1. Une petite histoire sur l’ionosphère.

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Le 12 décembre 1901, Marconi a réussi à effectuer de Formationness la première communication radiotéléographique transatlantique couvrant une distance de 3 000 km entre le pays de Galles et Terre-Neuve, à l’est du Canada.inos ans auparavant, Herz avait effectué expérimentalement l’existence d’ondes électromagnétiques, dont la nature était similaire à celle de la lumière. Pour cette raison, le succès de la marcône inexplicable envisageant que les ondes électromagnétiques devraient pouvoir être dans des itinéraires rectilignes et que la sphéricité de la Terre a empêché la visibilité directe. En fait, le succès initial a été reçu avec certitude par la communauté scientifique, qui doutait partiellement sa véracité. D’autres expériences menées par Marconi ont souligné que les communications à labellistes ont subi de grandes variations si elles sont effectuées pendant la journée ou la Lanoche. Ainsi, des expériences de réception à bord d’un bateau d’une stationbase sur terre ont montré que, à des distances supérieures à 1 000 km, se retrouvent totalement pendant la journée, alors que pendant la nuit, la réception possible à des distances supérieures à 3 000 km. Marconi était plus intéressé par le Exploitation commerciale des communications supplémentaires à longue distance que dans l’explication des phénoménagies de ceux-ci, elle a donc concentré son activité sur la mise en œuvre de ces événements plutôt que dans la justification théorique d’eux.

la même année 1902, Kennelly et Heaviside, de manière indépendante, postulé de manière indépendante l’existence d’UNACAPA ionisée dans la partie supérieure de l’atmosphère comme responsable des vagues électromagnétiques, expliquant, De cette manière, le mécanisme déproplogé des distances GR4ands.

Expérience ELPRIMER Pour effectuer des mesures exactes de l’ionosphère Cape Appleton et Barnett à Londres en 1925. Il consistait à avoir un signal d’onde continue et une valeur variable variable au fil du temps. Dans un récepteur à proximité, l’interférence a été reçue et réfléchie. Sur la base de la formation d’interférences et de destructrices, il était possible de déterminer la hauteur de la caissité. Cette couche a été appelée un piétifier, ou une couche abrégée E. Des études ultérieures ont révélé l’existence de couches inférieures et une couche supérieure E, à laquelle le maintien de l’alphabétique eladden était appelé d et f respectivement.

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Les enquêtes plus profondes ont montré que l’ionosphère est un milieu stratifié, mais elle présente des variations continues avec la densité d’électrons ionisée en fonction de la hauteur. Pour la liste, la nomenclature des couches D, E et F Chacun nommant l’une des régions de l’ionosphère d’altitude croissante. Sous certainsConditions, la couche F est dépliée à des couches dépliées, la couche F1 et Lacapa F2.

Ionisation Ionize Lacause est le rayonnement solaire dans l’étape du spectre des rayons UV XY. L’incidence des particules chargées (protons et électrons) deorigen solaire et les rayons cosmiques galactiques contribuent également à la laionisation. La création d’ions dépend de l’énergie du rayonnement et de la densité des molécules. Pour les hauteurs élevées, l’énergie du rayonnement incident salé, mais la densité de molécules basse, tandis que pour des hauteurs inférieures, la densité de molécules élastiques, mais l’énergie du rayonnement a été absorbée en grande partie, signifiait que la densité d’ionisation maximale se produit dans un point intermédiaire. Figure 1.1 La variation de la densité des molécules ionisables est représentées dans la fonction de hauteur.

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Figure 1.1 Densité des molécules ionisables. Hauteur.

Entraîne la figure 1.2 La puissance du rayonnement solaire et des corps célestes peut être liée en fonction de la hauteur de la surface du sol.

Figure 1.2 Energie d’ionisation vs. hauteur.

sur la figure 1.3, le lavage de la densité de l’ionisation de l’ionosphère peut être observé en fonction de la hauteur. On peut le voir, il y a une densité maximale d’ionisation atteinte à une hauteur moyenne. La valeur d’une telle ionisation maximale varie avec la station, avec le nombre de taches solaires et avec le temps de la journée.

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Figure 1.3 Dressisation vs. la taille.

Étant donné que l’ionisation causaprincipal est une activité solaire, le comportement de la laionphone est très influencé pour les cycles solaires observé de la terre. Les périodes de ces cycles sont les suivantes:

· dieuro.

· annuel.

· 11 ans.

sur la figure 1.4 a été représenté le lavage de la densité d’ionisation typique dans l’ionosphère sur Laaltura.

· Couche D

La couche D, deuxième à modéliser, s’étend entre 50 et 90 km de hauteur. Sa densité d’ionisation augmente rapidement avec la hauteur et a exprimé de grandes variations entre jour et nuit. En fait, par la nuit, il disparaît, il est donc généralement considéré que la couche D est une couche de jour.

· Couche E

La couche E ou Capokenelly-Heaviside, premier à être décrite, comprend une zone intermédiaire couvre de 90 à 130 km de hauteur. Votre comportement est très lié à la garniture solaire. Bien que d’importantes variations d’ionisation conserve une vie de nuit appréciable de la nuit. Il atteint l’ionisation maximale pendant les mois d’été avec des niveaux autour de 1011 E / M3. À certaines occasions, une syndicalisation anormale apparaît dans la couche edénomérée en couche et sporadique, (s) (s) (s) tempérée (s). Dans les zones tempérées, la couche est assez fréquente en été, atteignant des densités d’ions plusieurs fois supérieures à celles de la couche environnante.

· La couche f

La couche F envoie à la hausse de 130 km d’altitude. En raison de la inclinaison de la couche supérieure et inférieure, elle peut être divisée en couche F1 entre 130 et 210 km et la couche F2 à partir de 210 km. La couche F1 a disparu pendant la nuit tandis que la couche F2 des niveaux d’ionisation relativement constants entre la journée et LANOCHE.

à la figure 1.4 Il représente graphiquement la hauteur des couches en fonction de la journée heures de la station.

la variation de la hauteur des couches en fonction de la température et de la Conclusion The Solar Time Semitra à la Figure 1.5

Figure 1.5 Hauteur des couches vs. Temps et station.

<7340850755 "> div Les ondes électromagnétiques dans l’ionosphère peuvent être modélisées à partir de lapropagation des pâmes. Un plasma est une région d’espace, avec la perméabilité magnétique autorisée m du vide, qui contient des électrons libres. Un modèle est le plasma froid, dans lequel le mouvement des loslectrons est méprisé par des causes thermiques. Une analyse plus conforme à la réalité fera la présence d’un champ magnétique statique, de la même manière que la reine L’ionosphère est le champ magnétique de la Terre.

Considérez-vous à l’aprimer endroit forces qui sont soumises à un électron immergé d’un champ électromagnétique d’une onde plate. Cela subira un flux au champ électrique et un autre au champ magnétique. Vous trouverez ci-dessous une brève analyse des forces mises en jeu.

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Où:

1. E- = 1,59 10-19 c.

2. c = 3 108 m / s.

3. v est la vitesse du mouvement d’électronessen.

Il est important de mettre en évidence la force expérimentée par le champ magnétique d’électron de tire de la vague de plate facile contre la force produite par le Champ électrique.

l’équation du mouvement d’un électron dans un plasma froid, dans laquelle sepropaga une onde plate et il y a un champ magnétique statique est donné par (1 .2)

où une période de pertes a été considéré collision entre les électrons étant la vitesse de collision. La présence magnétique statique rend également difficile l’analyse. Il va donc affirmer les développements mathématiques, bien que cela ne signifie pas que le champ magnétique de la Terre effective sur la propagation ionosphérique SEADOSPRÉCIABLE. En supposant que les variations sinusoïdales de la forme , de l’expression précédente est déduite (1.3).

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S’il y a une masse volumique de N sécréter une valeur de densité de courant (1,4)

associé au mouvement Delelectron dans l’adresse associée à , et à partir des équations de Maxwell (1,5)

peut atteindre (1.6)

Il est possible par rapport la conductivité électrique et du plasma dans (1,7)

en l’absence de collisions entre les ions (n = 0) expressions antérieures peuvent être simplifiées (1,8).

où la fréquence de résonance du plasma FP a été entré, également appelé fréquence.

Lorsque vous les remplacez constamment en raison de leur valeur, le rapport (1.9)

Les unités résultantes appartiennent à savoir si l’ ESN dans les utilisations .

une onde plate. À travers l’ionosphère a une constante de phase de . Dans le cas où la fréquence est inférieure à la fréquence FO, la phase constante sera imaginaire et donc l’amplitude de l’onde sera atténuée attenuatedly le long de la ionosphère, au contraire , si la fréquence du signal est supérieure à la fréquence de la constante de phase être réelle , et par conséquent l’amplitude d’ entre nous l’ atténuation ( en supposant n = 0).

si l’on considère les collisions d’existence dans l’ionosphère, la constante diélectrique E * a Un null imaginaire, donc le support présentera l’atténuation. Dans ce cas, la propagation constante au milieu g, peut être écrite comme (1.10)

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Si l’hypothèse est supposée être l’ionosphère il se comporte comme un bon diélectrique (1,11), une estimation de l’atténuation introduite par l’propagation

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ionosphérique (1,12). Si en plus, on suppose que le taux de réfraction N du milieu ionosphérique dans

incides Elke onde plane Il est proche de l’unité et que la fréquence des ondes beaucoup plus faible que la fréquence des collisions peut rapprocher l’expression de l’atténuation A (1,13)

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Exemple 1: Dans une région d’ionosphère à 75 km de hauteur (couche D), l’ion de fréquence de collision est connu ICA n = 2 · 106 S- 1. La densité d’ionisation maximale dans cette couche pour des hauteurs de 80 à 90 km , est n = 109 , valeur qui est atteinte pendant midi. Pour le site d’ionisation, la fréquence critique est . Si un signal de porteuse de 1 MHz est utilisé dans une radio, l’atténuation produite dans la voie ionosphérique est de tandis que si la porteuse est transmise à 10 MHz Laatenuation subi par l’onde serait . Dans la figure 1.6, la variation de l’atténuation est présentée. La fréquence de l’onde incidente. Le CAPAD produit un fort au jour à des signaux qui tentent de se propager à travers l’ionosphère, confretions entre la bande MF, en dépit d’ être fréquences expérience de la fréquence de résonance.

Pendant la nuit, la disparaissent inespractually dans le D, N « 0 couche, de sorte que le Latenuation est méprisable . dans Le reste des couches, la fréquence de collision est une bonne affaire, car l’atmosphère est plus rapide, donc l’atténuation splendidement méprisable.

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