Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Radiometeorologi yang terlupa. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur

Komen artikel Komen artikel

Kenapa terlupa? Dan apakah jenis sains ini pula? Mengikut definisi, meteorologi radio ialah sains perkaitan antara proses meteorologi (cuaca) dan proses perambatan gelombang radio di atmosfera. Walau bagaimanapun, makna definisi ini telah berubah beberapa kali sepanjang sejarah perkembangan kejuruteraan radio.

Marilah kita ingat bahawa penerima radio pertama A. S. Popov digunakan sebagai pengesan kilat, iaitu penggunaan praktikal pertama radio ialah meteorologi radio! Pemerhatian atmosfera - denyutan pelepasan radio yang disebabkan oleh pelepasan kilat - menjadi agak meluas pada tahun 20-30an. Sebagai contoh, peranti oleh ahli fizik Switzerland Lujon dikenali, dipanggil atmoradiograph, yang merupakan pengesan kilat Popov yang lebih baik digabungkan dengan anemokinemograph meteorologi [1]. Pemerhatian dilakukan pada gelombang ultra-panjang (frekuensi berpuluh-puluh kilohertz), yang mempunyai julat perambatan yang panjang, supaya dapat merakam pusat terpencil aktiviti ribut petir, termasuk yang tropika.

Semasa Perang Dunia Kedua, apabila Switzerland terputus daripada sumber maklumat meteorologi, terima kasih kepada pemerhatian saintis atmosfera, adalah mungkin untuk merekodkan kejadian siklon walaupun di luar pantai Florida. Melintasi Atlantik, taufan ini kemudiannya menentukan cuaca di Eropah. Kemudian, untuk lokasi sumber atmosfera yang lebih tepat, kumpulan Lujon menganjurkan pada 1957-1959. jawatan pemerhatian di Zurich dan Spitsbergen. Pencarian arah dengan pangkalan 4200 km memungkinkan untuk merekodkan ribut petir di hampir seluruh hemisfera utara.

Teknik memerhati atmosfera bertambah baik dengan ketara apabila penerima pencari arah muncul dengan petunjuk denyutan masuk bukan melalui telinga, tetapi pada skrin CRT. Gambar rajah blok pencari arah kilat moden ditunjukkan dalam Rajah. 1]. Ini ialah penerima penguatan langsung yang mengandungi tiga saluran yang sama dengan penapis laluan jalur Z2-Z1 yang ditala kepada frekuensi yang diterima (contohnya, 3 kHz), dan penguat A27-A1. Dua saluran menerima isyarat daripada antena gelung WA3 dan WA1 bersilang pada sudut tepat (yang magnetik boleh digunakan sama baiknya), dan yang ketiga dari antena cambuk omnidirectional WA2. Isyarat saluran ketiga adalah terhad dalam amplitud oleh penghad U3 dan berfungsi sebagai rujukan untuk operasi dua pengesan segerak U4 dan U1 dipasang dalam dua saluran pertama.

Radiometeorologi yang terlupa
(klik untuk memperbesar)

Pada output pengesan segerak, isyarat demodulasi adalah berkadar dengan sinus dan kosinus sudut ketibaan gelombang radio. Dengan memberi mereka makan, selepas penguatan dan pembentukan yang sesuai dalam peranti U5 dan U6, kepada plat pesongan mendatar dan menegak CRT, kami memperoleh sudut pesongan rasuk yang berkadar dengan arctangent nisbah voltan dalam saluran dengan antena gelung, iaitu, azimut sudut kedatangan gelombang. Pelarasan awal pencari arah dilakukan dengan memutarkan antena gelung dan pengalih fasa U3 dalam litar isyarat rujukan.

Seperti yang anda lihat, pencari arah agak mudah, tidak mengandungi peranti alih untuk memutar antena, namun, ia membolehkan anda menentukan azimut dengan ketepatan yang agak tinggi. Atmosfera diperhatikan pada skrin dalam bentuk rasuk yang dikeluarkan dari tengah skrin ke arah yang sepadan dengan azimut, dan panjang lemparan sepadan dengan amplitud atmosfera. Oleh itu, gambar rajah kutub keamatan agen atmosfera terbentuk. Taufan dan taufan memberikan maksimum tajam yang tajam di atasnya, manakala kawasan hadapan ribut petir memberikan arah maksimum yang luas dan intensiti yang lebih rendah [1].

Teknik mencari arah kilat entah bagaimana tidak mendapat liputan yang mencukupi dalam kesusasteraan domestik, dan sama sekali tidak terdapat dalam kesusasteraan radio amatur. Pada masa yang sama, meramalkan ribut petir, taufan, ribut, hujan lebat dan memantau perkembangannya adalah amat penting, terutamanya di kawasan luar bandar. Nampaknya terdapat bidang aktiviti yang luas untuk para amatur radio di sini.

Satu lagi aspek meteorologi radio dikaitkan dengan pemerhatian laluan isyarat radio melalui atmosfera. Pada tahun 20-an dan 30-an, penerimaan radio adalah berkaitan dengan keadaan cuaca. Malah ada pepatah sedemikian di kalangan pengendali radio: "cuaca baik - penerimaan buruk, cuaca buruk - baik!" Pada masa yang sama, banyak kerja dan kajian telah dijalankan membuktikan perkaitan antara perambatan gelombang panjang, sederhana dan pendek (LW, NE dan HF) dengan keadaan cuaca. Amatur radio G.I. Kazakov (Tashkent), M.A. Benashvili (Tbilisi), L.S. Leonov dan A.P. Shchetinin (Moscow) mengambil bahagian dalam mereka. Pemerhatian mereka membuahkan hasil yang sangat berharga, tetapi kini hanya sedikit orang yang mengetahui tentang mereka.

Semasa Perang Patriotik Besar, tidak ada masa untuk meteorologi radio, tetapi radar sedang berkembang, mereka menguasai julat desimeter, sentimeter, dan gelombang milimeter kemudian. Kemudian, sudah dalam 50-60-an, kajian teori dan eksperimen telah dijalankan pada penyebaran jarak jauh VHF disebabkan oleh pembiasan dalam troposfera, penyebaran pada penyelewengan troposfera menemui kewujudan pandu gelombang troposfera. Pantulan radar diperoleh daripada awan, zon hujan, dan juga dari "langit cerah" - kawasan troposfera dengan turun naik yang besar dalam indeks biasan.

Oleh itu, meteorologi radio "ketiga" telah dibentuk, mengkaji penyebaran dan pantulan VHF di troposfera [3]. Ia juga sering termasuk mengkaji atmosfera menggunakan belon yang dilengkapi dengan pemancar radio. Marilah kita ingat sistem radiosonde terkenal Prof. Molchanov, pertama kali dilancarkan pada Januari 1930. Ia telah direka dengan jayanya sehingga beberapa tahun kemudian ia digunakan oleh kebanyakan stesen cuaca domestik.

Meteorologi radio inilah, dan juga meteorologi radar, yang menjadi dominan pada tahun-tahun selepas perang, menggantikan sepenuhnya meteorologi radio lama yang berkaitan dengan LW, NE dan HF. Para saintis terkenal Pedersen dan Austin juga "secara tidak sengaja" menyumbang kepada ini, pada tahun 1927-1931. yang bersuara untuk kebebasan penyebaran LW, NE dan HF dari keadaan cuaca (sebenarnya, kesimpulan mereka dibuat sebagai hasil pemerhatian di Amerika terhadap kerja stesen Eropah, dan di ruang terbuka seperti itu sebarang cuaca ditemui [ 1], jadi tidak boleh ada pergantungan).

Sejak itu, sains perambatan gelombang radio telah menetapkan peruntukan yang boleh didapati dalam mana-mana buku teks: penyebaran LW, SW dan HF tidak berkaitan dengan cuaca, parameter ionosfera hanya ditentukan oleh proses di Matahari dan Medan magnet bumi, dan perambatan jarak jauh gelombang radio dalam julat ini ditentukan oleh keadaan ionosfera . Pengaruh troposfera hanya diperhatikan pada VHF dan gelombang mikro.

Sebelum ini, pengarang baris ini pasti akan perkara ini, tetapi beberapa kes dari amalan sangat menggoncang keyakinan ini.

Insiden pertama berlaku di tapak geodetik berhampiran Serpukhov, 100 km selatan Moscow. Pada petang musim panas, mendengar stesen radio gelombang panjang Moscow, saya terkejut apabila mendapati turun naik dalam tahap isyarat dengan ayunan lebih daripada 12 dB dan dengan berkala selama beberapa saat! Adakah ia membantu penerimaan dilakukan pada meter aras gangguan, yang tidak mempunyai AGC, tetapi mempunyai penunjuk dail tahap isyarat input, pudar di Timur Jauh apabila disebarkan pada jarak yang dekat oleh gelombang tanah? Ini tidak boleh! Walau bagaimanapun, jarum itu berdegil bergerak melintasi keseluruhan skala. Dalam kebingungan sepenuhnya, meninggalkan khemah, saya melihat awan petir yang besar dan indah di langit, menghampiri dari selatan. Perbandingan kelajuan awan dengan panjang gelombang jelas menunjukkan bahawa pudar disebabkan oleh gangguan gelombang tanah biasa dan gelombang yang dipantulkan dari awan.

Satu lagi kejadian berlaku pada kapal hidrografi yang menjalankan kerja saintifik di selat antara Kepulauan Kuril. Walaupun jauh dari pusat berpenduduk besar, gelombang udara penuh: di NE terdapat banyak stesen penyiaran Jepun, di Khabarovsk Timur Jauh, Petropavlovsk-Kamchatsky, Vladivostok dan Magadan didengari dengan baik. Tetapi pada suatu pagi yang cerah (berkabus seperti selalu), penerima di bilik wad enggan menerima apa-apa di Timur Jauh dan Timur Laut, dan mereka memanggil saya untuk memperbaikinya. Penerima ternyata berfungsi. Mendengarkan udara pada penerima komunikasi besar dari pengendali radio kapal menunjukkan bahawa isyarat stesen radio yang disebutkan telah diserap hampir sepenuhnya, hanya pembawa stesen radio Petropavlovsk-Kamchatsky yang diterima, agak meneka, dalam mod telegraf sebanyak dua mata. . Eter hidup hanya pada frekuensi melebihi 3,5 MHz, di mana penghantaran KB biasa diperhatikan. Selama tiga hari di Timur Jauh dan Timur ia "senyap seperti dalam kereta kebal," dan hanya secara beransur-ansur laluan itu dipulihkan.

Bertahun-tahun kemudian, penulis menerima buku yang indah [1] oleh Dmitry Nikolaevich Nasilov, seorang saintis dari Universiti Negeri Moscow, yang ditulis terutamanya berdasarkan hasil penyelidikan pada tahun 20-an dan 30-an. Untuk pertama kalinya dalam kesusasteraan saya membaca tentang kejadian serupa yang berlaku di kawasan yang sama sekali berbeza di dunia - semasa pelayaran kapal ekspedisi "Perseus" dari Arkhangelsk ke Franz Josef Land (FZL). Telah diperhatikan bahawa apabila meninggalkan Gulf Stream yang hangat ke perairan Artik yang sejuk, semua stesen radio yang terletak di selatan menjadi hampir tidak dapat didengar atau hilang sepenuhnya. Tetapi apabila menghampiri FJL, kebolehdengaran telah dipulihkan, dan pada masa yang sama, ahli hidrologi mencatatkan kemunculan satu lagi jet hangat dari Gulf Stream. Pemerhati menjelaskan "zon senyap" oleh pembiasan gelombang radio oleh lapisan kabus tebal dan meluas di atas arus hangat yang menyerang perairan sejuk. Perhatikan bahawa di Kepulauan Kuril keadaannya serupa: arus Kuro-Sio yang hangat, yang datang dari pulau Jepun, bertembung dengan perairan sejuk Laut Okhotsk.

Penjelasan mengenai kesan Kuril-Kola tidak disokong oleh saintis yang berwibawa pada masa itu, dan sehingga hari ini banyak fakta serupa tidak dimasukkan dalam buku teks mengenai penyebaran gelombang radio. Tetapi fakta adalah perkara yang degil, dan eksperimen mengesahkan bahawa fenomena pembiasan, pantulan dan perambatan pandu gelombang juga diperhatikan pada LW, SW dan HF, sama seperti pada VHF.

Dalam hal ini, pemerhatian terhadap kekuatan medan stesen penyiaran radio amat menarik perhatian. Sebagai contoh, penyelidik Amerika R. Colwell, yang berada 170 km dari Pittsburgh dan mengukur kekuatan medan stesen radio bandar ini pada gelombang 305 meter, mewujudkan korelasi 98 peratus dengan keadaan cuaca. Pada tahun 1939, kumpulannya secara eksperimen memperoleh pantulan pada HF ​​(frekuensi 1614 dan 3492,5 kHz) daripada lapisan troposfera yang terletak jauh di bawah lapisan E ionosfera, walaupun pada ketinggian 1...2.3 km! Nilai pemantulan yang diukur adalah dari tertib 10-4 untuk awan nipis dalam bentuk jerebu, sentiasa hadir pada ketinggian 12...16 km, dan tertib 0,001...0,05 untuk hadapan panas awan, ia boleh meningkat kepada 0,7 (! ) untuk kumulus yang kuat dan awan ribut petir, selalunya disertai dengan hadapan sejuk.

Radiometeorologi yang terlupa

Turun naik dalam kekuatan medan stesen radio semasa ribut petir telah diperhatikan oleh ramai - sebagai contoh dalam Rajah. Rajah 2 menunjukkan rakaman stesen radio Kiev (1209,6 meter), yang dibuat oleh titik penerima radio Kiev dalam cuaca baik (Rajah 2, a) dan semasa ribut petir (Rajah 2, b) [1]. Turun naik boleh dijelaskan dengan kemunculan kawasan peningkatan pengionan udara pada ketinggian rendah. Tetapi walaupun dalam ketiadaan ribut petir, pendekatan, sebagai contoh, hadapan panas memberikan peningkatan umum dalam kekuatan medan di Timur Jauh dan Timur Laut, manakala hadapan sejuk menyebabkan turun naik yang tajam, pudar dan bahkan boleh menyebabkan kehilangan isyarat.

Kesan bukan linear juga diperhatikan di atmosfera, menampakkan diri mereka dalam bentuk "tindihan" pada pembawa stesen radio yang diterima. Pada tahun 1938, M.A. Benashvili mencadangkan untuk menentukan lokasi bahagian hadapan atmosfera dengan sifat "lapisan" pada isyarat stesen radio jarak jauh dan pertengahan yang diterima dari arah dan jarak yang berbeza. Oleh itu, hadapan sejuk pada laluan gelombang radio menjana retak dan klik, hadapan hangat menghasilkan bunyi berdesir dan latar belakang yang berterusan.

Dalam satu artikel adalah mustahil untuk menceritakan semula banyak fenomena paling menarik yang muncul apabila mendengar dengan teliti udara dan mengkaji proses penyebaran gelombang radio. Tujuan penerbitan ini adalah untuk menarik perhatian amatur radio kepada fenomena yang separuh dilupakan ini, entah bagaimana hilang dalam zaman komputer dan komunikasi satelit kita. Perlu diingat bahawa walaupun pelepasan radio kosmik ditemui oleh jurutera radio biasa yang menjalankan kerja rutin mengukur gangguan radio, dan penyebaran jarak jauh HF ditemui oleh amatur radio.

Kesusasteraan

  1. Nasilov D.N. Radiometeorologi. - M.: Nauka, 1966.
  2. Baru N.V. et al. Pencari arah radio - pencari jarak dekat ribut petir. - L.: Gidrometeoizdat, 1976.
  3. B. R. Bean dan E. J. Dutton. Radiometeorologi. - L .: Gidrometeoizdat, 1971.

Pengarang: V.Polyakov, Moscow

Lihat artikel lain bahagian Teknologi mengukur.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Dua induktor baru dari Vishay 30.09.2008

Vishay Intertechnologv Corporation telah mengembangkan keluarga induktor IHLPnya dengan IHLP4040DZ-01 dan IHLP-4040DZ-11 induktor plat rata baharu, yang beroperasi pada frekuensi dan arus tinggi serta memberikan kearuhan rendah.

Induktor baharu boleh digunakan dalam pengawal selia voltan dan penukar DC-DC dalam telefon mudah alih, komputer riba, desktop, pelayan, kad grafik, permainan, pemain, peranti navigasi dan sistem automotif.

IHLP-4040DZ-11 beroperasi pada frekuensi maksimum 1 MHz, dan IHLP4040DZ-01 pada frekuensi 5 MHz. IHLP-4040DZ-11 tersedia dalam penarafan dari 0,19 hingga 100 µH dan mempunyai arus tepu 2,25 hingga 46 A. IHLP-4040DZ-01 menyediakan kearuhan dari 0,19 hingga 10 µH dengan arus tepu 12 hingga 90 A.

Induktor adalah 0,405x0,453 in. (10x12 mm), mematuhi RoHS dan dinilai untuk suhu dari 55 hingga 125°C.

Berita menarik lain:

▪ Hubungan antara kekurangan zink dan hipertensi

▪ Belajar perkara baru, kita lupa yang lama

▪ Stesen Kerja Fujitsu Celsius Baharu yang tenang

▪ Rumah tanah

▪ Kecerdasan buatan secara bebas membuat kontrak

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Keselamatan pekerjaan. Pemilihan artikel

▪ artikel Rogulka dalam peranan penindasan. Petua untuk tuan rumah

▪ artikel Mengapa Mark Twain memilih nama samaran sedemikian? Jawapan terperinci

▪ pemasang artikel. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ pasal Marmar, plaster, alabaster. Resipi dan petua mudah

▪ artikel Cip untuk modem radio. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024