Condiții pentru propagarea undelor radio

Condițiile de propagare a undelor radio sunt uneori esențiale în raza de acțiune și, uneori, chiar în chiar posibilitatea de a comunica și a determina care antena ar trebui să fie utilizată. Orice val radio în procesul de propagare este expus la următorii factori:







  1. atenuare
  2. refracție
  3. reflecție
  4. difracție
  5. asimilare
  6. imprastiere
  7. amestec

Atenuarea. În timpul propagării, undele radio scad amplitudinea lor proporțional cu pătratul distanței față de sursă, adică destul de repede. În funcție de sensibilitatea dispozitivului receptor și de puterea de transmisie, există o distanță limitată limitată de atenuare.

Refracție (refracție). Orice val este refracționat la trecerea de la un mediu la altul. Refracția și împrăștierea undelor radio contribuie la propagarea undelor dincolo de orizontul vizibil, puteți calcula gama liniei de vizibilitate cu posibilitatea de refracție pe site-ul nostru.

Reflecție. Valul radio este reflectat de obstacolele cu pierdere de putere. Unghiul de incidență este egal cu unghiul de reflexie.

Difracția. Difracția este fenomenul obstacolelor care cuprind valuri, care sunt proporționale cu lungimea de undă. De exemplu, pentru undele radio din gama VHF și UHF, peretele din beton al clădirii este un obstacol aproape insurmontabil.

Absorbție. Atunci când o undă radio întâlnește un obstacol, o parte din energia sa este absorbită de material, unele sunt reflectate, unele trec prin material. Diferitele materiale au puteri de absorbție diferite, în plus, gradul de absorbție depinde de lungimea de undă. Ceață, ploaie, zăpadă atenuează semnificativ semnalul la o lungime de undă mai mică de 5 cm, într-o gamă de Wi Fi (lungime de undă 10-12 cm) este deja un efect slab de precipitare, și pe frecvențele joase este aproape neglijabilă.

Interferența se datorează propagării multipath. Prin natura lor, undele radio se pot răspândi în mai multe direcții. În procesul de reflecție multiplă de la suprafața pământului, diferite obstacole, semnalul ajunge la destinație în moduri diferite.

Condiții pentru propagarea undelor radio






La locul de recepție, în funcție de faza razei de intrare, semnalul poate crește atât (se adaugă grinzi diferite), cât și se diminuează (barele diferite se compensează reciproc). Natura de interferență a câmpului electromagnetic din interiorul clădirii (datorită multiplelor reflexii ale obiectelor) este exprimată mai intens. În majoritatea locațiilor, vă puteți confrunta, de asemenea, cu așa-numitele "zone moarte", în care recepția semnalului este foarte dificilă. Această situație este posibilă, chiar dacă transmițătorul și receptorul sunt în linie directă de vedere.

Într-o zonă deschisă, interferențele joacă nu mai puțin un rol decât într-o cameră. Undele înainte și reflectate intră întotdeauna pe antena receptoare, deoarece există o reflectare de la sol. Figura de mai jos prezintă o diagramă de moduri de a undelor directe și reflectate de la stația de bază la antena de recepție, iar graficul din partea dreaptă a nivelului semnalului în funcție de înălțimea de lungime de undă de 3 cm. După cum vedem regula "cu cât este mai mare, cu atât mai bine" la o distanță scurtă de stația de bază nu funcționează. Uneori este util să coborâți antena cu câțiva centimetri pentru a crește nivelul semnalului. În condiții reale, graficul nivelului semnalului este mult mai complicat, deoarece Razele reflectate sunt de obicei mai mari.

Împrăștiere pe obstacole. În procesul propagării, undele sunt re-reflectate și re-emise pe obstacole, ceea ce duce la o slăbire a razei directe. Cea mai frecventă situație a condițiilor de schimb radio este situația cu vizibilitate directă la radio. Un val de radio în timpul propagării în spațiul ocupă un volum sub forma unui elipsoid de revoluție cu o rază maximă în mijlocul deschiderii, numită zonă Fresnel. De exemplu, pentru o bandă de radio de 2,4 GHz, atunci când distanța dintre stațiile de 500 m raza zonei Fresnel să fie de 3,9 m. Aceasta este, de-a lungul liniei care leagă emițător și receptor, în partea de mijloc o raza de 3,9 metri ar trebui să fie obiecte reflectorizante sau care împrăștie emisiile radio. Numai prin asigurarea acestei condiții este logic să vorbim despre dominația fasciculului direct și despre atenuarea asociată numai cu lungimea căii radio. În banda de 2,4 GHz, în cazul în care zona Fresnel cade frunzele de copaci înalți, acest lucru duce la slăbirea fasciculului direct la 20-40 dB. Prezența copacilor în apropierea locației abonatului poate duce la scăderea semnalului datorită propagării multipath. Efectele celor din urmă sunt extrem de dependente de vânt. Puteți calcula zona Fresnel folosind calculatorul online de pe site-ul nostru.

Este demn de menționat despre polarizarea valului. Dacă vectorul electric al undei electromagnetice este paralelă cu solul, atunci avem de-a face cu polarizare orizontală, în cazul în care perpendicular - vertical polarizare, înclinat la un unghi, atunci o astfel de undă poate fi reprezentat ca suma a două valuri de diferite polarizare. În procesul propagării, datorită reflexiei și interferenței, polarizarea se poate schimba. Acest lucru se poate observa în special la marginea zonei de servicii. Ca rezultat, ne putem confrunta cu cazul, atunci cand schimbam polarizarea antenei vom creste nivelul semnalului.

Recomandări generale pentru plasarea receptoarelor și antenelor:

Dacă aceste măsuri se dovedesc insuficiente, atunci ar trebui să luăm în considerare opțiunea utilizării antenelor direcționale cu un câștig mai mare. Acestea vor reduce influența atenuării și a interferențelor.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: