Théorie des antennes - Termes de la propagation des ondes

Dans le processus de propagation d'une onde, il y a peu de termes que nous rencontrons assez souvent. Laissez-nous discuter de ces termes un par un.

Hauteur virtuelle

Lorsqu'une onde est réfractée, elle se plie progressivement, mais pas brusquement. Cependant, le trajet de l'onde incidente et de l'onde réfléchie sont les mêmes si elle est réfléchie par une surface située à une plus grande hauteur de cette couche. Une telle hauteur plus grande est appelée hauteur virtuelle.

La figure distingue clairement le virtual height (hauteur de vague, censée être réfléchie) et actual height(la hauteur réfractée). Si la hauteur virtuelle est connue, l'angle d'incidence peut être trouvé.

Fréquence critique

La fréquence critique pour une couche détermine la fréquence la plus élevée qui sera renvoyée vers la terre par cette couche, après avoir été rayonnée par l'émetteur, directement dans le ciel.

Le taux de densité d'ionisation, lorsqu'il est changé de manière convenable à travers les couches, l'onde sera pliée vers le bas. La fréquence maximale qui se plie et atteint la station réceptrice avec une atténuation minimale peut être appeléecritical frequency. Ceci est indiqué parf_c.

Multi-chemin

Pour les fréquences supérieures à 30 MHz, la propagation des ondes du ciel existe. Les trajets multiples du signal sont le problème courant de la propagation des ondes électromagnétiques passant par les ondes du ciel. L'onde, qui est réfléchie par l'ionosphère, peut être appeléehop ou skip. Il peut y avoir un certain nombre de sauts pour le signal car il peut aller et venir de l'ionosphère et de la surface terrestre à plusieurs reprises. Un tel mouvement de signal peut être appelémultipath.

La figure ci-dessus montre un exemple de propagation à trajets multiples. La propagation par trajets multiples est un terme qui décrit les multiples chemins parcourus par un signal pour atteindre la destination. Ces chemins comprennent un certain nombre de sauts. Les chemins peuvent être le résultat de la réflexion, de la réfraction ou même de la diffraction. Enfin, lorsque le signal provenant de ces chemins différents arrive au récepteur, il transporte un retard de propagation, du bruit supplémentaire, des différences de phase, etc., qui diminuent la qualité de la sortie reçue.

Décoloration

La diminution de la qualité du signal peut être qualifiée de fading. Cela se produit à cause des effets atmosphériques ou des réflexions dues aux trajets multiples.

L'évanouissement fait référence à la variation de la force du signal en fonction du temps / de la distance. Il est largement répandu dans les transmissions sans fil. Les causes les plus courantes d'évanouissement dans l'environnement sans fil sont la propagation par trajets multiples et la mobilité (des objets ainsi que des dispositifs de communication).

Ignorer la distance

La distance mesurable à la surface de la Terre entre l'émetteur et le récepteur, où le signal réfléchi par l'ionosphère peut atteindre le récepteur avec un minimum de sauts ou de sauts, est appelée skip distance.

Fréquence maximale utilisable (MUF)

le Maximum Usable Frequency (MUF)est la fréquence la plus élevée délivrée par l'émetteur quelle que soit la puissance de l'émetteur. La fréquence la plus élevée, qui est réfléchie de l'ionosphère vers le récepteur est appeléecritical frequency, fc.

$$ MUF = \ frac {Critique \ fréquence} {\ cos \ theta} = f_ {c} \ sec \ theta $$

Fréquence de travail optimale (OWF)

La fréquence, qui est principalement utilisée pour une transmission particulière et dont il a été prédit qu'elle sera utilisée sur une période de temps donnée, sur un trajet, est appelée Optimum Working Frequency (OWF).

Interférence entre symboles

Inter symbol interference(ISI) se produit plus couramment dans le système de communication. C'est également la raison principale des trajets multiples de signaux. Lorsque les signaux arrivent aux stations de réception via des chemins de propagation différents, ils s'annulent, ce que l'on appelle le phénomène designal fading. Ici, il faut se rappeler que les signaux s'annulent de manière vectorielle.

Profondeur de la peau

Les ondes électromagnétiques ne conviennent pas aux propagations sous-marines. Cependant, ils peuvent se propager sous l'eau à condition de rendre la fréquence de propagation extrêmement basse. L'atténuation des ondes électromagnétiques sous l'eau est exprimée en termes de profondeur de peau.Skin depthest définie comme la distance à laquelle le signal est atténué de 1 / e. C'est une mesure de la profondeur à laquelle une onde électromagnétique peut pénétrer. La profondeur de la peau est représentée parδ (delta).

Propagation de conduit

A une hauteur d'environ 50 mètres de la troposphère, un phénomène existe; la température augmente avec la hauteur. Dans cette région de la troposphère, les fréquences plus élevées ou les fréquences micro-ondes ont tendance à se réfracter dans l'atmosphère terrestre, au lieu de se projeter dans l'ionosphère, pour se refléter. Ces ondes se propagent autour de la courbure de la terre jusqu'à une distance de 1000 km.

Cette réfraction continue dans cette région de la troposphère. Cela peut être appeléSuper refraction ou Duct propagation.

L'image ci-dessus montre le processus de Duct Propagation. La principale exigence pour la formation du conduit est l'inversion de température. L'augmentation de la température avec la hauteur, plutôt que la diminution de la température est connue sous le nom de phénomène d'inversion de température.

Nous avons discuté des paramètres importants que nous rencontrons dans la propagation des ondes. Les ondes de fréquences plus élevées sont transmises et reçues en utilisant cette technique de propagation des ondes.