Ионозонд или chirpsounder , это специальный радар для рассмотрения ионосферы . Базовая технология ионозондов была изобретена в 1925 году Грегори Брейтом и Мерлом А. Тувом [1] и в конце 1920-х годов развита рядом выдающихся физиков, включая Эдварда Виктора Эпплтона . Термин ионосфера и, следовательно, этимология его производных были предложены Робертом Уотсоном-Ваттом .
Компоненты [ править ]
Ионозонд состоит из:
- Высокочастотный радиопередатчик (ВЧ), автоматически перестраиваемых в широком диапазоне. Обычно диапазон частот составляет 0,5–23 МГц или 1–40 МГц, хотя обычно частота развертки ограничивается примерно 1,6–12 МГц.
- Приемник HF слежения, который может автоматически отслеживать частоту передатчика.
- Антенна с подходящей диаграммой направленности, которая хорошо передает вертикально вверх и эффективна во всем используемом диапазоне частот.
- Схемы цифрового управления и анализа данных.
Передатчик просматривает весь или часть ВЧ диапазона частот, передавая короткие импульсы. Эти импульсы отражаются в различных слоях ионосферы на высотах 100–400 км, а их эхо-сигналы принимаются приемником и анализируются системой управления. Результат отображается в виде ионограммы , графика высоты отражения (фактически времени между передачей и приемом импульса) в зависимости от несущей частоты .
Ионозонд используется для поиска оптимальных рабочих частот для радиовещания или двусторонней связи в высокочастотном диапазоне.
Ионограмма [ править ]
Ионограмма является отображением данных , полученных с помощью ионозонда. Это график зависимости виртуальной высоты ионосферы от частоты. Ионограммы часто преобразуются в профили электронной плотности. Данные ионограмм могут использоваться для измерения изменений в ионосфере Земли из-за явлений космической погоды .
Передатчик щебета [ править ]
ЛЧЙ передатчик является коротковолновым радио передатчика , который подметает ВЧ радио спектра на регулярной основе . Если кто-то отслеживает определенную частоту, то при прохождении сигнала слышен щебетание (в режиме CW или SSB ). В дополнение к их использованию для исследования свойств ионосферы [2] эти передатчики также используются в загоризонтных радиолокационных системах. [3]
Анализ существующих передатчиков был проведен с использованием технологии SDR . [4] Для лучшей идентификации передатчиков с ЛЧМ используется следующее обозначение: <частота (с) повторения>: <смещение (с) ЛЧМ>, где частота повторения - это время между двумя развертками в секундах, а смещение ЛЧМ-сигнала - это время. первой развертки от 0 МГц по истечении полного часа в секундах. Если начальная частота больше 0 МГц, время смещения можно линейно экстраполировать до 0 МГц. [2]
См. Также [ править ]
- Дуга радар
- Ионозонд Юлиусрух
- Радиомаяк
- Общее электронное содержание
- Trevor Wadley # Ионозонд
Ссылки [ править ]
- ^ FC Джадд, G2BCX (1987). Распространение радиоволн (КВ диапазоны) . Лондон: Хайнеманн. С. 12–20, 27–37. ISBN 978-0-434-90926-1.
- ^ a b Питер Мартинес, G3PLX: щебетание и распространение HF http://jcoppens.com/radio/prop/g3plx/index.en.php
- ^ Справочник радара (М. Скольник) http://www.helitavia.com/skolnik/Skolnik_chapter_24.pdf
- ^ Питер-Тьерк де Бур, PA3FWM: Chirp-сигналы анализируются с использованием SDR http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/chirps/
Дальнейшее чтение [ править ]
- Дэвис, Кеннет (1990). Ионосферное радио . IEE Электромагнитные волны. Серия № 31. Лондон, Великобритания: Питер Перегринус Лтд. / Институт инженеров-электриков. С. 93–111. ISBN 978-0-86341-186-1.
- Гвин Уильямс, G4FKH (май 2009 г.). «Интерпретация цифровых ионограмм». RadCom . 85 (5): 44–46.
- Breit, G .; Туве, Массачусетс (1926). «Тест на наличие проводящего слоя». Физический обзор . 28 (3): 554–575. Полномочный код : 1926PhRv ... 28..554B . DOI : 10.1103 / PhysRev.28.554 .
- Appleton, EV (январь 1931 г.). «Сроки беспроводного эха, использование телевидения и передачи изображений». Беспроводной мир (14): 43–44.
- http://www.ngdc.noaa.gov/stp/IONO/ionogram.html Национальный центр геофизических данных
- Гвин Уильямс, G4FKH (май 2009 г.). «Интерпретация цифровых ионограмм». RadCom . 85 (5): 44–46.
Внешние ссылки [ править ]
- http://www.ngdc.noaa.gov/stp/iono/ionogram.html : портал NOAA Ionosonde для информационных и информационных служб.
- http://www.ngdc.noaa.gov/stp/IONO/Dynasonde/ : NOAA Dynasonde: Ионосферный исследователь в реальном времени с использованием передовых и прототипных методов анализа.
- http://aintel.bi.ehu.es/chirps-data/chirps.html
- http://ulcar.uml.edu/digisonde.html : Центр атмосферных исследований Лоуэлла, Массачусетс, США
- http://ulcar.uml.edu/stationlist.html : Список станций ионозонда (частичный) по местоположению
- http://car.uml.edu/common/DIDBFastStationList : список быстрых станций DIDBase
- http://www.iono.noa.gr : Национальная обсерватория Афин, Греция
- http://www.sil.sk.ca/content/cadi : Канадский усовершенствованный цифровой ионозонд (CADI)
