Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Lühilaine levi (0)

5 VÄGA HEA
Punktid
LÜHILAINE LEVI
SISUKORD
SISSEJUHATUS 2
RAADIOLAINED 3
Pinna- ja ruumilained 3
RAADIOLAINETE LEVIMINE 4
Atmosfääri mõju laine levimisele 4
Ionosfäär 4
Ionosfääri kihid 4
Päikese mõju levile 6
Ruumilaine peegeldumine ja kauglevi 7
Levi sõltuvus lainepikkusest ja ajast 7
LÜHILAINE LEVI 9
Lühilained 9
Lühilaine levimine 9
Lühilaine levimise iseärasusi 10
KOKKUVÕTE 14
KIRJANDUSE JA ALLIKATE LOETELU 15
LISAD 16
Lisa 1 16
Lisa 2 17
Lisa 3 18
Lisa 4 18
Lisa 5 19

SISSEJUHATUS


Lühilained (High Frequencies, HF) on raadiolainete piirkond, kus lainepikkus on umbes 10 - 100 meetrit ja sagedusvahemik 3 - 30 MHz. Lühilained levivad ruumilaineina, mis peegelduvad ionosfäärilt ja maapinnalt üks või mitu korda ning võimaldavad seepärast raadiosidet kümnete tuhandete kilomeetrite kauguselt . Lühilainet rakendatakse peamiselt raadiosides ja ringhäälingus, samuti meditsiinis näiteks elekterravi korral.
Antud referaadis antakse ülevaade raadiolainetest, raadiolainete levimisest; lühilainest, selle levimisest ning levimise iseärasustest.

RAADIOLAINED


Kõik elektromagnetlained levivad valguse kiirusel ehk c = 300 000 km/s. Ümber maakera tiiru tegemiseks (Maa ümbermõõt ekvaatoril on 40 000 km) kulub neil vähem kui 0,2 sekundit.
Elektromagnetlainete omadused sõltuvad nende lainepikkusest. Lainepikkuseks nimetatakse vahemaad kahe laineharja vahel. Raadiolained on elektromagnetlainetest kõige suurema lainepikkusega: see võib ulatuda tuhandetest meetritest mõne sentimeetrini. Vastavalt sellele jaotatakse raadiolained pikk-, kesk-, lühi- ja ultralühilaineteks. Lainepikkust tähistatakse kreeka tähega λ ( lambda ) ja seda mõõdetakse meetrites, sentimeetrites voi millimeetrites.
Lisaks lainepikkusele iseloomustatakse laineid nende sagedusega. Sageduseks nimetatakse laine võngete arvu sekundis. Sageduse mõõtühikuks on herts (Hz). Sagedusel 1 Hz teeb laine ühe võnke sekundis. 1 Hz = 1 võnge/s. Elektromagnetlainete lainepikkus ja sagedus on omavahel seotud: kindlale lainepikkusele vastab alati kindel sagedus. Lainepikkus ja sagedus on pöördvõrdelises seoses. (Ruut 2006: 14-15)
Lisades on välja toodud elektromagnetlainete spekter (lisa 1), lainealade liigitus (lisa 2) ning erinevate raadiolainete kasutusvaldkonnad (lisa 3).

Pinna- ja ruumilained


Sõltuvalt antenni tüübist, liigist ja paigutusest levib elektromagnetiline laine erinevalt: pinnalainena ja ruumilainena. Pinnalained kiiratakse saatjast välja väikeste kiirgusnurkade korral ja levib atmosfääri alumistes kihtides, seega otsenähtavuse piires. Pinnalainetele avaldavad mõju maapinna reljeef ja loodus. Ruumilaine kiiratakse saatjast välja suurte kiirgusnurkade korral ja mis muutuvad ionosfääri ülakihtidel ja mis peegelduvad maapinnalt tagasi. Osa neist ka neeldub, osa peegeldub tagasi ionosfääri. Saadakse raadiolainete sikk-sakiline liikumine maapinna ja ionosfääri vahel. (Raadiolainete levi ja signaalid, 12.05.2012)
Antennist kiirgunud raadiolaine võib vastuvõtjani jõuda maa lähedal leviva pinnalainena või ionosfäärist peegeldunud ruumilainena. Pinnalained levivad maapinna vahetus laheduses, jälgides Maa kumerust ja ulatudes niiviisi, erinevalt valgusest, otsese nähtavuse piirist kaugemale. Mida
väiksem on lainepikkus, seda suurem on pinnalaine neeldumine ja lühem tema levikaugus. Lainete levimise kaugust võivad mõjutada mitmed tegurid, nagu saatja võimsus, kasutatav antenn ja maastiku iseärasused. Ruumilained on see osa kiiratud lainetest, mis lahkuvad maapinnalt ja jõuavad ionosfäärini. (Ruut 2006: 19)

RAADIOLAINETE LEVIMINE

Atmosfääri mõju laine levimisele


Raadiojaamadest kiirguvad raadiolained levivad üheaegselt piki maapinda (pinnalained) ja suunaga atmosfääri kihtidesse üles (ruumilained). Ionosfäärini jõudnud ruumilaine muudab oma suunda (murdub), seejuures kaotavad lained osa oma energiast. Raadiolainete energiakadu ionosfääris on tingitud sellest, et elektrilaengud pannakse raadiojaamast saabunud elektro -
magnetilise välja mõjul võnkuma ja need põrgates omavahel kokku tekitavadki soojust. Tähele-
panuvääriv on järgmine fakt: ionosfääris tekkivaist vooludest põhjustatud kaod suurenevad laine-
pikenemisel (sageduse vähenemisel); nii näiteks pikkade lainete ruumilaine jõudmisel ionos-
fäärini kaotab ta selles pea täielikult oma energia. Järelikult, side pikkadel lainetel on võimalik ainult pinnalainega, mis kooldub vastavalt maapinna kumerusele, kuid säärane side nõuab võimsaid ja suuri raadiojaamu. Lühilained ja seda enam veel ultralühilained, levides ioniseeritud kihis, kaotavad oma energiat vähe. (Izjumov 1951: 162-163)

Ionosfäär


Ionosfäär on Maa ümber olev ioone ja elektrone sisaldav elektriliselt aktiivne atmosfäärikiht
(lisa 4), mis tekib Päikeselt Maa atmosfääri jõudvate elektromagnetkiirguse ja elementaar-osakeste toimel. Ionosfäär algab umbes 50-70 kilomeetri kõrguselt ja ulatub 650 kilomeetri kõrgusele, öösel tema ulatus ja aktiivsus väheneb. Ionosfääril saab eristada erinevate omadustega kihte, mida alates madalamast tähistatakse tähtedega “D”, “E” ja “F”. Sõltuvalt ionosfäärini jõudnud laine iseloomust, kohtumisnurgast ja kihist , võib raadiolaine neelduda, peegelduda või ka kihist läbi kulgeda. Lisaks ööpaeva vaheldumisele mõjutab ionosfääri seisundit Päikese aktiivsuse tsükkel. ( Ibid ., 19)

Ionosfääri kihid


Ioniseerumise tekitab päikese ultravioletne kiirgus ( molekulaarne lämmastik ja hapnik lagunevad kiirguse mõjul atomaarseks), mis on väga intensiivne atmosfääri kõrgemates kihtides. Selle tagajärjel tekib mitu ioniseeritud kihti, mis on välja toodud järgneval joonisel (joonis 1). Ionosfääri kihid asuvad erinevatel kõrgustel ja omavad erinevat ioniseerumise tihedust (lisa 5).
Ionosfääri kõige madalamal asetsevat ioniseeritud kihti, nimetatakse D kihiks. D kiht moodustub päikesekiirguse mõjul ionosfääri alumises õhutihedamas osas keskpäeval, keskmiselt 70 - 80 km kõrgusel ja peale päikese loojumist hajub kiiresti. Kuna õhutihedamas keskkonnas asuvale
D kihile on päikese ioniseeriv mõju suhteliselt väike, on ka ioniseerumise tihedus väike ja suurem osa raadiolaineid (välja arvatud pikad ja ülipikad lained) läbib nõrgalt ioniseeritud kihi tagasi peegeldumata.
Ionosfääri järgmist, kõrgemal asetsevat ioniseeritud kihti nimetatakse E kihiks. E kiht asub keskmiselt 110 - 120 km kõrgusel. Ioniseerumistihedus tõuseb maksimaalseks keskpäeval kui päikese kiirgus on maksimaalne ja langeb öösel võrdlemisi hõredaks, kuid ei haju täielikult.
D kihist hõredamas õhukeskkonnas asuvale E kihile on päikese ioniseeriv mõju tunduvalt tugevam, tänu millele hakkavad peegelduma ka lühilained.
Ionosfääri kõrgeimat ja kõige tugevamini ioniseeruvat kihti nimetatakse F kihiks. F kiht asub öösiti keskmiselt 270 - 280 km kõrgusel. Päevasel ajal aga jaguneb F kiht päikesekiirguse mõjul kaheks - F1 ja F2 kihiks, millede keskmised kõrgused on ligikaudu 225 km ja 320 km. Sellises kõrguses on õhk juba eriti hõre, mistõttu ka päikesekiirguse ioniseeriv mõju väga tugev.
F, F1 ja F2 kihtide kriitilised sagedused on ionosfääri kihtidest kõige kõrgemad.
Mida suurem on ioniseerumise tihedus, seda tugevam on peegeldumine, kuid sageduse suurenedes peegeldumise omadused vähenevad ja lõpuks saabub piir, kus peegeldumine muutub sedavõrd nõrgaks, et laine maakera pinnale enam tagasi ei jõua.
(Estonian Radio Amateurs Union, 11.05.2012
Joonis 1. Ionosfääri kihid.

Päikese mõju levile


Päikesekiirguse intensiivsuse erinevustest põhjustatud ionosfääri ioniseeritud kihtide tiheduse muutumine on peamine raadiolainete levi mõjutaja lühilainel, mis muutub pidevalt nii tsükliliselt
kui ka korrapäratult.
Tsüklilised ionosfääri oleku muutused toimuvad kindlate seaduspärasuste järgi ja jagunevad neljaks erineva pikkusega tsükliks: ööpäevane tsükkel, 28 päevane Päikese pöörlemise tsükkel,
aastaaegade vaheldumise tsükkel ja 11 aastane Päikese laikude intensiivsuse tsükkel.
Ööpäevase tsükli muutused sõltuvad otseselt päikese kiirguse intensiivsuse muutusest ööpäeva kestel, tingituna maakera pöörlemisest oma telje ümber, seetõttu on kauglevi tingimused lühilaine kõrgematel sagedustel päevasel ajal tunduvalt paremad kui öösel (seda ka 27 MHz-il). Need muutused arenevad kooskõlas kohaliku ajaga .
28 päevase päikese pöörlemise tsükli kestel (tingituna päikese eri külgede erinevast kiirguse intensiivsusest) tõusevad kauglevi tingimused lühikeseks ajaks tippväärtuseni, millele järgneb võrdlemisi järsk langus alla normaalse. Sellele langusele järgneb ühtlane pidev tõus, mis areneb jälle uueks lühiajaliseks tippväärtuseks. 28 päevase tsükli mõju on eriti tähelepandav 14 MHz, 27 MHz ja 28 MHz sagedusribades.
Aastaaegade vaheldumisest tingituna muutuvad E kihi kriitilised sagedused, millede keskväärtus suvel võrdub ~ 4 MHz ja talvel ~ 3 MHz. F kiht muutub aastaajaga vähe, selle kriitiliseks sageduseks õhtuti on keskmiselt 4 - 7 MHz. F1 kiht, mille kriitiliseks sageduseks suvel on ~ 5 MHz, kaob talvel harilikult täielikult. F2 kihi kriitiliseks sageduseks on suvel keskmiselt 7 - 9 MHz, talvel 11 - 12 MHz. Ionosfääri olek on väga muutlik aastaaegade üleminekuperioodidel, kevadeti ja sügiseti.
~11 aastane Päikese laikude intensiivsuse tsükkel mõjutab ioniseeritud kihtide tiheduse muutumist kõige tugevamini (tsüklite pikkused võivad erineda, kestes 9 aastast kuni 12 aastani). Tsükkel algab üksikute päikeselaikkude ja radiatsioonipursete arvu ning esinemistiheduse pideva suurenemisega, millega kaasneb ka päikesekiirguse intensiivsuse pidev kasv. Selle tagajärjel hakkab järjest suurenema E, F1 ja F2 kihtide ioniseerumise tihedus, mis saavutab maksimumi umbes tsükli keskpaigaks. Kriitilised sagedused muutuvad tunduvalt kõrgemaks ja raadiolainete sumbuvus ionosfäärist tagasipeegeldumisel väiksemaks. Kauglevi lühilainel, eriti selle kõrgematel sagedustel, paraneb kardinaalselt (sealhulgas ka 27 MHz-il). Peale intensiivsuse maksimumi saavutamist, ligikaudu 5,5 aasta pärast, hakkab päikese aktiivsus uuesti vähenema, jõudes 11 aastase tsükli lõpuks taas miinimumi. (Ibid., 11.05.2012)

Ruumilaine peegeldumine ja kauglevi


Kui ruumilaine ionosfäärist peegeldub, siis suundub ta Maale tagasi. Maapinnale jõudmise koht asub seejuures mitmesaja või koguni mitme tuhande kilomeetri kaugusel laine kiirgumiskohast. Maapind omakorda võib uuesti lainet peegeldada ja suunata ta uuesti ionosfääri, kus kõik kordub.
Soodsate tingimuste korral on võimalik sidet pidada ka jaamast kõige kaugemal asuvate punktidega. On juhtunud ka seda, et operaator kuuleb omaenese signaali, mis on ümber maakera uuesti temani jõudnud. Selline peegeldumine on iseloomulik lühilainetele, nagu sellest tingitud teinegi efekt: “surnud tsoon”. Kuna pinnalaine levib mõnekümne kilomeetri kaugusele ja peegeldunud laine jõuab uuesti Maale väga kaugel, jääb vahepeale ala, kus signaali ei ole kuulda. Mida kõrgem on sagedus, seda väiksem on pinnalaine leviulatus ja seda laiem vaikuseala. Signaal peegeldub hüppe jooksul seda kaugemale, mida väiksema nurga all ta kiirgub. Iga järgnev peegeldumine vähendab signaali tugevust oluliselt. Seetõttu proovitakse kaugside jaoks antennid konstrueerida niimoodi , et nad kiirgaksid signaali horisondi suhtes võimalikult vaikese nurga all. (Ibid., 19-20)

Levi sõltuvus lainepikkusest ja ajast


Päevasel ajal neelab ionosfääri alumine, D-kiht, sinna jõudnud pikemad lained täielikult. Seetõttu õnnestub 160 m ja 80 m lainealal päevasel ajal sidet pidada ainult pinnalaine levikauguse piires. Hämaruse saabudes D-kiht kaob, ja raadiolained hakkavad peegelduma ionosfääri kõrgemast,
E- kihist. Võimalikuks muutuvad kaugsided.
40 m lainealal suudab signaal päevasel ajal D-kihi läbida ja peegelduda E-kihilt. Kuna signaali sumbuvus D-kihis on ikkagi suur, suudab laine tavaliselt teha ainult ühe hüppe, mille maksimumkauguseks on 1000-2000 kilomeetrit. Öisel ajal muutuvad võimalikuks mitme peegeldumisega kaugsided.
Mida väiksem on lainepikkus, seda vähem D- ja E-kiht lainete levikut segavad, esmatähtsaks muutub siis kõige kõrgem, F-kiht, kust peegeldumise korral on hüppe maksimumkaugus ca 4000 km. Seetõttu on 20 meetri laineala suvisel ajal tavaliselt aktiivne ööpaevaringselt. Talvisel ajal võib F-kiht öösiti olla nii õhuke, et ei suuda enam laineid peegeldada ja levi kaob. 20 meetrist lühematel lainepikkustel on raadiolainete peegeldumiseks vajalik F-kihi suur aktiivsus, vastasel juhul lähevad lained sealt läbi ja kulgevad edasi maailmaruumi. Seetõttu 20 meetrist lühemad lained öösiti tavaliselt sulguvad. Päikese aktiivsuse madalseisus võivad nad suletud olla ka päevasel ajal, 10 meetri laineala ongi siis suurema osa ajast “surnud”. Seevastu Päikese aktiivsuse haripunktis võib kauglevi esineda ka näiteks 50 MHz lainealal kui ka öisel ajal neil lainepikkustel, kus seda tavaliselt ei juhtu. (Ibid., 20)
Allpoololeval joonisel (joonis 2) on kujutatud suure lainepikkusega raadiolainete levimine päevasel ja öisel ajal: päevasel ajal levi puudub ja tekib öösel.
Joonis 2. Raadiolainete levimine päevasel ja öisel ajal.

LÜHILAINE LEVI


Raadioühenduse pidamine maakera kaugemate punktidega on võimalik ainult lühilainel (sagedusalas 3 - 30 MHz), tänu peegelduvale ehk nn. ionosfäärilisele lainele. Selles sagedusalas raadiolaine, kiirgudes saateantennist ruumi, peegeldub atmosfääri ülemistest kihtidest uuesti tagasi maapinnale. Laine tagasipeegeldumist põhjustab atmosfääri ülemine kiht ionosfäär, mis sisaldab suurel arvul vabu elektrone ja ioone, millede kontsentratsioonist sõltub murdumisnäitaja ehk peegeldumise tugevus. (Estonian Radio Amateurs Union, 12.05.2012)

Lühilained


Lühilained (High Frequencies, HF) on raadiolainete piirkond, kus lainepikkus on umbes 10 - 100 meetrit ja sagedusvahemik 3 - 30 MHz. Pinnalainena sumbuvad lühilained ruttu. Seega levivad lühilained ruumilaineina, mis peegelduvad ionosfäärilt ja maapinnalt üks või mitu korda ning võimaldavad seepärast raadiosidet kümnete tuhandete kilomeetrite kauguselt; nad võivad levida mitmekordsete peegeldustena ümber maa. Suure leviulatuse tõttu tekitavad lühilainete vastuvõtul häireid ka üksteisest kaugel asuvad ühel lainepikkusel töötavad saatjad , eriti õhtuti ja öösiti. Lühilainet rakendatakse peamiselt raadiosides ja ringhäälingus, samuti meditsiinis näiteks elekterravi korral. Samuti kasutavad lühilaine diapasooni militaarsed organisatsioonid (sõjavägi, laevastik , lennuvägi) ja raadioamatöörid. (Raadiolained, nende levimine ja kasutamine, 11.05.2012)

Lühilaine levimine


Lühilaine levi toimub nii ruumi kui pinnalainetena. Pinnalaine levib väikeste kauguste taha. 100 W saatja puhul on sidekaugus kümnetes kilomeetrites. Pinnalainele avaldab suurt mõju maapind ja loodus. Kui maapind on kaetud metsaga, siis elektromagnetlaine tugevus väheneb kuni kolm korda. Soise pinnase või veevälja korral laine tugevus suureneb kuni kolm korda. Liivase pinnas puhul väheneb lainetugevus kuni viis korda (sidepidamine on praktiliselt võimatu).
Ruumilained on sidepidamisel peamiseks vahendiks, nad tagavad ka kaugside. Kuna lühilained peegelduvad tagasi ionosfääri F2-kihist, siis on ionosfääris suured energia kaod. Päevasel ajal kasutatakse lühemaid laineid (10m - 25m), öösel pikemaid laineid (35m - 105m). Vahepealsetel aegadel kasutatakse laineid vahemikus 25m-35 m. Lühilaine ruumilainele avaldab suurt mõju ionosfääri koostise muutus kõrgemates kihtides.
(Raadiolainete levi ja signaalid, 12.05.2012)

Lühilaine levimise iseärasusi


Ionosfääri osatähtsus lühilainete levimisprotsessis põhjustab rea iseloomustavaid iseärasusi ja mõisteid, mida tuleb teada nii raadioside organiseerimisel kui ka raadiojaamade ekspluateerimisel. Need põhimõisted on järgmised: vaikusvöönd, lainete levimise erinevus päeval ja öösel, signaalide vaibumise nähe ja raadiokaja, häirete suurenemine öistel tundidel ja raadioside häired polaarvööndites magnettormide perioodil. (Izjumov 1951: 165)
Vaikusvöönd. Pinna- ja ruumilainete mõjupiirkondade vahelises alas võib asetseda piirkond (vöönd), kuhu raadiolained üldse ei küündi. See on nõndanimetatud vaikuse vöönd ehk vaikusvöönd. See on ala, kuhu pinnalaine ei ulatu ja kuhu ruumilaine samuti ei satu . Vaikuse tsoon oleneb: sagedusest, kiirgusnurgast, päikeseaktiivsusest ning loodusest (reljeef). Vaikusvööndi skemaatilise kujutuse pealtvaade meenutab rõngast (joonis 3), mis lahutab teineteisest ruumi- ja pinnalaine mõjupiirkondi. Kui kujutada väljatugevusi mõlemal pool saatjat graafiliselt, saame alljärgneval joonisel toodud pildi (joonis 4). Vaikusvööndi laius pole loomulikult püsiva suurusega. See sõltub ööpäeva (kella-) ajast ja saatja võimsusest ning lainepikkusest. Võib öelda näiteks, et keskmise võimsusega saatjate puhul päevasel ajal on vaikusvööndi väline raadius (joonisel 3 märgitud ῤ-ga) 20 m lainepikkuse juures umbes 1000 km ja 40 m lainepikkuse juures ainult umbes 200 km. Surnud alade vältimiseks püütakse antenne konstrueerida niimoodi, et nad kiirgaksid signaali horisondi suhtes võimalikult vaikese nurga all. NVIS
(Ibid., 165-166)
Joonis 3. Vaikusvööndi skemaatiline kujutis pealtvaates .
Joonis 4. Raadiojaama mõjupiirkonnad (lõikes).
Lainete levimise erinevus päeval ja öösel. Antud saatja pinnalaine mõjupiirkond jääb päeval ja öösel umbes ühesuguseks; vaikusvöönd on öösel isegi laiem kui päeval. Ruumilaine murdub päeval kihis E, mis asub kiht F-st madalamal ja pöördub tagasi maapinnale saatjast kaugusele, mis on väiksem kui öösel, mil ta peegeldub kihilt F. Ühe ja sama laine kiire peegeldumine ioniseeritud kihtidest E ja F on mõnevõrra lihtsustatud kujul näidatud järgneval joonisel (joonis 5). Praktikas tuleb seda nähtust arvestada, eriti väikevõimsuslike jaamadega töötamisel, kus sidepidamise kaugus on umbes 150 – 200 km. (Ibid., 166)
Joonis 5. Side ruumilaine abil päeval ja öösel.
Kuuldavuse vaibumise nähtus. See ilmneb peamiselt vastuvõtul ruumilainete mõjupiirkonnas, samuti aga neis rajoonides, kus ruumi- ja pinnalaine ühtuvad. Vaibumisnähted (Feeding) on eriti märgatavad päikese tõusu ja loojangu tundidel. Kuuldavuse vaibumine kestab tavaliselt mõned sekundid ; kuuldavus lakkab täielikult või ainult väheneb. Seejärel taastub kuuldavus jälle mõneks ajaks. Vaibumine kordub reeglipäratult. Ta on vastuvõtvale korrespondendile selleks tunnuseks, et too asub väljaspool pinnalaine levimispiirkonda. Tugeva kuuldavuse vaheldumine vaibumisega on seletatav seega, et õhu ionisatsiooni seisukord muutub vahetpidamatult (eriti päikese tõusu ja loojangu aegadel) ja järelikult muutuvad ka levivate lainete teepikkused . See põhjustabki pidevat nihkumist faaside vahel. (Ibid., 166-167)
Raadiokaja. Selle nähtuse füüsikaline olemus on lähedane vaibuvusega. See seisneb selles, et üks ja sama signaal jõuab vastuvõtjani kaks või enam korda. Raadiokaja nähtus on seletatav raadiolainete mitmekordse peegeldusega maapinna ja ioniseeritud kihi vahel. Vastuvõtja asukohta võivad jõuda mitte ainult need lained, mis pöördusid tagasi maapinnale ionosfäärist, vaid ka need lained, mis kiirgusid saatjast välja järsuma tõusuga ja sattusid vastuvõtja asukohta pärast korduvat peegeldumist (joonis 6). Raadiokaja mõju vähendavaiks vahenditeks on eriantennide kasutamine, mis saadavad või võtavad vastu ainult ühes suunas, samuti aga ka sobiva lainepikkuse valik. (Ibid., 168-169)
Joonis 6. Raadiokaja tekkimine.
Ööhäired. Segavate raadiojaamade arvu suurenemine öötundidel on iseloomustav lühilaine raadiovastuvõtu juures, eriti laineastmiku 60 – 200 m lainete vastuvõtul. See on seotud raadiolainete neeldumise protsessiga ionosfääris. Oletame, et mingisugused, meie vastuvõtjast väga kaugel asuvad kõrvalised saatjad töötavad kogu ööpäev. Päeval ei ole neid saatjaid üldse kuulda, sest nende kiired neelduvad tunduval määral päikese mõjul ioniseeritud alumistes stratosfääri kihtides. Öösel aga alumistes stratosfääri kihtides ioonid ja elektronid rekombineeruvad, energia neeldumine neid kihtides lõpeb ning kaugete saatjate lained peegeldudes tagasi kihist F, mõjutavad meie vastuvõtjat. On loomulik, et vastuvõtt suundantenniga vähendab nende häirete mõju. (Ibid., 169)
Magnettormid . Peale vaadeldud ioniseeritud kihi kõrguse muutumise tagajärjel tekkinud raadiovastuvõtu häirete on veel häireid, mille põhjustajaiks on magnettormid. Magnettormidega kaasneb tavaliselt lühilaineliste kaugraadioühenduste katkemine. See nähtus on tuntav polaarpiirkondades. Ühe teadusliku hüpoteesi järgi on magnettormide põhjustajaiks päikese pinnalt ta pursete ajal lähtunud mateeria osakeste voog. Need osakesed (ioonid ja neutraalsed molekulid) satuvad maa-atmosfääri ülemistesse kihtidesse. Nimetatud osakesed on võimelised muutma peegeldava kihi kõrgust või suurendama raadiolainete energia neeldumist, mis halvab ruumilainete kasutamisele rajatud raadioühendusi. (Ibid., 169-170)

KOKKUVÕTE


Lühilained on raadiolainete piirkond, mille lainepikkus on umbes 10 - 100 meetrit ja sagedusvahemik 3 - 30 MHz. Lühilaine levi toimub nii ruumi kui pinnalainetena. Pinnalaine levib väikeste kauguste taha, seevastu ruumilained peegelduvad ionosfäärilt ja maapinnalt üks või mitu korda ning võimaldavad raadiosidet kümnete tuhandete kilomeetrite kauguselt. Sellepärast on lühilaine ruumilained sidepidamisel peamiseks vahendiks, nad tagavad ka kaugside. Lühilaine seisukohalt on märkimisväärselt tähtis ionosfääri olemasolu, kuna ionosfääri tõttu peegelduvad lühilained tagasi maapinna poole, võimaldades seega raadiosidet tuhandete kilomeetrite kaugusele, mis muidu oleks võimatu. Kuna lühilaine peegeldub ionosfäärilt, siis avaldab suurt mõju lühilainele ionosfääri koostise muutus kõrgemates kihtides.

KIRJANDUSE JA ALLIKATE LOETELU

Estonian Radio Amateurs Union. , 11.05.2012.
Izjumov, N. M. 1951. Raadiotehnika kursus. Tallinn: Eesti riiklik kirjastus.
Osooniveeb. , 11.05.2012.
Raadiolained, nende levimine ja kasutamine. , 11.05.2012.
Raadiolainete levi ja signaalid.
, 12.05.2012.
Ruut, J. 2006. Algaja raadioamatööri teatmik. Tallinn: Eesti Raadioamatööride Ühing.
Tartu Ülikool. Spektroskoopia . Loengumaterjal .
, 15.05.2012.

LISAD

Lisa 1


Lisa 1. Elektromagnetlainete spekter. (Spektroskoopia, 15.05.2012)

Lisa 2


Laineala ulatus
Sagedusala
Liigitus
Lühend
10000 km - 1000 km
30 - 300 Hz
Extremely Low Frequencies
(Madalsagedusala)
ELF
1000 km - 100 km
300 - 3000 Hz
Voice Frequencies
(Helisagedusala)
VF
100 km - 10 km
3 - 30 KHz
Very Low Frequencies
(Ülipikklaine)
VLF
10 km - 1 km
30 - 300 KHz
Low Frequencies
(Pikklaine)
LF
1000 m - 100 m
300 - 3000 KHz
Medium Frequencies
(Kesklaine)
MF
100 m - 10 m
3 - 30 MHz
High Frequencies
(Lühilaine)
HF
10 m - 1 m
30 - 300 MHz
Very High Frequencies
(Ultralühilaine meeterala)
VHF
10 dm - 1 dm
300 - 3000 MHz
Ultra high Frequencies
(Ultralühilaine detsimeeterala)
UHF
10 cm - 1 cm
3 - 30 GHz
Super -High Frequencies
(Ultralühilaine sentimeeterala)
SHF
10 mm - 1 mm
30 - 300 GHz
Extremely High Frequencies
(Ultralühilaine millimeeterala)
EH
Lisa 2. Lainealade liigitus. (Estonian Radio Amateurs Union, 11.05.2012)

Lisa 3


Lisa 3. Erinevate lainepikkusega raadiolainete kasutusvaldkonnad. (Estonian Radio Amateurs Union, 11.05.2012)

Lisa 4


Lisa 4. Atmosfääri kihid. (Osooniveeb, 11.05.2012)

Lisa 5


Lisa 5. Ionosfääri kihid. (Estonian Radio Amateurs Union, 11.05.2012)
Vasakule Paremale
Lühilaine levi #1 Lühilaine levi #2 Lühilaine levi #3 Lühilaine levi #4 Lühilaine levi #5 Lühilaine levi #6 Lühilaine levi #7 Lühilaine levi #8 Lühilaine levi #9 Lühilaine levi #10 Lühilaine levi #11 Lühilaine levi #12 Lühilaine levi #13 Lühilaine levi #14 Lühilaine levi #15
Punktid 5 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 5 punkti.
Leheküljed ~ 15 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2013-03-31 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 12 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor habakuk Õppematerjali autor

Sarnased õppematerjalid

-Raadiotehnika alused-
14
doc

„Raadiotehnika alused”

olema vertikaalne polarisatsioon (E-vektor risti pinnaga), sest horisontaalpolarisatsiooniga laine lühistuks pinnases. Pinnalaine nõrgeneb maapinda neeldumisest, front paindub (difraktsioon) maapinna kumeruse taha. Neeldumine suureneb sageduse tõustes. Osaliselt pinnalaine kadu kompenseeritakse ülemistest kihtidest saabuva energiaga, mis tuleneb lainete murdumisest atmosfääris (refraktsioon). Kõrgemad kui 2-3 MHz lained praktiliselt ei levi pinnalainena. Pinnalaineid kasutatakse ka sideks allveelaevadega ja kaevandustega. 3. Mis on raadiolainete peegeldumine, murdumine e refraktsioon , difraktsioon ja hajumine? Laine peegeldumine on kahe erineva keskkonna kokkupuute pinnale langeva laine tagasipöördumine samasse keskkonda, kust ta tuli. Langemisnurk ja peegeldumisnurk on võrdsed.

Raadiotehnika
Elektromagnetism
36
doc

Elektromagnetism

1 3. Elektromagnetism 3.1. Elektriline vastastikmõju 3.1.1. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävus seadus. Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes keemilise elemendi aatom tervikuna on normaalolekus elektriliselt neutraalne. Sellest järeldub, et aatomituuma positiivne laeng on võrdne elektronide negatiivsete laengute summaga. Välismõjude toimel võivad aatomid kaotada osa elektronidest. Sel juhul osutuvad aatomid positiivselt laetuks ja neid nimetatakse positiivseteks ioonideks. On võimalik, et aatomitega ühineb täiendavalt elektrone. Sellisel juhul osutuvad a

Füüsika
Elektroonilised laevajuhtimisseadmed konspekt
210
docx

Elektroonilised laevajuhtimisseadmed konspekt

süvend λ/4 Ühenduskoha suhtes moodustab drosseli kanal lühistatud kahejuhtmelise lõigu pikkusega ½ lainepikkust, mis on samaväärne lõikude otseühendusega. Ühenduse hermetiseerimiseks on drosseliäärikusse sisse lõigatud teine (välimine) ringikujuline kanal, kuhu pannakse kummist rõngakujuline tihend. Ühendused kinnitatakse üksteise külge nelja kruvi abil. Vaatleme lühidalt, kuidas toimub ülikõrgsageduslike võnkumiste levi lainejuhes. Elektromagnetilised lained võivad olla polariseertud rõht- või püstsuunas. Magnetvälja vektor Elektrivälja vektor Rõhtsalt polariseeritud elektromagnetiline laine Püstsuunas polariseeritud elektromagnetilise lainel on magnetvälja vektor rõhttasandis, elektrivälja vektor püsttasandis. Asetame rõhtsalt polariseeritud elektromagnetilise laine teele tasapinnalise metallplaadi. Tasapinnaline metallplaat on lainele

Laevandus
Spikker
7
doc

Spikker

signaali teoreetiliselt vabas ruumis levinud signaaliga. Fresnelli tsoonide mõju selgutamiseks leiame ellipsoidide "paksuse": Defineerime järgmised mõisted: Pt ­ saateantenni sisenev võimsus Pr0-vastuvõtuantenni poolt vabas ruumis vastu võetav võimsus d ­ saate- ja vastuvõtuantenni vaheline kaugus d - levi hilistus, = , c Gt- saateantenni võimendus Gr ­ vastuvõtuantenni võimendus Vabas ruumis avaldub vastuvõetud võimsus Friisi valemiga: 2 Pr 0 = Pt Gt Gr . Pinna ebaühtlus

Mobiilsete juurdepääsuvõrkude plaanimine
KESKKONNAFÜÜSIKA KORDAMISKÜSIMUSED 2014 sügis
24
doc

KESKKONNAFÜÜSIKA KORDAMISKÜSIMUSED 2014 sügis

KESKKONNAFÜÜSIKA KORDAMISKÜSIMUSED 2014 sügissemester 1. Astronoomias kasutatavad mõõtühikud. Vastus: Astronoomiline ühik - Kaugus, mille korral punktmass tiirleb ümber Päikese 365,2568983 ööpäevaga Valgusaasta - vahemaa, mille valguskiir läbib vaakumis ühe troopilise aasta (365d 5h 48 min 46 sek) jooksul. Troopiline aasta - ajavahemik, mis kulub Päikesel näivaks liikumiseks kevadpunktist kevadpunkti. Tähist. LY Parsek - par(allaks) + sek(und), rahvusvaheline tähis pc. Parsek on niisuguse objekti kaugus, mille aastaparallaks on 1 kaaresekund. Aastaparallaks - nurk, mille all taevakehalt vaadatuna paistab Maa orbiidi raadius (pikem pooltelg), et see moodustaks taevakehale suunatud sirgega täisnurga. 2. Galaktikate liigitus. Linnutee. V: liigitakud nende nähtava kuju järgi: •Elliptilised •Spiraalsed •Ebareeglipärased (ebakorrapärased) Hubble galaktikate klassifikatsioon L

Keskkonafüüsika
Keskkonnafüüsika kordamisküsimuste vastused
49
pdf

Keskkonnafüüsika kordamisküsimuste vastused

KESKKONNAFÜÜSIKA KORDAMISKÜSIMUSED 1. Astronoomias kasutatavad mõõtühikud. Galaktikate liigitus. Linnutee. Astronoomiline ühik - on astronoomias kasutatav pikkusühik, mis võrdub Maa keskmise kaugusega Päikesest. Päikesest.1,495 978 7*1011 m Tähist a.ü. (e.k.) AU (ingl.) Päikesesüsteemi planeedid Toodud väärtused on keskmised kaugused. Planeet Kaugus Päikesest Merkuur 0,39 aü Veenus 0,72 aü Maa 1,00 aü Marss 1,52 aü Jupiter 5,20 aü Saturn 9,54 aü Uraan 19,2 aü Neptuun 30,1 aü Pluuto 39,44 aü Valgusaasta - vahemaa, mille valguskiir läbib vaakumis ühe troopilise aasta (365d 5h 48 min 46 sek) jooksul. 1 valgusaasta 63 241 aü Valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib vaakumis ühe aasta jooksul. 1 valgusaasta = 9,4605 × 1012 km = 9 460 500 000 000 km = 0,307 parsekit = 63 240 astronoomil

Keskkonnafüüsika
Keskkonnageoloogia
17
docx

Keskkonnageoloogia

Maavärinad põhjustavad veepinna lainetust, maalihkeid, gaasitrasside purunemist ja tulekahjusid. 23. Maa siseehituse uurimise seismoloogilised alused. Seismilised lained ja nende tüübid. Ruumi ja pinnalained ning nende kasutamine Maa siseehituse uurimisel. Seismika tugineb seismiliste lainete levikule Maa sisemuses, nende käitumise ja levimiskiiruse mõõtmisele. Eristatakse ruumi (keha)laineid ja pinnalaineid. Pinnalained ei levi maa sisemusse, seda teevad ruumilained. Ruumilainetest eristatakse P(piki) ja S(risti) laineid, esimese puhul võnguvad kivimiosakesed samas suunas laine levimise suunaga, S lainete puhul on laine levimise suund risti kivimiosakeste võnkumise suunaga. Ruumilainete levik sõltub Maa tihedusest, selle kaudu on võimalik määrata kivimite ja mineraalide koostist, nende faasilist olekut ja kristallstruktuuri muutust. Laine leviku kiirus sõltub otseselt temperatuurist ja rõhust

Geoloogia
Üldmeteoroloogia konspekt
42
docx

Üldmeteoroloogia konspekt

Tegijapoiss 2010 Üldmeteoroloogia konspekt eksamiks Konspekt on tehtud Hanno Ohvril-I üldmeteoroloogia materjalide põhjal . Üsna vigu täis . Igast kasulikku infot on siin , kuid paljud asjad võivad segaseks jääda , kuna ma panin kirja enamasti selle mida ma ise ei tea ( peaaegu kõik). Valemite tuletusi ma kirja ei pannud , sest normaalsed inimesed selliseid asju ei õpi. Kasu on konspektis kindlasti. Termini meteoroloogia all peetakse harilikult silmas kindlatel kellaaegadel tehtavaid õhu temperatuuri, rõhu, niiskuse, pilvisuse, nähtavuse jt meteoelementide rutiinseid mõõtmisi javaatlusi. Klimatoloogia - Paljuaastane iseloomulik ilmastik mingis piirkonnas. Klimatoloogia on meteoroloogia ja füüsilise geograafia piiriteadus. Fahrenheiti skaala ­ Kaks püsipunkti 1) 0 F Kraadi = -17.78 C , madalaim temperatuur mis ta laboris sai . 2) 96 F = 35.55 C , tema arvates inimese keha temperatuur. Jää sulab Fahrenheidi skaala järgi 32 F kraadi juures ja vesi keeb 212 F kr

Üldmeteoroloogia




Meedia

Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun