Інтерференція радіохвиль
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Інтерференція радіохвиль

Інтерференція радіохвиль грає істотну роль в процесах випромінювання і поширення радіохвиль. При випромінюванні радіохвиль складними антенними пристроями, що складаються з декількох випромінювачів (вібраторів або щілин, див.(дивися) Антена ), радіохвилі від окремих випромінювачів інтерферують між собою (див. Інтерференція хвиль). Амплітуда результуючої хвилі у різних напрямах виявляється різною, що і визначає діаграму спрямованості антени. Наприклад, в результаті І. р. від двох вібраторів B 1 і B 2 , рознесених на відстань, рівну декільком довжинам хвиль і живлених струмами однакової амплітуди, фази і частоти, виходить багатопелюсткова діаграма спрямованості ( мал. 1 ). В максимумах діаграми фази хвиль від окремих випромінювачів збігаються, а амплітуди електричного і магнітного полів E 1 , H 1 складаються: E = 2 E 1 , Н = 2 H 1 . Потік енергії у напрямі максимумів пропорційний твору 2 E 1 ×2 H 1 , т. е. у 4 рази більше, ніж для випромінювання кожного вібратора у відсутності іншого. Зате у напрямі мінімумів два вібратори разом взагалі не випромінюють, оскільки в цих напрямах сумарне поле дорівнює нулю: Е = 0 і Н = 0. Варіюючи число вібраторів і відстань між ними, можна створювати антени із заданою діаграмою спрямованості. Див. Випромінювання і прийом радіохвиль .

загрузка...

  При поширенні радіохвиль І. р. виникає перш за все із-за їх віддзеркалення від поверхні Землі, внаслідок чого в кожну крапку над Землею приходять 2 хвилі — що прийшла прямо і відбита, що інтерферують один з одним ( мал. 2 ). У зв'язку з цим на діаграмі спрямованості приймальної антени з'являються додаткові пелюстки, число яких тим більше, чим більше висота антени над Землею і чим менше довжина хвилі. При поширенні середніх і коротких радіохвиль інтерференція виникає в тому випадку, якщо в одну і ту ж точку простору попадають хвилі, що йдуть безпосередньо від передавача і відбиті від іоносфера, або хвилі, відбиті різними ділянками іоносфери. Для ультракоротких радіохвиль інтерференція незрідка виходить за рахунок приходу в дану крапку хвиль, прошедших різні дороги в тропосфері, або за рахунок їх віддзеркалення від місцевих предметів.

 В радіотехніці у багатьох випадках можливий прямий вимір різниці фаз коливань, що інтерферують, а оскільки в інтерференційній картині розподіл різниць фаз обумовлений взаємним розташуванням випромінювача і приймача, то їх вимір може служити методом визначення місця розташування приймача радіохвиль відносно випромінювача. На цьому заснований ряд фазових радіонавігаційних систем.

  На відміну від оптики, в радіотехніці можливий безпосередній вимір частоти випромінюваних хвиль. Тому, досліджуючи інтерференційну структуру поля двох передавачів, можна вимірювати відстань між ними. Навпаки, знаючи цю відстань, можна з високою мірою точності визначати швидкість поширення радіохвиль в даних умовах. Існує ряд інтерференційних методів виміру відстаней і швидкості радіохвиль (див. Радіодалекомір ).

  Літ.: Мігулін Ст Ст, Інтерференція радіохвиль, «Успіхи фізичних наук», 1947, т. 33, ст 3.

Мал. 1. Багатопелюсткова діаграма спрямованості антени — результат інтерференції радіохвиль, що випромінюються її окремими елементами.

Рис 2. Інтерференція радіохвиль при їх поширенні уздовж поверхні Землі.