МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ФЕДЕРАЦІЇ ФГБОУ
ПОВОЛЗЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Реферат на тему:
Іонозонди їх види і особливості
Виконав: Миколаїв А.Н.
Перевірила: Борисова А.В.
Йошкар-Ола
Зміст
Введення
. Мережа іонозондов
. Принципи побудови та використання сучасних бортових іонозондов
. Вертикальне наземне радіозондування
Висновок
Література
Введення
Перші експерименти Брайта і Тьюв по радиозондирования іоносфери, опубліковані в 1926 р, з'явилися прямим доказом існування проводить електричного шару в атмосфері Землі. Цим експериментом була закінчена марна дискусія про існування у верхній атмосфері дзеркала відображає радіохвилі назад на Землю. Дійсно, здавалося б, що ще в 1901 році після блискучого експерименту Марконі, який передав букву S за допомогою радіохвиль через Атлантичний океан, існування в атмосфері шару, що відображає радіохвилі, не повинно було викликати сумнівів. Тим більше, що в 1902 році в Британській енциклопедії з'явилася стаття Хевісайда, в якій були розглянуті основні питання поширення радіохвиль в експерименті Марконі, показана перша теорія іонізації атмосфери сонячним випромінюванням з утворенням шару, що відображає радіохвилі. Однак, провідні фізики того часу не погодилися з висновком про існування в атмосфері Землі проводить електрику шару, що відображає радіохвилі. Зоммерфельд провів великі обчислення поля радіохвиль на основі дифракції на сферичної поверхні Землі і експеримент Марконі стали трактувати як доказ цієї дифракції. І тільки експерименти по радиозондирования з'явилися тим доказом, який всіх переконало в існуванні іоносфери.
1. Мережа іонозондов
Якість інформації, одержуваної в результаті зондування іоносфери, безпосередньо залежить від відношення сигнал/шум на виході радіоприймального пристрою іонозонда, яке дорівнює добутку відносини сигнал/шум на вході РПУ, помноженому на базу сигналу, підвищення якості вихідної інформації можливе або шляхом збільшення потужності зондуючого сигналу (тобто першого співмножники), або збільшенням його бази (тобто другого співмножника). Застосування для зондування сигналів з великими базами дозволяє значно знизити потужність випромінювання, а, отже, масу і габарити обладнання. Іонозонди, що використовують безперервні сигнали з лінійно-частотної модуляцією (ЛЧМ-іонозонди).
База елемента сигналу становить B=105-106. Вертикальний іонозонд має потужність випромінювання близько 10 Вт, а похилий - 10-100 Вт Приймальне і передавальне обладнання має найменші: масу, габарити, і енергоспоживання. Вони приблизно в 10 разів менше, ніж у імпульсного іонозонда. У приймальнику ЛЧМ іонозонда корисний сигнал перетвориться в тони звукових частот, які пропорційні затримок сигналів прийнятих за різними променям. Для їх прийому в більшості випадків достатня смуга частот не більше 500Гц. При гетеродінірованіем зосереджена перешкода перетвориться в ЛЧМ сигнал, спектральна щільність потужності якого у менше, ніж у самої перешкоди. Так, що на смугу пропускання приймача доводиться потужність перешкоди в базу раз менша потужності зосередженої перешкоди. Крім того, в результаті впливу ЛЧМ перешкоди на вузькосмуговий приймач, на його виході матимемо радіоімпульс, тривалістю. Наприклад, при характерних для ВЗ значеннях=500 Гц,=50кГц/с тривалість імпульсу складе 10 мс. Отже, на виході системи стиснення ЛЧМ приймача будуть спостерігатися: Полігармонічні корисний сигнал і імпульси, породжені станційними перешкодами. Відзначимо, що імпульси, якщо їх небагато на часу аналізу сигналу, можуть бути або режектіровани raquo ;, або обмежені за амплітудою.
Низька завадостійкість та енергетика сигналу імпульсних іонозондов призвели до того, що в даний час в провідних країнах світу для зондування іоносфери імпульсні іонозонди застосовуються тільки для вертикального зондування і в основному в дослідницьких цілях. Більш широке поширення отримали ЛЧМ іонозонди, особливо у військових цілях, так в країнах НАТО ЛЧМ іонозонд є основою для сучасних систем іоносферних-хвильових і частотно-диспетчерських служб (ІВЧДС) КВ-радіозв'язку та систем частотного забезпечення загоризонтних РЛС, що дозволяють адаптувати радіотехнічні системи по потужності сигналу, швидкості передачі інформації, виду сигналу та ін., а також прогнозувати параметри систем для надійної роботи на кілька годин вперед.
ЛЧМ іонозонд постійно модифікується, беручи на...
