Physics of auroral phenomena : proceedings of the 37th Annual seminar, Apatity, 25 - 28 February, 2014 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Изд-во Кольского научного центра РАН, 2014. - 125 с. : ил., табл.

*Physics o f Auroral Phenom ena”, Proc. XXXVII Annual Seminar, Apatity, pp. 98-103, 2014 © Kola Science Centre, Russian Academy of Science, 2014 © Polar Geophysical Institute ВОЗМОЖНОСТИ ИОНОЗОНДА DPS-4 ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЯВЛЕНИЯ F-РАССЕЯНИЯ В.А. Телегин, В.А. Панченко, В.И. Рождественская (Институт земного магнетизма и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН, (ИЗМИРАН) Москва, Россия) Аннотация. Приведены примеры ионограмм, полученные с помощью ионозонда DPS-4 при регулярных наблюдениях за состоянием ионосферы в ИЗМИРАН, которые подтвердили выявленные ранее закономерности явления F- рассеяния. Представлен суточный ход F- рассеяния в зимний и летний периоды в максимумах солнечной активности 1979-1980 гг. и 2012-2013 гг. Объяснено повышение вдвое вероятности появления F -рассеяния на DPS -4 по сравнению с данными, полученными ранее на другой аппаратуре. При вертикальном зондировании (ВЗ) ионосферы, в точке приёма регистрируется суммарное поле волн, однократно и многократно отразившихся от ионосферы. Даже после селекции однократно отражённых сигналов в точку приёма обычно приходят две волны, отличающиеся по поляризации, так называемые «обыкновенная» («О» -компонента) и «необыкновенная» волны («X» -компонента). Из-за наклона магнитного поля Земли «обыкновенная» и «необыкновенная» волны распространяются в ионосфере по различным пространственным траекториям, и рассеиваются от двух разных областей, содержащих неоднородности, разнесённых друг от друга, как по вертикали, так и по горизонтали. Это сильно затрудняет диагностику ионосферных неоднородностей с использованием отражённых от ионосферы декаметровых радиоволн. Задачу диагностики можно упростить выделением волн одной, например «обыкновенной» поляризации, однократно отражённой от ионосферы, т.е. измерительная система для определения параметров неоднородностей ионосферы должна обладать свойством высокой избирательности по поляризации радиоволн. Для условий Москвы поляризации «обыкновенной» и «необыкновенной» волн близки к круговым и различаются только направлением вращения вектора электрического поля, что облегчает сложную, в общем случае, задачу их разделения. Задачу выделения сигналов одной из поляризаций хорошо решает работающий в ИЗМИРАН ионозонд DPS-4. Ионозонд DPS-4 и его особенности Зонд двухканальный на передачу (2 по 150 Вт) и 4-х канальный на приём [Reinisch, 2007]. В DPS-4 используются ФКМ- последовательности, селекция по поляризации при передаче, селекция по поляризации при приёме, доплеровская селекция по частоте, т.е. применены практически все известные способы улучшения соотношения сигнал/шум. При передаче поляризационную селекцию обеспечивают двухканальный передатчик и скрещенная передающая антенна (рис. 1,а). Каждый из двух передатчиков работает на свою антенну, типа «Дельта». Фазы выходных сигналов передатчиков сдвинуты на +/-90 град., сложение сигналов производится уже в пространстве, обеспечивая излучение одной - либо «О», либо «Х»-поляризации. Приёмные антенны представляют собой скрещенные рамки с подантенным усилителем-переключателем поляризации и могут принимать только «обыкновенную» (или «необыкновенную») волну. В совокупности поляризационная селекция даёт выигрыш сигнал/шум +12 дБ, а главное, облегчает интерпретацию всех измерений. Использование свёрток фазоманипулированных сигналов - ФКМ даёт дополнительный выигрыш ещё +15 дБ. Введение * север б) Рисунок 1. а) передающая антенна «Скрещенная Дельта», б) расположение приёмных антенн DPS-4 98