Propagazione troposferica

Le onde radio possono propagarsi all'orizzonte quando l'atmosfera inferiore della terra si piega, si disperde e / o riflette i campi elettromagnetici. Questi effetti sono noti collettivamente come propagazione troposferica, o tropo in breve. La propagazione troposferica può influenzare le comunicazioni wireless, a volte aumentando la portata utilizzabile, ma anche aggravando problemi di interferenza.

La forma più nota di tropo è chiamata flessione. L'aria riduce la velocità di propagazione delle onde radio rispetto alla velocità nel vuoto. Maggiore è la densità dell'aria, più l'aria rallenta le onde, e quindi maggiore è l'indice di rifrazione. La densità e l'indice di rifrazione sono più alti vicino alla superficie e diminuiscono costantemente con l'altitudine. Ciò produce una tendenza per le onde radio a frequenze molto alte (VHF, da 30 a 300 MHz) e frequenze ultra alte (UHF, da 300 MHz a 3 GHz) a essere rifratte verso la superficie. Un'onda irradiata orizzontalmente può seguire la curvatura della terra per centinaia di miglia.

La bassa atmosfera diffonde la radiazione elettromagnetica su una vasta gamma, comprese le lunghezze d'onda radio. Questo effetto è noto come dispersione troposferica o troposcatter. In generale, il troposcatter è più pronunciato alle frequenze radio UHF e microonde (300 MHz e oltre). Un'onda radio irradiata leggermente sopra l'orizzonte può essere diffusa ad altitudini fino a diverse miglia, rendendo possibile la comunicazione oltre l'orizzonte. Il più ampio raggio di comunicazione può essere realizzato su terreno pianeggiante o sull'acqua. Le onde sparse sono deboli, quindi sono necessari trasmettitori ad alta potenza e ricevitori sensibili.

Una forma meno comune, ma spesso drammatica, di tropo è chiamata effetto condotto o condotto. Ciò si verifica quando esiste un confine orizzontale definito tra masse d'aria aventi densità diverse. Quando una massa d'aria fredda è ricoperta da una massa d'aria calda, come nel caso lungo e vicino a fronti caldi e fronti freddi, le onde radio in VHF e UHF vengono riflesse al confine se la colpiscono con un angolo quasi radente da sotto ( all'interno della massa d'aria più fredda). Poiché le onde radio vengono riflesse anche dalla superficie terrestre, il risultato può essere una propagazione efficiente per centinaia o, in alcuni casi, verso l'alto di 1,000 miglia, poiché le onde rimbalzano alternativamente dal confine frontale e dalla superficie. La canalizzazione può consentire la ricezione radio a lunga distanza nella banda di trasmissione a modulazione di frequenza (FM) compresa tra 88 e 108 MHz. Può anche influenzare i canali televisivi VHF inferiori se si utilizzano antenne riceventi (anziché reti via cavo).