Дипломная работа: Радиолокационные установки

где Z_i - характеристическое сопротивление 1-й или 2-й среды.

. (1.16)

Если первая среда - свободное пространство (e₁ =1), а вторая среда не обладает магнитными свойствами (m₁ = m₀ ), то выражения (1.14), (1.15) упрощаются:

, (1.17)

. (1.18)

Рис.1.4 Зависимость коэффициента отражения волны вертикальной и горизонтальной поляризации от угла падения , падающей на бетонную поверхность (e_r = 6.1)

Для углов падения, близких к скользящим , коэффициенты отражения ; .

Для некоторого угла коэффициент отражения для волны вертикальной поляризации . Этот угол называется углом Брюстера q_БР (угол, для которого нет отраженной волны вертикальной поляризации):

. (1.19)

Если первая среда - воздух, а диэлектрическая проницаемость второй среды e_r , то

. (1.20)

Угол Брюстера имеет место только для вертикальной поляризации поля. Коэффициент прохождения слоя можно представить в виде

. (1.21)

Если из аргумента Ф_сл вычесть запаздывание по фазе Ф₀ , существовавшее на отрезке, равном толщине слоя до его размещения на пути волны, то получим дополнительный сдвиг по фазе, вносимый слоем,

_, (1.22)

Где

, (1.23)

.

Таким образом, диэлектрический слой влияет не только на амплитуду проходящей сквозь него волны, но и на фазу. [21]

1.3 Дифракция радиоволн

Явление дифракции позволяет радиоволнам распространяться вокруг сферической земной поверхности за горизонт и за различные препятствия. Несмотря на перекрытие прямой видимости и существенное уменьшение уровня сигнала, он все таки остается достаточным для приема.

Феномен дифракции объясняется принципом Гюйгенса - вторичного переизлучения точек фронта волны с различной фазой (зон Френеля). Напряженность поля определяется векторной суммой вклада вторичных излучателей.

1.3.1 Геометрия зон Френеля

Пусть между излучателем и приемником расположено препятствие - экран высотой h бесконечных размеров в поперечном сечении. Расстояние от экрана до излучателя - d_1, до приемника - d_2.

Рис.1.5 Дифракция радиоволн на клиновидном препятствии

Ясно, что путь через кромку препятствия больше прямого. Полагая, что h<<d₁ ,d₂ и h>>l, разность хода прямого и через кромку лучей будет:

. (1.27)

Соответствующая ему разность фаз

, (1.28)