26.12.2023

Почему на 160 трудно?

Александр K2PAL

160 метров – сложный диапазон для DXing. Помимо того, что длина волны на 160 м длиннее, чем на ВЧ-диапазонах 3–30 МГц (что означает более крупные антенны), существуют проблемы, связанные с распространением, которые делают диапазон 160 м уникальным. При распространении электромагнитной волны через ионосферу возникают две фундаментальные проблемы. Во-первых, величина ионосферного поглощения обратно пропорциональна квадрату частоты (чем ниже частота, тем больше поглощение). Это говорит о том, что сигналы на диапазоне 160 м в целом будут слабее, чем на КВ-диапазонах. Во-вторых, величина преломления (изгиба) для данного градиента электронной плотности также обратно пропорциональна квадрату частоты (чем ниже частота, тем больше величина преломления). Это говорит о том, что электромагнитная волна на 160 м сильнее изгибается и поэтому не проникает в ионосферу так высоко, как волна на ВЧ-диапазонах. Таким образом, распространение на 160 м обычно состоит из более коротких прыжков с большими потерями. С проблемой рефракции также связан тот факт, что максимальные используемые частоты, как правило, не являются проблемой на диапазоне 160 м, там всегда достаточно ионизации, даже ночью при солнечном минимуме, чтобы преломлять косые волны 160 м обратно на землю. Трассировка лучей хорошо подчеркивает проблемы поглощения и преломления.


     Трассировка луча справа получена от Proplab Pro (от компании Solar Terrestrial Dispatch в Канаде) и соответствует ночной траектории в январе при солнечном минимуме. Оба луча начинаются под углом места 15°. Луч с частотой 1,8 МГц преломляется на высоте 164 км, возвращается на Землю на высоте 1149 км после первого скачка и поглощает 10,8 дБ за каждый скачок. Луч с частотой 3,8 МГц преломляется на высоте 215 км, возвращается на Землю на высоте 1531 км после первого скачка и поглощает только 2,1 дБ за каждый скачок. Большая разница! 
 Другой чрезвычайно критичной проблемой на 160 м является шум, особенно техногенный шум от машин, линий электропередач, приборов и т. д. График слева показывает, что техногенный шум (в терминах мощности шума на левой вертикальной оси и в терминах S-единиц на правой вертикальной оси) увеличивается с уменьшением частоты. Даже если вы живете в тихой сельской местности, вы, скорее всего, будете ограничены внешним шумом на расстоянии 160 метров. Другими словами, вы не сможете услышать сигналы ниже минимально различимого сигнала (MDS) вашего приемника. Если более крупные антенны, более короткие скачки с большими потерями и больший шум не являются достаточной проблемой, то магнитное поле Земли попадает в картину на расстоянии 160 метров. Поскольку ионосфера погружена в магнитное поле Земли, через ионосферу распространяются две характеристические волны (обыкновенная волна и необыкновенная волна), а ионосферные электроны вращаются по спирали вокруг силовых линий магнитного поля с частотой, называемой электронной гирочастотой. Электронная гирочастота зависит от силы магнитного поля и во всем мире колеблется от 0,7 до 1,7 МГц. Поскольку 160 м находится в верхней части этого диапазона, на величину поглощения, показатель преломления и поляризацию обеих характеристических волн влияет наличие магнитного поля Земли. Одним из важных последствий является то, что обе характеристические волны распространяются на ВЧ-диапазонах, но на диапазоне 160 м распространяется только обыкновенная волна из-за чрезмерного поглощения необыкновенной волны. Все это, в сочетании с отсутствием хорошего понимания суточной изменчивости нижней области E (где поглощение происходит ночью), затрудняет прогнозирование распространения на 160 м. Работа DX на 160 м требует стремления к улучшению станции и работы в сложных условиях. Существуют общие рекомендации по распространению на 160 м (например, обращать особое внимание на время восхода и захода солнца), но операторы верхнего диапазона знают, что лучший способ работать DX на 160 м — это регулярно находиться там.

Первоисточник - Carl Luetzelschwab K9LA
73!
Александр