Vyzařování a šíření elektromagnetických vln je oblastí, se kterou se denně setkáváme aniž bychom si to přímo uvědomovali. Elektromagnetické vlny se šíří prostorem, různé druhyvedení je nutí šířit se podle přání uživatele a také při tom i sloužit. Je proto velmi užitečné znát podmínky pro jejich využívání, především v technické praxi. Vždyť přechod na stále vyšší kmitočty nás nutí respektovat vlnovou povahu jevů i v situací, které byly doménou obvodů. Dnes již nikoho nepřekvapí, že úsek vedení mezi dvěma součástkami v počítači je spíše vedením než jen vodivým spojem.
15) dostaneme
o
krit
o
fN
f
ψψ coscos
.8: Dráhy vln ionizované vrstvě
Podmínku odrazu vlny odvodíme Snellova zákona lomu
kkoo sinsin (10. Čím vyšší kmitočet vlna
má, tím větší koncentrace nutná tím hlouběji vlna vnikne.16) dosadíme Nmax rovnici řešíme pro
kmitočet použitím 834H833H(10.15)
kde jsou index lomu směr šíření vlny dolní hranici vrstvy, indexem "k" jsou
označeny tytéž veličiny někde uvnitř vrstvy. Když veličiny nahradíme
jejich číselnými hodnotami, dostaneme podmínku odrazu tvaru
6,80
cos.8b jsou zakresleny dráhy vln dopadajících pod stejným
úhlem, ale různými kmitočty <f3 .. 831H830HObr. Má-li vlna odrazit, musí být ψk=π/2 Dále
dosadíme irkn vztahu 830H829H(10.17)
Veličina fkrit tzv. 22
o
k
f
N
ψ
= (10. Je-li kmitočet vlny tak velký, že
potřebná koncentrace větší než největší koncentrace elektronů vrstvě, pak vlna
neodrazí vrstvou projde.6,89 max
max (10.13). kritický kmitočet ionosférické vrstvy.Elektromagnetické vlny, antény vedení 115
Obr.. Jejich
hodnoty lze poměrně snadno měřit přímo povrchu země využitím radiolokačního principu. Při šikmém dopadu odrazí vlna
s kmitočtem vyšším než kritický (fmax fkrit).16) právě
v místě největší koncentrace.
Svisle vzhůru vyšle krátký rádiový impuls skutečnost, zda vrátil nebo nevrátil je
informací, zda byl nebyl překročen kritický kmitočet. nejvyšší kmitočet vlny,
která ještě vrstvy odrazí při kolmém dopadu. doby, která uplyne návratu
.
Kritický kmitočet zdánlivá výška jsou důležité parametry ionosférických vrstev. Vlny vyššími kmitočty vrstvou projdou zakřivením dráhy a
vlny velmi vysokými kmitočty vrstva neovlivní. 10. 10.16)
Výsledek můžeme vysvětlit tak, když vrstvy vstupuje vlnění kmitočtem pod
úhlem ψo, pak vrcholu dráhy musí být koncentrace elektronů Nk. rovnice 833H832H(10. Pro kmitočet splněna podmínka 832H831H(10.
Pro návrh spojení ionosférickou vlnou nutné především znát nejvyšší kmitočet při
kterém vlna ještě odrazí
