Типы волн
Основные свойства радиоволн
Деление радиоволн на диапазоны
Электромагнитные волны, частоты которых произвольно ограничены частотой 3 кГц снизу и 3 000 ГГц сверху, называются радиоволнами. В соответствии с Регламентом Радиосвязи весь радиочастотный спектр подразделяется на 9 диапазонов частот. Наибольшее распространение в судовой связи имеют следующие диапазоны:
300-3000 кГц Гектометровые волны ( 1 км - 100 м )
3-30 МГц Декаметровые волны ( 100 - 10м)
30-300 МГц Метровые волны ( 10 - 1 м )
300-3000 МГц Дециметровые волны (1м-10 см)
3-30 ГГц Сантиметровые волны ( 10 - 1 см )
В каждом из этих диапазонов для использования в морской подвижной службе выделены полосы частот. В неофициальной терминологии некоторые из этих полос имеют следующие названия:
- средние волны (СВ): 405-526,5 кГц;
- промежуточные волны (ПВ): 1.605-3,8 МГц;
- короткие волны (KB): 4-27,5 МГц (в данной полосе используются выделенные для морской подвижной службы частоты в поддиапазонах 4, б, 8, 12, 16, 18/19, 22. и 25/26 МГц.
- ультракороткие волны (УКВ): 156-174 МГц.
Радиоволны представляют собой переменные связанные электрические и магнитные поля. Электромагнитное поле описывается уравнениями Максвелла, который обосновал гипотезу о том, что переменное электрическое поле возбуждает в окружающем пространстве переменное магнитное поле и наоборот. Основные свойства электромагнитного поля:
1. В однородном пространстве радиоволны распространяются прямолинейно, скорость распространения волн в воздушном пространстве равна 300.000 км\с.
2. Распространение волн в проводящей среде (земле, воде, ионизированном газе) сопровождается поглощением энергии.
3. Если волны от одного и того же источника приходят в точку приема разными путями, происходит сложение этих волн - интерференция.
4. При встрече с препятствиями волны способны огибать их - это явление называется дифракцией.
Расстояние, на котором возможно осуществление радиосвязи, зависит от выбранной частоты, мощности передатчика, чувствительности приемника, типа и размещения антенной системы, условий распространения. Для конкретного радиооборудования и антенн, установленных на судне, основным фактором, определяющим дальность связи, является выбранная частота (длина волны). Радиоволны различных диапазонов распространяются на различные расстояния.
Распространение радиоволн зависит от свойств атмосферы.
Расстояние, на котором возможно осуществление радиосвязи, зависит от выбранного диапазона, мощности передатчика, чувствительности приемника, типа и размещения антенн, условий распространения. Для конкретного радиооборудования и антенн, установленных на судне, основным фактором, определяющим дальность связи в конкретный момент времени, является выбранная частота связи.
При упрощенном рассмотрении распространения , радиоволн, излучаемых передающей антенной, их можно подразделить на три типа:
- поверхностные волны (surface waves);
- ионосферные волны (sky waves);
- прямые волны (space waves).
Поверхностные волны распространяются вдоль поверхности земли. При этом с ростом частоты увеличивается поглощение энергии волны землей и дальность распространения уменьшается. Поверхностные волны являются доминирующими для радиоволн частотой до 3 МГц. Причем более длинные волны легко огибают препятствия, а также огибают Землю, проходя за линию горизонта.
Ионосферные волны характеризуются наличием и свойствами ионосферы.