* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
305 ВОЛНЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ 306 во в т о р о й (почва) р а с п р о с т р а н я ю т с я н е з а висимо д в е п р о с т р а н с т в е н н ы е в о л н ы . К р о ме того, в д о л ь п о в е р х н о с т и р а з д е л а р а с п р о страняется третья, поверхностная волна, амплитуды полей которой убывают обратно пропорционально корню квадратному и з расстояния. Кроме того, вследствие погло щения энергии проводящей средой, ампли туды полей всех трех волн убывают по по казательному закону. Затухание это—наи большее д л я п р о с т р а н с т в е н н о й в о л н ы , р а с пространяющейся в почве, и наименьшее для пространственной волны в воздухе. П р и не с л и ш к о м б о л ь ш и х з а т у х а н и я х п о в е р х ностная волна н а значительном п р о т я ж е нии в о к р у г в и б р а т о р а ( а н т е н н ы ) п р е о б л а дает н а д в о л н о й п р о с т р а н с т в е н н о й . О д н а к о , т а к к а к п о к а з а т е л ь н а я ф у н к ц и я у б ы в а е т бы стрее л ю б о й с т е п е н н о й , т о , н а ч и н а я с н е к о т о рого р а с с т о я н и я от а н т е н н ы , н а ч и н а е т п р е о б ладать волна пространственная, распростра няющаяся в воздухе. Вблизи поверхности земли электрическ. поле наклонено в сторо ну распространения В . э . Амплитуды вер тикальной и горизонтальной составляющих этого п о л я с в я з а н ы с о о т н о ш е н и е м : количественно учитывающей все причины, влияющие н а распространение В . э . всех д л и н . Подробный синтез решений по этому в о п р о с у — с м . Электромагнитные волны и Волны короткие. Ныне д л я практических целей расчета радиосвязи употребительны следующие две формулы: 1) О с т и н а : o.ooud где I—сила тока в антенне передающей р а д и о с т а н ц и и в A , h—действующая высота т о й ж е а н т е н н ы , d—расстояние до прием ной радиостанции, Я—длина волны радио п е р е д а ч и ( в с е д л и н ы — в км), Е—напряжен н о с т ь э л е к т р и ч . п о л я в fiV/м; ф о р м у л а д е й ствительна д л я условий передачи н а волнах Я>300л*, д н е м , л е т о м , п о в о д н о й п о в е р х н о с т и . 2) Э к к е р с л е я : ad Е-t./dd, где Е, «?„= — I, h, Я и d—то (Н—высота исе, ч т о и в ы ш е , а часто слоя Хивисайда, где Е и Е — а м п л и т у д ы в е р т и к а л ь н о й и горизонтальной составляющих в воздухе, ? —комплексный диэлектрич. коэфф. почвы, %—диэлектрич. коэфф. в о з д у х а . Соотноше ние э т о п о к а з ы в а е т , ч т о в ы ш е у к а з а н н ы е с о ставляющие сдвинуты во времени по фазе. В результате этого вблизи поверхности з е мли получается вращающееся (эллиптиче ское) э л е к т р и ч е с к . п о л е . Г о р и з о н т а л ь н а я с о с т а в л я ю щ а я э л е к т р и ч е с к . п о л я Е ( ф и г . 4) Й1 х 2 х п р и н и м а е м а я ?Ё 40 км); а = 0,0011—0,0022 (обычно п р и н и м а ю т а = 0 , 0 0 1 6 ) . З н а я Е, л е г к о п о л у ч а е м Н п о ф о р м у л е : Е~сН, где Е и Н в ы р а ж е н ы в э л е к т р о м а г н и т н о й системе единиц. Измерения величины Е показы вают резкие колебания ее в зависимости, главн. о б р . , от освещенности пространства, отделяющего приемную радиостанцию от передающей. Однако средние г о д о в ы е значения измеряемого Е часто хорошо со г л а с у ю т с я с р е з у л ь т а т а м и п о ф-ле О с т и н а . Факторы, влияющие на распространение В. э. в условиях реальной обстановки, про я в л я ю т с я не только в виде колебаний силы п о л я п о а б с о л ю т н о й в е л и ч и н е ( в е к т о р Е), но и в виде изменения н а п р а в л е н и я фронта в о л н ы ( в е к т о р а JET, а с л е д о в а т е л ь н о , и в е к т о ра Пойнтинга). Колебания силы поля, зави сящие от многих п р и ч и н , имеют п о к а д в е твердо установленные периодичности: а ) се зонное изменение н а п р я ж е н н о с т и , х а р а к т е ризуемое, напр., на фиг. 5 графиком приема 3000 2500 Фиг. 4. указывает на существование составляющей вектора Пойнтинга (на фиг. стрелка с), на правленной вертикально вниз и характе ризующей поглощение энергии электрома гнитных ВОЛН ПОЧВОЙ. К . Теодорчик. П р а к т и ч е с к . ф - л ы . В приведенных выше двух частных с л у ч а я х решения с л о ж нейшей задачи радиотехники—распростра нения В . э . в условиях реальной обстанов ки—учтено слишком незначительное количе ство ф а к т о р о в , чтобы в ы в е д е н н ы е ф-лы м о г л и соответствовать д е й с т в и т е л ь н о с т и . Н а с а м о м деле в процессе р а с п р о с т р а н е н и я В . э . доминирующую роль и г р а ю т еще следующие факторы: ионизация всякого рода, имеющая с я в атмосфере, существование н а высоте 40—100 км т а к н а з ы в а е м о г о с л о я Х и в и с а й д а , земной магнетизм, солнечные п я т н а и д р . Р а б о т ы м н о г и х у ч е н ы х ( з а п о с л е д н и е годы Ш у л е й к и н а , Мейснера, Эккерслея, Х о у , Ос т и н а и д р . ) до с и х п о р н е п р и в е л и к ф о р м у л е , 1 2000 М А х-г шо I 1500 1000 500 щи М М Фиг. И А 5. /У Л радиостанции Лафайет (Бордо) на рассто я н и и 460 км; б) с у т о ч н о е и з м е н е н и е т о й ж е величины, характеризуемое, напр., графи к о м п р и е м а в Москве ( В с е с о ю з н ы м э л е к т р о т е х н и ч е с к и м ин-том) о д н о й и з р а д и о с т а н ц и й