диоволны получается искривленной, причем степень искривления существенно зависит от характера изменения электрических свойств тропосферы. Поэтому дальность распространения радиоволн несколько превышает получаемое по формуле (1) максимальное расстояние прямой видимости. Эту дальность называют максимальным расстоянием радиовидимости /?рв и определяют по формуле

RpB-4J2(VJ:rp + VfQ- (2)

в приведенном выше примере максимальное расстояние радиовидимости составит 78,28 км.

Рассмотрим теперь, что представляет собой зона гарантированного приема телевизионных передач. Под этой зоной (рис. 6) следует понимать некоторое прост-

Щ, ентта \

Рис. 6. Условное изображение зоны гарантированного приема

ранство, в пределах которого обеспечивается радиовидимость, а напряженность электромагнитного поля в месте установки приемной антенны оказывается достаточной для регулярного и качественного приема телевизионных сигналов с помощью любого промышленного телевизора. Максимальное расстояние радиовидимости, как правило, является границей зоны гарантированного приема и представляет собой радиус действия телевизионного центра. Эта граница характеризуется минимальным значением напряженности поля в месте приема (на высоте приемной антенны), при котором отношение сигнала на входе телевизионного приемника к внутренним шумам, пересчитанным к его входу, равно величине, обеспечивающей требуемое качество изображения.

Радиус действия каждого телецентра зависит от высоты установки передающей и приемной антенн, мощности передатчика, рельефа местности и других факторов. С целью увеличения радиуса действия телевизионных центров передающие антенны устанавливаются обычно на опорах высотой в несколько сот метров.

Для установки антенн используют естественные возвышения (Киев) или высотные здания (Харьков). Нельзя не упомянуть о телевизионной башне в Останкино - самом высоком в мире свободно стоящем сооружении, общая высота которого составляет 533 м. При этой высоте башни геометрический центр телевизионной антенны 1 канала находится на отметке примерно 403 м, 3-го канала - 467 м, 8 и П-го каналов - 491 и 33-го канала - 514 м. Для того чтобы зона гарантированного приема всех телевизионных программ была примерно одинаковой, перепад высот установки нижней и верхней антенн выбран сравнительно небольшим. В результате измерений величины напряженности поля вокруг Москвы в радиусе до 140 км установлено, что граница зоны гарантированного приема телевизионных передач (за исключением отдельных сильно затененных мест) по 1 и 3 каналам ориентировочно находится на расстоянии 108-140 км, а по 8 и 11 каналам - 90-130 км.

Для получения заданного радиуса действия телецентра необходимо обеспечить соответствующую мощность излучения передающей станции. В этом случае в любой точке зоны гарантированного приема будет создаваться требуемая напряженность поля телевизионного сигнала, зависящая, кроме того, от расстояния до передатчика, длины волны, высоты подвеса передающей и приемной антенн. Точное значение напряженности в реальных условиях можно определить лишь при помощи специальных измерений. Для приближенных расчетов можно воспользоваться формулой

где £д = --действующее (эффективное) значение

напряженности поля, мВ/м; Р - мощность передатчика, кВт; D - коэффициент направленного действия * передающей антенны;

* Основные электрические характеристики аитени рассматриваются в следующей главе.

2 И

Лпер И Лвр -ВЫСОТЫ подвесз передающей и приемной антенн, м;

г - расстояние от точки приема до передающей антенны, км; Я - длина несущей волны телевизионного передатчика, м. Из формулы (3) видно, что напряженность поля по мере удаления от передающей антенны уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния (г). При заданных значениях параметров Р, D, К и г величина Е в месте приема зависит главным образом от значения Лпер и Лпр. Следовательно, для увеличения радиуса действия телевизионного центра необходимо, в первую очередь, увеличивать высоту подвеса передающей и приемной антенн. Увеличение мощности телевизионного передатчика, улучшение направленных свойств передающих антенн не позволяют значительно расширить радиус действия телецентра, хотя и способствуют повышению напряженности поля в месте приема. Заметим, что по формуле (3) можно производить расчеты с достаточной для практики точностью только при больших г, когда выполняется условие

r-JaHHL, (4)

1.5. Да.ьний и сверхдальний те.чевизионный поием

В предыдущем параграфе указывалось, что регулярный прием телевизионных передач с помощью обычных промышленных телевизоров возможен лишь на расстояниях, не превышающих границы зоны гарантированного приема. Это утверждение основывалось на том, что напряженность поля ультракоротких волн за пределами зоны радиовидимости имеет очень малую величину вследствие слабой способности УКВ огибать выпуклость Земли.

Вместе с тем измерения показали, чтоза пределами зоны радиовидимости регулярно существует поле УКВ, причем его напряженность иногда может достигать значительной величины. Было установлено, что это поле создается за счет рассеяния радиоволн на неоднородно-стях тропосферы и чГо уровень поля подвержен ха ти-ческим изменениям. Механизм тропосферного рассеяния