Дифракция УКВ у горных хребтов. Явление «усиления за счет препятствия»
14.06.2009

Несколько парадоксально на первый взгляд открытое в 1953 г. явление, получившее название «усиление за счёт препят­ствия» и заключающееся в том, что находящиеся на пути рас­пространения укв экранирующие препятствия в виде горных хребтов при некоторых условиях способствуют дальнему распро­странению. Потери при распространении над гладкой поверхно­стью Земли больше, чем потери при экранирующем препятствии.

Элементарное объяснение этого явления заключается в сле­дующем. Радиоволны при дифракционном распространении про­ходят весь путь в непосредственной близости от поверхности Земли ­













и на всём пути претерпевают поглощение. При некоторых кон­фигурациях горного хребта, наподобие представленного на рис. 3.1, весь путь AM и MB радиоволны проходят в воздухе, вдали от поверхности Земли и от склонов горы. Ослабление здесь происходит только в точке М при дифракционном огиба­нии экранирующего препятствия. Кроме того, благодаря применению приподнятых антенн, следует считаться с тем, что на пу­тях AM и MB распространяются по два луча: прямой AM и от­ражённый от поверхности Земли в точке С, а также прямой MB и отражённый от поверхности Земли в точке D. Таким образом, поле в точке В можно рассматривать как результат интерферен­ции четырех волн (прошедших пути АМВ, АСМВ, AMDB, ACMDB), каждая из которых дифрагирует вокруг вершины хреб­та. По этой причине такой подход к явлению огибания радиовол­нами горных хребтов получил название «четырёхлучевой трак­товки явления».

Как известно из теории распространения укв в пределах пря­мой видимости, потери при отражении укв от по­верхности Земли незначительны и коэффициенту отражения мож­но приписывать значения, близкие к единице.

Если высота вершины холма много больше высот антенн, то дифракционные потери для всех четырёх лучей приблизительно одинаковы. При благоприятных геометрических соотношениях, когда фазы всех четырёх лучей в месте приёма одинаковы, ре­зультирующее поле будет в 4 раза превышать поле одного луча АМВ. Это соответствует увеличению мощности в 16 раз, т. е. уси­лению на 10 lg 16= 12 дб. В этом заключается вторая причина уменьшения потерь при распространении.

М. П. Долуханов "Дальнее распространение ультракоротких волн". Москва, 1962 г.

Последнее обновление ( 18.07.2009 )