Проникновение радиоволн СВ диапазона через нижнюю ионосферу высоких широт / А. А. Арыков, В. Ф. Ларин, А. А. Остапенко, С. А. Румянцев ; АН СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. - Препр. ПГИ-86-03-45.

Решение волновых уравнений (7) позволяет определить эффектив ность преобразования обыкновенной волны в свистовую в области кри тической плотности. Как известно, при учете столкновений обыкновен ная (для со < и>р ) и свистовая (для oj > и>р ) волны принадлежат к одной дисперсионной кривой в холодной плазме / 7 / . Результаты расче тов показывают, что мощность свистовой волны, образующейся из обык новенной, оказывается не несколько десятков децибел ниже, чем при линейной трансформации необыкновенной волны в свистовую. 5* Результата расчетов выходной мощности Исходя из итогов предыдущего раздела, выходная мощность излу чения Рв е сзистовой моде на уровне 2 2 = 100 км вычислялась в геометрооптическом приближении. Некоторые результаты расчетов для линейного режима распространения (пренебрегая самовоздействием, т.е. при малой мощности излучения) приведены на рис. 5, 6; с учетом самовоздействия - на рис. 7, 8. Везде расчеты выполнены для диаг раммы направленности антенны, изображенной на рис. 3. На рис. 5 показана расчетная зависимость выходной мощности от параметра L , определяющего профиль электронной концентрации в принятой модели ионосферы. Три прямых линии б верхней части рисунка представляют зависимость Рв( L ) при отсутствии поглощения ( ^ = С), для частот 250 , 500 , 750 кГц. Результата для ■>) = 0 определяют максимально возможный выход излучения из нижней ионосферы. Кривые линии представляют зависимость РБ( L ) для тех же частот и принятой модели •) ( 2 ). На рис. 6 показана зависимость Рв( f ) при фиксиро ванных значениях L . Верхняя линия'получена для значений L = 2 км и ^ = 0, две нижние - для L = 2; 3,5 км при ^ / 0. Результаты, приведенные на рис. 5, 6, показывают, что при больших значениях f , L из рассмотренного диапазона их значений основной вклад в ослаб ление радиоволны вносит столкновителъное поглощение, при меньших значениях j , L вклады линейной трансформации и столкновений в ослабление волны могут быть сопоставимы. Так как при уменьшении частоты § эффективность линейной трансформации растет, а столкно- вительное поглощение уменьшается, то выходная мощность при этом увеличивается, как показано на рис. 5, 6. Влияние столкновений на Рв значительно возрастает при увеличе нии интенсивности излучения, когда нельзя пренебречь оамовоздейст- вием волны. На рис. 7 показана зависимость Р3 от эффективной мощнос ти излучателя Р ^ для J- = 750 кГц. Пунктиром нанесены результаты 9