РадиотўЛҚинларни узатиш ва қабул қилиш ни ўрганиш

II. БОБ ЎРТА МАХСУС ТАЪЛИМ ТИЗИМИДА РАДИОТЎЛҚИНЛАРГА ДОИР ТУШУНЧАЛАРНИНГ ШАКЛЛАНТИРИШ.

2.-1. § Ўқувчиларда радиотўлқинларнинг тарқалишига таъсир кўрсатувчи омилларни шакллантириш.

Атмосфера ўзининг электр хоссалари жиҳатидан ҳавосиз бўшлиқдан фарқ қилади. Масалан, у турли баландликларда турувчи қатламлар учун ҳар хил диэлектрик кирувчанликка эга бўлиш мумкин. Диэлектрик кирувчанлик катталиклардаги фарқ радитўлқинларнинг тарқалиш тезликлари ўртасида фарқ бўлишига сабаб бўлади. Бу эса ўз навбатида ҳар қатламларда ҳар хил тезлик билан тарқалувчи радиотўлқинларни синдиради. Атмосфера муайян шароитларда ўзгарувчанликка эга бўлиши мумкин, шу туфайли унда радитўлқинлар тарқалаётганда энергия нобудгарчилиги содир бўлади ва радиотўлқин майдонининг кучланганлигини заифлаштиради. Бундан ташқари, радиотўлқинларнинг тарқалиши шароити ер сиртининг хоссаларига; унинг диэлектрик кирувчанлигига ва ўтказувчанлигига ҳамда рельефига боғлиқ бўлади. Мана шу факторларнинг ҳаммаси турлича узунликдаги радиотўлқинларнинг тарқалишига ҳар хил таъсир кўрсатади.

Радиоэлектр алоқаси билан шуғулланувчи Халқаро консультатив қумитанинг қарорига кўра, радиотўлқинларнинг бутун спектри тарқалиш хоссаларига мувофиқ диапазонларга бўлинган.

Диапозан номи	Частотаси	Тўлқин узунлиги	Асосий қўлланиш соҳаси
Мириаметрли ( ўта узун ) тўлқинлар	3 кГц -30 кГц	100 км -10 км	Махсус алоқа. Сув ости кемалар билан алоқада
Километрли (узун) тўлқинлар	30 кГц -300 кГц	10 км -1 км	Радиоэшиттириш,Радионавигация.
Гектометрли (ўрта) тўлқинлар	300 кГц - 3 МГц	1000 м -100 м	Радиоэшиттириш,Радионавигация. Махсус алоқа
Декаметрли (қисқа) тўлқинлар	3 МГц - 30 МГц	100 м -10 м	Радиоэшиттириш, ғаракатланувчи объектлар билан узоқ алокада.
Метрли тўлқинлар	30МГц- 300 МГц	10 м -1 м	Радиоэшиттириш, Телевидения, радиолокация, ҳаракатланувчи объектлар билан яқин алоқада. Радиоастрономия.
Дециметрли тўлқинлар	300 МГц - 3 ГГц	100 см -10 см	Радиорелели алоқада, телевиденияда
Сантиметрли тўлқинлар Миллиметрли тўлқинлар	3 ГГц -30 ГГц 30 ГГц -300 ГГц		Радиолокацияда, радиоспектроскопия, радиоастрономия.
Децимиллиметрли тўлқинлар	300 ГГц -3 ТГц	1-0,1 мм	Космик алоқада
Узун инфрақизил тўлқинлар	3 ТГц - 30 ТГц	0,1мм-10 мкм	ИК - локация, алоқада
Қисқа инфрақизил тўлқинлар	30 ТГц -300 ТГц	10-1 мкм	ИК- локация, физикавий изланиш ва тадқиқотларда
Инфрақизил тўлқинга яқин ультра бинафша	300 ТГц-3000 ТГц	1 мкм-100 А^0	Алоқада қўлланиладиган оптик қурилмаларда

Бироқ амалда радиотўлқинларни диапазонларга ажратишнинг бир оз бошқачароқ хили кенг тарқалган: Радиоэшиттиришда 600-3000 м атрофидаги тўлқинлар узун тўлқинлар, 100-600 м атрофидаги тўлқинлар, ўрта тўлқинлар, 10-100 м атрофидаги тўлқинлар, қисқа тўлқинлар, 1-10 м атрофидаги тўлқинлар, ультрақисқа тўлқинлар, деб, 0,1 дан 1 м гача бўлган дециметрли тўлқинлар, 0,01 дан 0,1 гача бўлган тўлқинлар сантиметрли тўлқинлар ва 0,001 м дан 0,01м гача бўлган тўлқинлар эса миллиметрли тўлқинлар деб аталади.

Радио ҳавоскорларнинг алоқа қилишлари ва тажриба қилиб кўришлари учун 1,715-2 Мгц; 3,5-3,6 Мгц; 7-7,2 Мгц; 14-14,4 Мгц; 21-21,5 Мгц; 28-30 Мгц; 38-40 Мгц; 144-146 Мгц; 420-425 Мгц; 1470-1520 Мгц; 5650-5850 Мгц; диапазонлари ажратилган.
Ер сиртини ясси идеал ўтказгич деб, ҳавони эса силжиш токларида энергия нобудгарчилиги бўлмайдиган идеал диэлектрикдан иборат деб фараз қилайлик. Бундай ҳолда электромагнит тўлқинлари диэлектрикда тарқалади, чунки ернинг таъсирчан сирти майдонининг ер чуқурлигига ўтишига тўсқинлик қилувчи экран бўлиб хизмат қилади. Бунда муҳитни қиздириш учун энергия нобуд бўлмайди ва тўлқин перидатчикдан узоқлаша борган сайин майдоннинг кучланганлиги фақат энергия сочилиши туфайлигина камайиб боради. Одатда радиотўлқинлар электр майдонининг кучланганлиги ҳар метрга тўғри келадиган микровольтлар билан (мкв/ м) ўлчанади. Йўлалмаган тўлқин тарқатгич қуввати Р_ ва масофа r бўлганда, ясси «ер» сиртининг қабул қилиш пунктида майдон кучланганлиги қуйидагича бўлади.

Ясси «ер» устидаги ярим сфера сирти радиус квадратига пропорционал, шунинг учун тўлқин фронти сирт бирлигига тўғри келадиган тўлқин қуввати радиус квадратига тескари пропорционал равишда камаяди, қувватнинг ўз навбатида майдон кучланганлигига пропорционал эканлиги назарда тутилса, мазкур формуланинг келиб чиқиши тушунарли бўлади. Масалан, тўлқин тарқатиш қуввати Р_ =9вт ва 300 км масофада идеал тарқалиш шароитида майдоннинг кучланганлиги бундай бўлади

Радиотўлқинлар тарқалиш реал шароитини ҳисобга олиш унга муҳим тузатишлар киритилишини талаб этади. Шу билан бирга бундай тузатишлар турли диапазондаги тўлқинлар учун турлича бўлади.
Бу тузатишларда Ер ва унинг сирти хоссаси, шунингдек ер атмосферасининг хоссаси ҳам ҳисобга олиниши керак. Ер радиуси тахминан 6400 км келадиган шарсимон жисмдан иборатдир. Шунинг учун унинг сиртини, ҳатто бир-биридан бир неча ўн километр масофада турувчи икки нуқта учун ҳам ясси деб бўлмайди. Масалан, агар шу нуқталар 150 км масофада турган бўлса, уларни ажратувчи дўнглик баландлиги h =1 км дан ошиқ бўлади. Бундан ташқари, радиопередат-чик билан радиоприёмник ўртасида тоғлар, тепаликлар, бинолар, дарахтлар каби тўсиқлар ҳам бўлиши мумкин, улар ҳам радиотўлқинларнинг тарқалиш шароитига маълум даражада таъсир кўрсатади.
Ниҳоят ер сиртининг турли участкаларининг бирдай қиздирилмаслиги туфайли, тропосферада ҳавонинг тартибсиз уюрма харакати ҳам ғоят муҳим аҳамият касб этади. Бундай ҳаракат натижасида 5-10 км қадар баландликда температура турлича тақсимланади. Температуранинг бирдай бўлмаслиги туфайли, ўтувчи радиотўлқинларининг энергияси сочилади.
Температуранинг пасайиши тўхтайдиган баландлик тропосфера чегараси ҳисобланади. Бундан ташқари баланд қатламлар стратосфера деб аталади. Бу ном ҳозирги тушунчаларга етарли аниқ жавоб бера олмайди. Тропосфера билан стратосфера чегарасида температура қарийб -50⁰ бўлади. Бундан юқорида температура кўтарила бориб, 60 км чамаси баландликда +80⁰ га қадар етади, сўнгра яна -40⁰ гача пасаяди ва яна 150 км дан юқори баландликда тахминан + 600⁰ га қадар кўтарилади.
«Стратосфера» деган номнинг ўзи ҳам атмосфера юқори қатламларининг қатламли эканлигини билдиради. 100-130 км чамаси баландликда кислород (О₂) қатлами бошланади, сўнгра азот (N₂) қатлами келади, ундан юқорида якка атомли кислород (О) қатлами ва ниҳоят, якка атомли азот (N) қатлами келади. Қатламлар ўртасидаги чегара равшан ва қатламлар таркиби қатъий бир жинсли бўлади, деб ўйлаш мумкин эмас, албатта. Атмосферанинг умумий баландлиги (қалинлиги) 1000 км дан анча каттадир.
Бизнинг =39⁰ кенгликларимизда ёз ойлари мобайнида ионланишга қатламлардаги электронлар қишки ойларга қараганда кўпроқ концентрацияланади. Бундан ташқари, ионланиш даражаси қуёш активлиги (қуёш доғлари сони) ўзгаришига мувофиқ ўзгаради, Қуёш активлиги 11 йиллик даврга эга бўлади. Қутб кенгликларида номунтазам ионланиш процесслари содир бўлади, бундай ионланиш қуёш чиқарадиган қутбларда концентрацияланувчи зарядланган заррачалар оқими зичлигининг ўзгаришига боғлиқ бўлади.
Ионосфера ўз тўлқинларининг, айниқса қисқа тўлқинларнинг тарқалиш шароитига муҳим таъсир кўрсатгани ҳолда, тоапосферанинг хоссаси ультра қисқа тўлқинларнинг тарқалиши учун ҳам муҳим аҳамият касб этади.
2.-2. § Радиотўлқинларнинг узатш ва қабул қилишга доир тушунчаларнинг шакллантириш йўллари.