
załamania są równe zeru
–
–
częstotliwość plazmowa = częstotliwości sygnału
częstotliwość plazmowa = częstotliwości sygnału
Zwiększanie częstotliwości
Zwiększanie częstotliwości
–
–
odbicie na coraz większej wysokości aż do
odbicie na coraz większej wysokości aż do
Częstotliwość krytyczna
Częstotliwość krytyczna
–
–
max. częstotliwość przy której pionowo wypromieniowana
max. częstotliwość przy której pionowo wypromieniowana
fala ulega odbiciu
fala ulega odbiciu
Przy częstotliwościach wyższych od krytycznej
Przy częstotliwościach wyższych od krytycznej
–
–
odbicie nie występuje
odbicie nie występuje
–
–
jonosfera
jonosfera
staje się przeźroczysta
staje się przeźroczysta
0
)
(
8
,
80
1
2
>
−
=
f
H
N
r
ε
2
)
(
8
,
80
1
f
H
N
n
r
−
=
=
ε
)
(
8
,
80
)
(
0
H
N
H
f
f
=
=
max
)
(
N
H
N
=
max
8
,
80 N
f
kr
=
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
14
Rozchodzenie się fal radiowych w plazmie (3)
Fala padaj
Fala padaj
ą
ą
ca prostopadle na jonosfer
ca prostopadle na jonosfer
ę
ę
W przedziale H
W przedziale H
1
1
..H
..H
2
2
–
–
przenikalno
przenikalno
ść
ść
ujemna, wsp
ujemna, wsp
ó
ó
ł
ł
czynnik za
czynnik za
ł
ł
amania urojony
amania urojony
W przedziale H
W przedziale H
1
1
..H
..H
2
2
przy cz
przy cz
ę
ę
stotliwo
stotliwo
ś
ś
ci
ci
f
f
3
3
fala ulega odbiciu
fala ulega odbiciu
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
15
Załamanie fal radiowych w płaskiej jonosferze (1)
Przyjmujemy płaski model warstwowej jonosfery
Przyjmujemy płaski model warstwowej jonosfery
Równanie fali wchodzącej pod kątem
Równanie fali wchodzącej pod kątem
Θ
Θ
o
o
0
0
sin
sin
Θ
=
Θ n
n
n
n
0
0
= 1 na początku warstwy jonosfery
= 1 na początku warstwy jonosfery
Fala powraca na Ziemię jeżeli w punkcie
Fala powraca na Ziemię jeżeli w punkcie
powrotu
powrotu
Warunek powrotu
Warunek powrotu
skąd
skąd
PRAWO SECANSA
PRAWO SECANSA
0
sin
Θ
=
n
1
sin
=
Θ
0
2
sin
)
(
8
,
80
1
Θ
=
−
f
H
N
0
0
0
sec
sec
)
(
8
,
80
Θ
=
Θ
=
f
H
N
f
Wnioski:
Wnioski:
-
-
fala o częstotliwości f padając na jonosferę pod kątem
fala o częstotliwości f padając na jonosferę pod kątem
Θ
Θ
0
0
i fala o cz
i fala o cz
ę
ę
stotliwo
stotliwo
ś
ś
ci
ci
f
f
0
0
wypromieniowana pionowo odbijaj
wypromieniowana pionowo odbijaj
ą
ą
si
si
ę
ę
na tej samej wysoko
na tej samej wysoko
ś
ś
ci
ci
-
-
przy ustalonym k
przy ustalonym k
ą
ą
cie padania
cie padania
Θ
Θ
0
0
odbicie nast
odbicie nast
ę
ę
puje na tym wi
puje na tym wi
ę
ę
kszej
kszej
wysoko
wysoko
ś
ś
ci im wy
ci im wy
ż
ż
sza cz
sza cz
ę
ę
stotliwo
stotliwo
ść
ść
fali
fali
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
16
Załamanie fal radiowych w płaskiej jonosferze (2)
Zwiększając częstotliwość dochodzimy do obszaru, w którym
Zwiększając częstotliwość dochodzimy do obszaru, w którym
Przy częstotliwości f
Przy częstotliwości f
4
4
>
>
f
f
max
max
-
-
ujemny gradient gęstości elektronowej
ujemny gradient gęstości elektronowej
-
-
promień krzywizny zmienia znak
promień krzywizny zmienia znak
–
–
trajektoria odchylona ku górze
Przy zmianach kąta padania od 0 do
Przy zmianach kąta padania od 0 do
π
π
/2
/2
częstotliwość maksymalna
częstotliwość maksymalna
zmienia się od
zmienia się od
f
f
kr
kr
do
do
∞
∞
Ze wzrostem cz
Ze wzrostem cz
ę
ę
stotliwo
stotliwo
ś
ś
ci
ci
–
–
promie
promie
ń
ń
krzywizny trajektorii
krzywizny trajektorii
zwi
zwi
ę
ę
ksza si
ksza si
ę
ę
Przy zbli
Przy zbli
ż
ż
aniu si
aniu si
ę
ę
do
do
f
f
max
max
–
–
fala
fala
odbita dociera do powierzchni Ziemi
odbita dociera do powierzchni Ziemi
w du
w du
ż
ż
ej odleg
ej odleg
ł
ł
o
o
ś
ś
ci
ci
0
sin
Θ
=
n
max
)
(
N
H
N
=
czyli
czyli
0
0
max
sec
)
(
Θ
=
Θ
kr
f
f
trajektoria odchylona ku górze
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
17
Załamanie fal radiowych w kulisto-warstwowej jonosferze
Warunek powrotu fali na ziemię
Warunek powrotu fali na ziemię
0
0
sin
sin
Θ
=
Θ
a
n
nr
a zatem
a zatem
2
0
2
0
2
0
2
1
sin
1
1
sin
1
)
(
8
,
80
+
Θ
−
=
+
Θ
−
=
a
H
f
a
H
H
N
f
Dla fali wypromieniowanej stycznie
Dla fali wypromieniowanej stycznie
do powierzchni Ziemi (
do powierzchni Ziemi (
Θ
Θ
0
0
=
=
π
π
/2),
/2),
cz
cz
ę
ę
stotliwo
stotliwo
ść
ść
maks. przyjmuje
maks. przyjmuje
warto
warto
ść
ść
sko
sko
ń
ń
czon
czon
ą
ą
(w modelu p
(w modelu p
ł
ł
askim
askim
ro
ro
ś
ś
nie do niesko
nie do niesko
ń
ń
czono
czono
ś
ś
ci)
Częstotliwość maksymalna
Częstotliwość maksymalna
2
0
2
max
1
sin
1
)
(
+
Θ
−
=
Θ
a
H
f
f
kr
ci)
2
max
1
1
1
+
−
=
a
H
f
f
m
kr
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
18
Wpływ pola magnetycznego Ziemi na propagację w
jonosferze
Na skutek istnienia pola geomagnetycznego Ziemi
Na skutek istnienia pola geomagnetycznego Ziemi
–
–
ruch elektronów
ruch elektronów
współczynnik załamania:
współczynnik załamania:
2
2
2
0
2
,
1
1
1
1
1
q
q
n
l
l
+
±
−
−
=
ω
ω
ω
ω
ω
ω
)
(
2
2
0
2
ω
ω
ω
ω
ω
−
=
l
t
q
0
0
ε
ω
m
N
e
=
l
l
H
m
e
0
0
µ
ω
=
t
t
H
m
e
0
0
µ
ω
=
-
-
częstość plazmowa
częstość plazmowa
Jonosfera
Jonosfera
–
–
ośrodek dwójłomny
ośrodek dwójłomny
–
–
przechodząca fala ulega rozszczepieniu na
przechodząca fala ulega rozszczepieniu na
dwie fale (ośrodek anizotropowy)
dwie fale (ośrodek anizotropowy)
„+”
„+”
-
-
ω
ω
l
l
= 0, a zatem jak dla jonosfery bez pola
= 0, a zatem jak dla jonosfery bez pola
magnetycznego
magnetycznego
–
–
tak
tak
ą
ą
fal
fal
ą
ą
nazywamy
nazywamy
„
„
zwyczajn
zwyczajn
ą
ą
”
”
„
„
-
-
”
”
fala
fala
„
„
nadzwyczajna
nadzwyczajna
”
”
Zderzenia z cz
Zderzenia z cz
ą
ą
stkami wnosz
stkami wnosz
ą
ą
t
t
ł
ł
umienie
umienie
–
–
r
r
ó
ó
ż
ż
ne dla obu fal
ne dla obu fal
Sk
Sk
ł
ł
adowe s
adowe s
ą
ą
spolaryzowane eliptycznie
spolaryzowane eliptycznie
P
P
ł
ł
aszczyzna polaryzacji fali po przej
aszczyzna polaryzacji fali po przej
ś
ś
ciu przez o
ciu przez o
ś
ś
rodek anizotropowy ulega
rodek anizotropowy ulega
skr
skr
ę
ę
ceniu
ceniu
2
2
0
1
1
ω
ω
−
=
n
2
2
0
2
2
0
2
2
2
0
2
1
t
n
ω
ω
ω
ω
ω
ω
ω
−
−
−
−
=
-
-
wzdłużna częstość
wzdłużna częstość
żyroskopowa
-
-
poprzeczna częstość
poprzeczna częstość
żyroskopowa
żyroskopowa
żyroskopowa
J.M. Janiszewski - materiały do wykładu "Propagacja fal radiowych"
19
Dyspersja fal radiowych i absorpcja w jonosferze
Jonosfera jest ośrodkiem dyspersyjnym
Jonosfera jest ośrodkiem dyspersyjnym
–
–
fale o różnych częstotliwościach
fale o różnych częstotliwościach
rozchodzą się z różnymi prędkościami
rozchodzą się z różnymi prędkościami
Absorpcja jonosferyczna
Absorpcja jonosferyczna
–
–
tłumienie fali radiowej na skutek strat
tłumienie fali radiowej na skutek strat
spowodowanych przez zderzenia elektronów z jonami
spowodowanych przez zderzenia elektronów z jonami
Absorpcja
Absorpcja
niedewiacyjna
niedewiacyjna
–
–
fala przechodzi przez warstwę jonosfery nie ulegając
fala przechodzi przez warstwę jonosfery nie ulegając
znaczniejszej refrakcji
znaczniejszej refrakcji
–
–
np.. W warstwie D, jeśli fala odbija się od warstwy E
np.. W warstwie D, jeśli fala odbija się od warstwy E
Fala jonosferyczna ulega największemu tłumieniu na dolnym krańcu
Fala jonosferyczna ulega największemu tłumieniu na dolnym krańcu
jonosfery
jonosfery
–
–
zarówno przy wejściu jak i przy wyjściu
zarówno przy wejściu jak i przy wyjściu
Absorpcja dewiacyjna
Absorpcja dewiacyjna
–
–
występuje gdy współczynnik refrakcji znacznie
występuje gdy współczynnik refrakcji znacznie
mniejszy od 1 i fala ulega silnemu załamaniu
mniejszy od 1 i fala ulega silnemu załamaniu
Ma mniejsze znaczenie, ponieważ zachodzi na krótszej drodze
Ma mniejsze znaczenie, ponieważ zachodzi na krótszej drodze
Absorpcja anormalna
Absorpcja anormalna
–
–
tłumienie fali radiowej związane ze wzrostem
tłumienie fali radiowej związane ze wzrostem
aktywności Słońca
aktywności Słońca