Kangasalan Radiokerho ry OH3ABN

  • Suurenna fontin kokoa
  • Fontin oletuskoko
  • Pienennä fontin kokoa

Radioaaltojen eteneminen

Radioaallot ovat osa sähkömagneettista säteilyä, jossa sähkökenttä ja magneettikenttä ovat kohtisuorassa toisiaan ja etenemissuuntaa vastaan.



HF-taajuudet
Auringosta tuleva säteily ionisoi eli poistaa elektroneja ilmakehän molekyyleistä. Näin muodostuva ionosfääri taittaa alle 30 MHz:n eli HF -alueen radiotaajuuksia takaisin Maahan. Maanpinta heijastaa radioaallon takaisin ja useiden peräkkäisten hyppyjen ansioista saadaan aikaan pitkiä yhteysvälejä. Yhden hypyn pituus voi olla 2000 - 4000 km, niinpä Välimeren asemat kuuluvat Suomessa erittäin hyvin.

Ionosfäärin kunto riippuu vuodenajasta, kellonajasta ja kaikkein voimakkaimmin auringonpilkkujen määrästä. Auringonpilkkujen määrä vaihtelee 11 vuoden välein. Pilkkumaksimin aikaan saadaan todella pitkiä yhteyksiä, radiosignaali voi edetä jopa maapallon ympäri!

Ionosfääri jakautuu kolmeen osaan, joita kutsutaan D-, E- ja F-kerroksiksi. Radioaaltoja taittaa ylin F-kerros, joka sijaitsee noin 400 km:n korkeudessa. Päivisin kerros jakautuu kahteen osaan (F1 ja F2), jotka öisin yhtyvät. E-kerros sijaitsee 80-100 km:n korkeudessa. Alin D-kerros alkaa noin 50 km:n korkeudesta ja se vaimentaa voimakkaasti alle 3 MHz:n taajuuksia.

Antenniin eri reittejä tulleet radioaallot joko vahvistavat tai heikentävät toisiaan. Tällöin tapahtuu häipymistä (fading) eli vasta-aseman kuuluvuus vaihtelee, jolloin voimakas vasta-asema voi välillä häipyä kuulumattomiin.


VHF/UHF-taajuudet
Ionosfääri päästää korkeat taajuudet lävitseen, joten pitkien yhteyksien saamiseksi näillä taajuuksilla tarvitaan taivaalla oleva heijastaja. Heijastajaksi käy esimerkiksi lentokone, meteorien jättämä palojälki (Meteor Scatter), Kuu (EME) tai revontulet (Aurora).

Joskus kylmän ja lämpimän ilmamassan väliin syntyy kanava, jossa radioaalto kulkee. Tällaista tropokanavoitumista (tropoa) esiintyy yleisimmin rannikolla kylmän yön jälkeen, satunnaisesti myös Itämeren yläpuolella.


ES -etenemisessä (sporadinen E) ionosfäärin E-kerrokseen syntyy radioaaltoja voimakkaasti heijastava keskus, jonka syntymekanismi on epäselvä. Tätä ilmiötä esiintyy tavallisimmin kesäkuukausina ja sen esiintyminen ja kesto ovat satunnaisia.

Radioaallot siroavat osuessaan epätasaiseen pintaan (suhteessa aallonpituuteen). Mikroaalloille lumihiutaleet, sade ja jopa ilmassa oleva vesihöyry muodostavat epätasaisen pinnan, josta aalto siroaa eri suuntiin. Tällaista kutsutaan troposironnaksi.

Esimerkkejä T2-kysymyksistä

57010 Ionosfäärin kerroksista
alin on D-kerros
ylin on E-kerros
F-kerros esiintyy vain yöaikaan
E-kerros on 80-100 km korkeudessa
eräs on stratosfääri
57011 Kun radioaalto etenee ionosfääristä heijastuen,
yksi hyppy voi olla 2000-4000 km
yksi hyppy voi ulottua maapallon toiselle puolelle
signaali on kuultavissa lähtöpaikan ja hypyn välisellä alueella, mutta ei kauempana
signaali voi tehdä useita hyppyjä ja kiertää koko maapallon
57017 Auringonpilkkujen
maksimin ja minimin ero on noin 11 vuotta
maksimien väli on noin 11 vuotta
vaikutuksesta yli 28 MHz yhteydet ovat mahdollisia minimin aikana
vaikutuksesta tapahtuva ionosoituminen tekee yläbandit käyttökelpoisiksi
vaikutus voi tuntua myös 50 MHz alueella
maksimin aikana ei päiväsaikaan 1,8 MHz:llä voi saada yhteyksiä
57030 Kahden metrin alueen kelierikoisuuksia ovat eri etenemistapojen yhdistelmät, esimerkiksi
aurora ja EME
aurora ja tropo
kahden hypyn aurora
tropo ja sporadinen E
57033 Troposfäärisirontaa (Troposcatter) kahdella metrillä ja seitsemälläkymmenellä sentillä
esiintyy jatkuvasti
voi esiintyä ainoastaan yöllä
sanotaan myös revontulisironnaksi
ei pidä sekoittaa troposfäärikanavoitumiseen
Ionosfäärin kerroksista

Oikein alin on D-kerros

Väärin ylin on E-kerros

Väärin F-kerros esiintyy vain yöaikaan

Oikein E-kerros on 80-100 km korkeudessa

Väärin eräs on stratosfääri