Помехи радиосвязи. Влияние ядерных взрывов на распространение радиоволн.

Радиопомехи представляют собой электромагнитные волны на частотах спектра сигнала, не несущие полезной информации. Они искажают и маскируют полезные сигналы, затрудняя их обработку, приводят к возрастанию вероятности ошибок при прохождении информации по радиоканалам.

Происхождение радиопомех может быть естественным ( атмосферные, пурговые, тепловые излучения земли и атмосферы) или искусственным (промышленные, станционные).

Помехи искусственного происхождения могут быть преднамеренными и непреднамеренными, а по способу создания активными, генерируемые специальными передатчиками и пассивными, возникающими при отражение собственных волн радиоэлектронных средств от местных предметов.

Преднамеренные помехи можно классифицировать как прицельные, заградительные, гребенчатые и скользящие.

Прицельные помехи занижают сравнительно узкую полосу не превышающую двух, трехкратной эффективной полосы пропускания приемника, а заградительные - перекрывают весь спектр в широкой полосе, частот, превышающей полосу пропускания приемника в десяти и сотни раз. При гребенчатых помехах в широкой полосе частот чередуются пораженные и непораженные участки. Скользящие помехи создаются перестройкой передатчика узкополосных помех в широкой полосе частот. По временным свойствам помехи могут быть непрерывными или импульсными, по способу модуляции – немодулированные или модулированными по амплитуде, частоте, фазе с закономерным модулирующим или случайным модулирующим сигналом.

Вследствие непрерывного роста количества радиоэлектронных средств и случайного характера их работы уровень станционных помех изменяется хаотично, а характеристики преднамеренных помех, для затруднения борьбы с ними, все чаще изменяются по случайному закону. Кроме того, следует учитывать, что в промышленно развитых странах количество радиоэлектронных средств удваивается, каждые пять лет. Это требует совершенствование техники связи по следующим направлениям: создание приемников и передатчиков с повышенной стабильностью частоты; разработка новых модуляторов и демодуляторов, позволяющих сузить спектр сигнала и повысить его помехоустойчивость; разработка антенных устройств с повышенной пространст­венной и поляризационной избирательностью, совершенствование частотно-диспетчерской службы.

Влияние ядерных взрывов на радиосвязь.

При ядерных взрывах в ионосфере образуются области повышенной ионизации (ОПИ). Они образуются под действием гамма лучей, нейтронов и бета-частиц.

В зависимости от высоты ядерного взрыва расход энергии на ионизацию газов составляет от 10 до 75% полной энергии взрыва.

Взрывы на малых высотах (до 25 км). На данных высотах вследствие высокой плотности газов происходит почти мгновенная рекомбинация атомов. ОПИ на малых высотах отсутствует. Однако значительная часть гамма лучей достигает слоя D ионосферы и в течение нескольких часов после взрыва в слое D будет небольшая ОПИ, простирающаяся на несколько километров.

Взрывы на средних высотах (25-125км). ОПИ на уровне слоя D простирается на несколько десятков километров по горизонтали. При мощных взрывах протяженность ОПИ ограничивается кривизной поверхности.

Взрывы на больших высотах (свыше 125 км). Большая ОПИ в слое D. Через 1,5-2 часа после взрыва ОПИ в слое Е, которая существует на вторые и третьи сутки.

Области повышенной ионизации по-разному влияют на радиосвязь в различных частотных диапазонах.

Для длинных и средних волн ОПИ не оказывает существенного влияния на радиосвязь, так как радиостанции этого диапазона работают в основном поверхностными волнами.

Короткие волны (КВ). При работе земными волнами из-за уменьшения помех (вследствие поглощающего действия ОПИ) дальность связи может несколько возрасти. При связи ионосферными волнами более низкочастотные радиоволны КВ диапазона сильнее поглощаются ОПИ. В общем случае, в зависимости от мощности взрыва и удаления трассы от эпицентра связь на KB ионосферной волной может быть нарушена на время от нескольких минут до нескольких часов.

Метровые волны (MB). Наличие ОПИ приводит к увеличению помех в этом диапазоне и дальность связи при заданном соотношении сигнал / шум уменьшится. При взрывах на больших высотах образуется ОПИ на высоте слоя Е, что создаёт условия для организации связи за счет ионосферного рассеяния на дальности, превышающие 1000 км.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ С ПОЛУВЗВОДОМ № 1

ЗАНЯТИЕ №4. Практическое применение антенн

Контрольный опрос по теоретическому материалу темы (письменно).

Критерии оценки на:

«отлично» - ответ на вопросы правильные и полные;

    «хорошо» - ответы правильные, но не в полном объеме;

    «удовлетворительно» - допущены неточности, обучаемый показал неуверенные знания ключевых понятий.

    «неудовлетворительно» - не выполнил требования на оценку «удовлетворительно».

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

1. Контрольный опрос по теоретическому материалу темы (письменно)

-основные физические свойства радиоволн;

-классификация антенн;

-основные характеристики антенны;

-основные характеристики радиоволны;

-строение ионосферы;

-выбор частот для связи пространственным лучом;

-конструкция и характеристика штыревой антенны;

-конструкция и характеристика Т-образной антенны, конструкция и    характеристика симметричного диполя;

-конструкция и характеристика У-образной антенны;

-конструкция и характеристика антенны бегущей волны.