Распространения радиоволн различных длин

Мириаметровые, или сверхдлинные, волны (СДВ) (длина волны 10…100км) характеризуются тем, что их длина сравнима с расстоянием от поверхности Земли до ионосферы (приблизительно 80…120 км), поэтому они могут распространяться по сферическому волноводу Земля - ионосфера на очень большие расстояния с незначительным ослаблением (атмосферный волновод). Волны этого диапазона используются в наземных навигационных системах. При определенных условиях они могут просачиваться через ионосферу вдоль силовых линий магнитного поля Земли и возвращаться в магнитосопряженную точку на другом полушарии (так называемые атмосферики). СДВ распространяются в земной коре и водах морей и океанов, так как коэффициент поглощения в проводящих средах уменьшается с уменьшением частоты. В связи с этим СДВ используются в системах подземной и подводной радиосвязи.

Километровые,или длинные,волны (ДВ) (1…10 км) могуь распространятьсяна расстояния до 1…2 тысяч км за счет дифракции на сферической поверхности Земли. На более далекие расстояния ДВ распространяются в результате направляющего действия сферического атмосферного волновода, образованного поверхностью Земли и нижней границей ионосферы.

Гектометровые, или средние, волны (СВ) (0,1…1 км) в дневные часы обычно сильно поглощаются в ионосфере и распространяются только как поверхностные волны, огибая поверхность Земли. В ночные часы СВ могут распространяться, подобно коротким волнам, на большие расстояния, многократно отражаясь от слоя Е ионосферы и от поверхности Земли. дальность радиопередачи на волнах этого диапазона в дневные часы составляет

примерно 500…1000 км, в ночные часы при отражении от ионосферы - несколько тысяч километров. СВ применяются в радиовещании, радионавигации и ряде других областей.

Декаметровые, или короткие, волны (КВ) (10…100 м) при отражении от ионосферы испытывают очень малое поглощение. Отражаясь многократно от ионосферы и поверхности Земли, КВ могут распространяться на очень большие расстояния и поэтому широко используются для радиосвязи в земных условиях. Радиоприем на КВ зависит от регулярных и нерегулярных процессов в ионосфере, связанных с солнечной активностью, временем года и временем суток. Для космической связи КВ не могут быть использованы, так как ионосфера для них непрозрачна.

Метровые, или ультракороткие, волны (УКВ) (1…10 м) при наземной радиосвязи распространяются на небольшие расстояния как прямые и земные радиоволны. На большие расстояния могут распространяться в виде тропосферных волн за счет рефракции или рассеяния на неоднородностях, а также в виде ионосферных волн за счет отражения от метеорных следов, а в годы максимума солнечной активности - вследствие отражения от ионосферы. УКВ применяются для связи с космическими объектами, так как проходят через ионосферу Земли. Прохождение УКВ через атмосферу Земли сопровождается рефракцией, частичным поглощением и вращением плоскости поляризации.

Дециметровые волны (ДЦМВ) (0,1…1 м) используются в радиорелейной связи и радиолокации. Они мало поглощаются при прохождении через земную атмосферу, поэтому применяются также для связи с космическими объектами. Для земной связи используются ДЦМВ, распространяющиеся за счет рассеяния на неоднородностях тропосферы.

Сантиметровые волны (СМВ) (1…10 см) проходят через атмосферу Земли, испытывая малое искажение. Поглощении е в тропосфере водяными парами и каплями дождя существенно только для волн с ионосфера практически прозрачна для них. СМВ используются для работы спутников связи и линий связи Земля - космос. В наземных условиях СМВ распространяются в пределах прямой видимости; на большие расстояния они могут распространяться за счет рассеяния на неоднородностях тропосферы.

Миллиметровые волны (ММВ) (1…10 мм) сильно поглощаются парами воды и газами, содержащимися в атмосфере Земли. Применение ММВ для наземной связи ограничено окнами прозрачности - узкими диапазонами длин волн, для которых поглощение минимально. Гидрометеоры (дождь, туман, снег) вызывают практически полное поглощение ММВ. Возможна передача ММВ по волноводам и квазиоптическим линиям. Эти волны могут также применяться в космических линиях связи вне тропосферы Земли и других планет.

Децимиллиметровые, или субмиллиметровые, волны (субММВ) (0,1…1 мм) представляют собой наиболее коротковолновую часть радиодиапазона (более короткие волны уже относятся к оптическому диапазону). Они сильно поглощаются парами воды и газами, входящими в состав воздуха. Исключение составляют субММВ небольших интервалов частот (окон прозрачности). Эти волны используются в квазиоптических линиях передачи. Они также применяются для космической связи наряду с волнами оптического диапазона.

Во всех перечисленных диапазонах АФУ должна обеспечивать наиболее выгодные (оптимальные) для приема и передачи радиосигналов условия.