Зависимости действительной ' и мнимой " частей диэлектрической проницаемости частиц от влажности q и температуры t, где 1 - ’; 2 - " ;

——— - t=273,16K ; —  — - t=283,16 К; --------- - t=293,16K:

на волне  =5 мм на волне  =8 мм

Для сферических частиц максимум коэффициента ослабления наблюдает­ся, когда "=’+2. При форме частиц, отличной от сферической, максимальное ослабление соответствует "=(1-L₁+’L₁)/L₁. С увеличением фактора формы частиц от 1 до 2 при вертикальной поляризации волн коэффициент ослабления уменьшается. Температурная зависимость β выражена несколько слабее. Так, например, для водного аэрозоля коэффициент ослабления уменьшается при­мерно в 1,7 раза при увеличении температуры от 273,16 до 296,16 К на волне 5 мм и примерно в 1,9 раза на волне 8 мм. Если влажность близка к нулю, ос­лабление миллиметровых волн определяется в основном механизмом рассея­ния на частицах. Как следует из выражений (2) и (3), для приведенного случая вклад рассеяния в затухание в приближении Рэлея необходимо учитывать при значениях ”  6,3·10^-7 на волне 5 мм и ε΄΄  2,5·10^-7 на волне 8 мм при радиусе частиц 8 мкм. Согласно (22) в общем случае коэффициент ослабления за счет рассеяния миллиметровых волн на частицах аэрозоля определяется в сильной степени функцией распределения частиц по размерам п(r).

5.3.3. Расчет интерференционных замираний

Расчет ослабления миллиметровых волн за счет интерференции при учете отражений от земной поверхности проводился по формулам (77)-(79),(81),(83). Исходные данные для расчета: характер грунта в месте отражения - песок; тем­пература песчаной поверхности t=273,1б и 283,16 К; длина волны  = 5 мм и 8 мм; высота подъема передающей и приемной антенн h=1 м; действительная и мнимая части диэлектрической проницаемости воды при t =273,1б К и  = 5 мм '_B= 7,07, ”_b = 11,27, при t = 273,16 К и  = 8 мм ’_B = 9,58, "_B =16,93, при t = 283,16 К и  = 5 мм '_B = 9,64, "_B = 14,75, при t = 283,16 К и  = 8 мм ’_в =14,64, ”_B = 22,84; средняя квадратическая высота неровностей песчаной поверхности ∆=0,2 мм; плотность песка _c=1,4 г/см³; расстояние ме­жду приемной и передающей антеннами L=1 км; влажность песка изменялась в пределах q=(0,1 - 70,1) %.

Диэлектрическая проницаемость песка при различных значениях влажности вычислялась по рефракционным формулам (19) ,(20).

При горизонтальной поляризации волн для приведенных условий коэффи­циент отражения близок к единице, и для преодоления эффекта интерференци­онного минимума потенциал системы должен быть увеличен примерно в 1,5·10⁵ раз при =5 мм, t=273,16 К и q=5 % и в 5,94·10⁶ раз при =8 мм, t=283,16 К и q=70 %. Зависимости коэффициента увеличения потенциала приемно-передающей системы связи на миллиметровых волнах для случая верти­кальной поляризации для =5 и 8 мм от влажности песчаной поверхности q при температуре t=283,16 К приведены на рис.21.

Рис.21 Зависимости коэффициента увеличения потенциала приемно-передающей системы U от влажности q песчаной поверхности:

—  = 5 мм;

---  = 8 мм

Коэффициент отражения вертикально поляризованных волн слабо зависит от температуры поверхности и длины волны, однако растет с увеличением влажности песка, что приводит к необходимости увеличения потенциала приёмно-передающей системы. При изменении влажности от 5 до 70 % потенциал должен быть увеличен с 3,1 до 13 раз на волне  = 8 мм и с 3,3 до 11 раз на волне  = 5 мм. Таким образом, на основе приведенных оценок влияния под­стилающей поверхности на замирания сигнала при связи на миллиметровых волнах можно сделать следующие выводы:

при малых возвышениях приемной и передающей антенн в случае распро­странения волн над гладкими и квазигладкими поверхностями наблюдаются значительные замирания сигнала, которые увеличиваются с увеличением влажности поверхностей;

замирания сигнала уменьшаются с увеличением высот подъема приемной и передающей антенн и высот неровностей подстилающей поверхности;

замирания сигнала при распространении волн над гладкими и квазиглад­кими поверхностями меньше при вертикальной поляризации волн, чем при го­ризонтальной.