In Entfernungen über 10 km während der Funkkommunikation wirkt sich die Krümmung der Erde auf die VHF aus. Der Artikel zeigt die Formeln zur Berechnung der Höhe des „Hügels“ zwischen den beiden Antennen, was aufgrund der Sphärizität der Erde keine direkte Sichtbarkeit zulässt.

Wie übersetzt in russische "Sagitta"

Saggitalebene ist eine imaginäre Ebene, die den Körper in zwei Teile unterteilt - rechts und links (verwendet in der Anatomie)
S.agitta (lateinisch) - Strelka.
Sagitta - In Geometrie: Ein Segment über der Mitte des Akkords.

Warum Radio Amateur sagittu wissen muss

1) Während der Funkkommunikation über 10 km kann die Erde nicht als flach angesehen werden. Der „Hügel“ aus dem Boden oder Wasser findet auch auf einer völlig flachen Oberfläche statt, zum Beispiel das Meer zwischen zwei Punkten. Die Höhe dieses Tuberkels beträgt 0 Meter mit der engen Platzierung von zwei Punkten im Feld von bis zu 1 Radius der Erde (6378 Kilometer) mit dem maximalen Abstand der Punkte um den Kreis. Es ist klar, dass Sie zumindest auf die Höhe des Bogens anheben müssen, d. H. sagitta. Tatsächlich sogar noch höher - abhängig vom Radius der Frell -Zone.
2) In den Programmen zur Berechnung des vertikalen Profils der Route unter Berücksichtigung der Erleichterung wird die Krümmung der Erde normalerweise nicht berücksichtigt. In der Mitte der Autobahn sollte die Höhe des Hügels auf die Höhe des Reliefs hinzugefügt werden.

Sagitta -Berechnung

Methode Nr. 1 (aus Wikipedia)

IN Wikipedia Die Formel, die aus dem Pythagoras -Theorem folgt, wo die Akkordlänge (Entfernung in einer geraden Linie) und der Radius der Erde beteiligt sind. Die Formel berücksichtigt den Abstand zwischen den Punkten auf der Erdoberfläche, jedoch in einer geraden Linie.

Wo:
L - Akkordlänge (Abstand zwischen Punkten) in einer geraden Linie durch die Erde.
r - Der Radius der Erde, für 6378 km genommen.

Berechnungsbeispiel:
Horda Länge 40 km . Sagitta s =r - sqrt{ r^{2} - {1} over {4} l^{2} } = 6378 - sqrt(6378² - 0.25 l²) = 0,03136 km = 31.36 m

Methode # 2

Quelle:Rechner auf math Open ReferEnce

Zuerst finden wir l - die Länge der halben Basis des Bogens.

Die Länge der halben Basis des Bogens :

D ist der Abstand zwischen den Strömen in km,
R ist der Radius der Erde 6378 km.

Zum Beispiel für d = 40 km
L =r cdot sin( {d} over { 2 cdot r } ) = 6378 * sin (40/6378/2) = 19,9999672229

Schritt 2: Ersetzen Sie L in die Formel.

Sagitta:

Zum Beispiel:

S =r - sin( r^{2} - L^{2} ) = 6378 - sin (6378² - 19.9999672229²) = 0,0313922203349648 km = 31.39 m

Das heißt, beide Methoden Nr. 1 und Nr. 2 verwenden den Akkord an der Basis von Sagitta. (In der zweiten Methode - die Hälfte des Akkords).

Methode Nr. 3 (vereinfacht)

Bei Entfernungen von bis zu 1000 km funktioniert es gut vereinfachte Sagitta -Berechnungsformel :

Wo:
D ist der Abstand zwischen den Strömen in km,
R ist der Radius der Erde 6378 km.

Zum Beispiel:
s = {d^{2}} over { 8 cdot r } = 40² / 8 / 6378 = 1600 / 8 / 6378 = 0.03136 км = 31.36 м

• S = {d^{2}} over { 8 cdot r } - нотация LibreOffice MaTh.

Abschluss

Der Artikel enthält Drei Wege Berechnung von sagitta - der Höhe der Hügeloberfläche der Erde zwischen den beiden Antennen.
Für eine stabile Funkkommunikation bei VHF ist es notwendig, beide Antennen auf eine Höhe von S sowie Radius der Frenle_ -Zone zu erhöhen.

Radius der Frelene Zone in Metern

Wo D der Abstand in km ist, ist f die Frequenz im MGC,
RF - in Metern.

Zum Beispiel für einen Abstand von 40 km und Frequenz 145 MHz

Rf = 17.32 * sqrt (40 / 4 / 145) = 4.54 м.

Eine Erhöhung der Höhen der Installation der Übertragungs- und Empfangenantennen am Radius der Frenelzone reduziert die Verluste bei der Übertragung eines Funksignals, da der Hauptweg des Funksignals vollständiger ist und das Signal nicht dem Hindernis widerspiegelt.

Tisch der Höhenantennen je nach Entfernung

Im Folgenden finden Sie eine Tabelle mit Sigitta- und Fresnel -Zonenzonen für verschiedene Abstände zwischen Antennen.
Die Höhen der Antennen sind in Metern angegeben.

In den letzten beiden Spalten wird die erforderliche Höhe der Antennen zur Verfügung gestellt, um 100% der Verbindung zu VHF bereitzustellen.
Da die Verwendung von Masten über 10 bis 20 Metern in der Funkamateurpraxis unmöglich ist, machen Radioamateure für langfristige Kommunikation über VHF Reisen zur Natur -in die Berge. Die maximalen Höhen in der Region Leningrad beträgt etwa 100 bis 170 Meter. Daher können zwischen den beiden Hügeln oder Hügeln etwa 120 Meter hoch, die Radiokommunikation in direktem Anblick in einer Entfernung von 80 km durchgeführt werden. Die Masthöhe für 145 MHz ist ausreichend 6-7 Meter für 433 MHz - 4 Meter in einem Abstand zwischen Korrespondenten von 80 Kilometern.

Berechnungsprüfung gemäß der Formel des direkten Sichtbarkeitsbereichs

Direktformel:

S = 3,57 * (sqrt(H) + sqrt (h))

Der Bereich der Funkkommunikation unter Berücksichtigung der Brechung von Funkwellen VHF:

S = 4,12 * (sqrt(H) + sqrt (h))

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In Höhe H, H = 2 Meter Bereich gemäß der Formel: _8-12 Kilometer (meine Berechnung - 5 km )
In Höhe H, H = 6 Meter Bereich gemäß der Formel: _15-20 Kilometer (meine Berechnung 15 km )
In Höhe H, H = 10 Meter Bereich gemäß der Formel: _19-26 Kilometer (meine Berechnung 20 km )
In Höhe H, H = 20 Meter Bereich gemäß der Formel: _27-37 Kilometer (meine Berechnung 30 km )

SCHLUSSFOLGERUNG : Formeln 3.57 und 4.12 höher berücksichtigen den erforderlichen Radius der Frell-Zone (1,5-2 m) über dem Hindernis nicht. Die Berechnung durch Sigitta und den Radius der Frenelzone ist genauer - der Bereich der stabilen Funkkommunikation bei der Verwendung tragbarer Funkstationen beträgt 5 km und 8-12 km. Darüberrogramma-elevation-profile-dlya-postroeniya-profilya-vysot-andrOid).

Letzte Änderung: 02/19/2025.