Густариши радиомавҷҳо. Радиопармосиш

Ба дигарон равон намоед

Дар cypamu барои радиоалоқа истифода кардани мавҷҳои электромагнитӣ ҳам манбаъ ва ҳам дастгоҳи қабули мавҷҳоро аксаран дар наздикиҳои сатҳи Замин ҷой медиҳанд. Шакл ва xoсиятҳои физикии Замин ва инчунин ҳолати атмосфера ҷараёни паҳн шудани радиомавҷҳоро caxm халалдор карда метавонад.

Хусусан қабатҳои ион-ион шудаи гази соҳаҳои болоии атмосфера, ки аз сатҳи Замин дар баландии 100-300 км воқеанд, ба густариши радиомавҷҳо асари зиёд дошта метавонанд. Ин қабатҳоро ионосфера мегӯянд. Сабабгори ион-ион (ионизатсия) шудани ҳавои қабатҳои болоии тамосфера тобиши электромагнитии Офтоб ва сели зарраҳои барқаманди хуршедӣ мебошад.

Ионосфера, ки ноқили ҷараёни электрикист, радиомавҷҳои дарозиашон λ>10 м-ро чун варақаи филизӣ (металлӣ) инъикос мекунад. Вале ин хосияти ионосфера — инъикос кардан ва фурӯ бурдани радиомавҷҳо вобаста ба соати шабонарӯз ва фасли сол тағйир мепазирад. (Ҳамин аст, ки радиоалоқа хусусан барои мавҷҳои миёнадарозии λ= 10— 100 м шабона ва ҳангоми зимистон боэътимодтар мебошад).

Радиоалоқаи байни маҳалҳои дури аз якдигар нонамоёни рӯйи Замин ба он сабаб имконпазир аст, ки мавҷҳо аз ионосфера инъикос мешаванд ва маҳз дар натиҷаи дар ионосфера шикастанҳо сатҳи барҷастаи Заминро давр зада метавонанд. Ba ҳар қадаре ки дарозии ин радиомавҷҳо зиёдтар бошад, инъикоси онҳо ҳамон қадр рӯшантар зоҳир мегардад. Бинобар ин радиоалоқаи байни маҳалҳои дур аз ҳисоби падидаи кураи Заминро давр задани мавҷҳо танҳо дар сурате қобили имкон аст, ки онҳо назар ба 100 м хеле дароз бошанд (мавҷҳои миёна ва дароз).

Мавҷҳои кӯтоҳ, яъне мавҷҳои фосилаи λ= 10— 100 м ба ма- софаҳои дур танҳо дар натиҷаи аз ионосфера ва сатҳи Замин чандин бор инъикос гардиданҳо паҳн мешаванд (pac.85). Радиоалоқаи маҳалҳои масофаи байнашон дилхоҳи рӯйи Заминро маҳз ба воситаи мавҷҳои кӯтоҳ амалӣ гардонидан имконпазир аст.

Радиомавҷҳои дароз барои ин чандон муносиб нестанд, зеро ионосфера ва қабатҳои рӯйинаи сатҳи Замин онҳоро осон фурӯ мебаранд. Бо вуҷуди ин дар сурати пуртавон будани радиодастгоҳи фиристанда радиоалоқаи пойдор дар масофаҳои начандон зиёд маҳз ба воситаи мавҷҳои дароз ба даст меояд.

Радиомавҷҳои ултракӯтоҳ (λ<10 м) аз тариқи ионосфера гузашта метавонанд. Онҳо кураи Заминро «давр зада» наметавонанд. Ҳамин аст, ки ин мавҷҳо дар алоқаи байни маҳалҳои барои якдигар намоён ва инчунин дар радиоалоқа бо киштиҳои кайҳонӣ истифода мешаванд.

© O ©

Густариши радиомавҷҳо ба дарозии онҳо бастагии caxm дорад. Мавҷҳои кӯтоҳ (λ≈10-100 м) аз ионосфера ва сатҳи Замин чандин бор инъикос мешаванд. Мавҷҳои дароз (λ >100 м) рӯрӯйи сатҳи Замин «мелағзанд». Радиомавҷҳои ултракӯтоҳ (λ<10 м) аз тарқи ионосфера гузашта (ё чунон ки мегӯянд, ионосфераро убур карда) метавонанд.

36. Радиопармосиш

Падидаи аз монеаҳои гуногун инъикос гардидани радиомавҷҳо дар техникаи муосир майдони фарохи татбқ дорад. Асбобҳои басе ҳассос сигнали инъикосгардидаро қабул карда, онро қувват медҳанд ва аз таҳлили он дар бораи ҷойи воқеъ гаштани монеа маълумот «ба даст» меоваранд.

Бо ёрии радиомавҷҳо ошкор сохтан ва ба хубӣ муайян кардани ҷойи воқеъ гаштани ин ё он монеа (ё ашё)-ро радиопармосиш (pa- диолокатсия) мегӯянд. Дастгоҳи радиопармосиш — радиолокатор ё худ радар аз қисмҳои фиристанда ва қабулкунанда иборат аст. Дар радиопармосиш ларзишҳои электрикии абарбаландбасомад (108-1011 Ҳз) истифода мешаванд. Генератори тавонои ларзишҳои абарбаландбасомад бо антене пайваст аст, ки он мавҷи яксамт меафканад. Дар радарҳое, ки мавҷҳои дарозиашон 10 см ва мавҷҳои кӯтоҳтар аз инро истифода мекунанд, ин гуна мавҷро антенҳои ҳамшакли ойинаҳои параболӣ ба вуҷуд меоваранд. Антенҳои афканандаи мавҷҳои метридарозӣ ба шакли маҷмӯи иборат аз чандин вибратор сохта мешаванд. Дар ин сурат яксамт хориҷ гаштани мавҷҳо дар натиҷаи зам шудани онҳо ба даст меояд. Антен тавре сохта шудааст, ки мавҷҳои афкандаи ҳар як вибратор бо мавҷҳои афкандаи вибраторҳои дигар зам мешаванд ва онҳо якдигарро танҳо дар як самт қувват медиҳанд. Дар самтҳои дигар мавҷҳо якдигарро пурра ё қисман хомӯш мекунанд.

Мавҷи инъикосшуда ба воситаи худи ҳамон антени фиристанда ё антени дигаре, ки он ҳам яксамт аст, қабул карда мешавад. Ба дараҷаи хуб яксамт будани тобиши антени радар (радиолокатор) имкон медиҳад, ки шуоъи радар шакли дастаи борик дошта бошад. Ba самти ҳамин даста дар лаҳзаи қабули сигнали инъикосшуда самти ҷисми шуоъинъикоскардаро нишон медиҳад.

Барои муайян кардани мавқеи ҷисм (монеа)-и шуоъинъикоскунанда, яъне барои ёфтани масофаи то монеа режими импулсии фиристодани сигналҳоро истифода мекунанд. Дар ин сурат дастгоҳи фиристандаи сигнал мавҷро дар шакли импулсҳои кӯтоҳмуддате мефиристад, ки тӯли ҳар яки онҳо ҳамагӣ чанд миллионяки сония ва фосилаи байнашон тақрибан 1000 бор зиёдтар аст. Мавҷҳои инъикосшуда дар фосилаи байни импулсҳо қабул карда мешаванд.

Барои ёфтани масофаи то монеа R муддати умумии то он монеа расидан ва бозгаштани радиомавҷҳо t-po чен мекунанд. Азбаски суръати радиомавҷҳо дар атмосфера амалан доимист (c = 3 · 108 м/с), пас,

Ба сабаби он ки радиомавҷҳо дар атмосфера пароканда мешаванд, бинобар ин то ба ҷойи қабули мавҷҳо қисми хеле ками энергияи хориҷкардаи дастгоҳи фиристанда бозмегардад. Ҳамин аст, ки мавҷгираки радар сигнали қабулшударо бояд миллионҳо миллион (1012) бор зӯртар кунад. Равшан аст, ки ин гуна мавҷгираки ҳассос дар фосилаи фиристодани импулс бояд «кушта» бошад.

Барои муайян кардани лаҳзаҳои рафту омади сигнал лӯлаи электронишуоъро истифода мекунанд. Дар лаҳзаи фиристодани сигнал нуқтаи равшане, ки дар экрани лӯлаи электронишуоъ (маса- лан, дар ойинаи оссиллограф) муназзамона ҳаракат мекунад, майл мехӯрад. Дар экран дар наздики ишорати сифри шкала (миқёс)-и асбоб нуқтаи равшан як хез мезанад (ё чи хеле ки мегӯянд, як қад мепарад) (pac.86). Баъд ин нуқта қадқадди шкала муназзамона ҳаракат кардан мегирад ва дар лаҳзаи қабули сигнали инъикосшуда (ки нисбатан суст мебошад) бори дигар хез мезанад. Macoфаи байни «хез»-ҳо (дар экран) ба муддати рафтуомади сигнал t ва аз ин рӯ, ба дурии монеа R мутаносиб аст. Ин имкон медиҳад, ки шкалаи асбоб бо километрҳо дараҷабандӣ карда шавад.

Дастгоҳи радар киштиҳову ҳавопаймоҳоро аз дурии садҳо километр ошкор месозад. Шароити обу ҳаво ва соатҳои шабонарӯз ба кори онҳо асари кам дорад. Дар фурудгоҳҳои бузург локаторҳо рафтуомади ҳавопаймоҳои хезанда ва фурудояндаро назорат мекунанд. Шӯъбаи хидмати рӯизаминии фурудгоҳ сарнишинҳо (пилотҳо)-ро бо радио дастури матлуб медиҳад ва ба ин васила парвозро бехатар медорад. Шакли умумии радар (локатор)-и фурудгоҳ дар pac.87 тасвир ёфтааст. Киштиҳову хавопаймоҳо низ локаторе доранд, ки барои киштиронӣ истифода мешавад. Ин локаторҳо дар экрани худ манзараи ҷойгир шудани ҳама ҷисмҳои инъикоскунандаи радиомавҷҳоро нишон медихад, шароити ҳаракатро дар пеши назари нохудо ё пилот бо тамоми чузъиёташ менамояд.

Дар замони мо майдони татбиқи локаторҳо торафт васеътар гашта истодааст. Локаторҳо барои мушоҳидаи ҳаракати шиҳобҳо (метеорҳо), ҳаракати абрҳо, дар тадқиқоти кайҳонӣ ва ғ. истифода мешаванд. Ҳар як киштии кайҳонӣ ҳатман чанд локатор дорад. Соли 1946 дар ИМА ва Маҷористон (Венгрия) таҷрибае анҷом доданд, ки дар он сигнали аз сатҳи Моҳ инъикосшуда қабул карда шуд. Соли 1961 олимони шӯравӣ бо ҳамин усул сайёраи Зӯҳраро «пармосида», муддати гирди меҳвари худ як гардиш хӯрдани онро муайян карданд. Дар солҳои минбаъда ҳамин гуна «пармосиш»-и сайёраҳои дигари Манзумаи Офтоб низ анҷом дода шудааст.

© © ©

Радиолокаторҳо (радарҳо) барои ошкор сохтани киштиҳову ҳавопаймоҳо, барои мушоҳида кардани абрҳо, барои «пармосиши» сайёраҳо ва ғ. истифода мешаванд.

Маводҳои ҳамсон