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La ionosonda LISN
César De La Jara, Jorge Chau, Robert Livingston
1
Ionósfera
50 - 600 Km
+
- Es creada por radiación solar.
- Suficientes electrones libres para afectar la propagación
. de ondas de radio.
- Recombinación lenta
atmósfera neutra poco densa
.
persistencia alta.
2
Propagación en la Ionósfera
3Khz – 30Ghz
r
A
r
- Absorción, Reflexión, Retardos
- Distorcion o fallas.
f
3
Propagación en la Ionósfera
- Plasma: iones y electrones libres
- Estructura no rígida
4
Propagación en la Ionósfera
E
d
- El campo electrico alternante de una onda desplaza los electrones
- Campo eléctrico, neutralidad, posición original
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Propagación en la Ionósfera
fplasma
- Inercia
sobre impulso
oscilación.
- Frecuencia de plasma, que juega un papel fundamental en el índice de
Refracción y por lo tanto en la propagación de la onda
6
Propagación en la Ionósfera
w<wp
w=wp
w>wp
La onda experimenta
La energía es absorvida, su
Electrones libres no
absorción que aumenta a frecuencia está en resonancia responden con rapidez y
medida que su frec se
con los electrones
la onda no se refleja
aproxima a la de plasma
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Ionosonda
hc
Tx
0.1 - 30 Mhz
T2
T1 + T2 = K x hc
60
0
Rx
50
0
Range (Km)
T1
40
0
h’F2
30
0
20
0
h’F1
10
0
h’E
fE
1
ff1
2
3
4
5
Frequency (Hz)
ff2
6
8
Ionograma
600
- Grafico que muestra h capa Vs
freq tx
- Tiempo Tx à Rx, interpretado
como altura virtual.
- Vel prop. Onda varía à Altura
virtual > altura real.
- La frecuencia crítica de la capa es
identificada por las asintotas.
- Punto más bajo de la curva: altura
de cada capa
Range (Km)
500
400
h’F2
300
200
h’F1
100
h’E
1
2
fE
3
ff1
4
ff2
5
6
Frequency (Hz)
9
Ionograma
600
Range (Km)
500
400
- Asíntotas: retardo de propagación
de la onda.
- En la asíntota a frec = frec max
resonante.
Eventualmente la onda sigue su
camino hacia el espacio
h’F2
300
200
h’F1
100
h’E
1
2
fE
3
ff1
4
ff2
5
6
Frequency (Hz)
10
VIPIR hardware
- Julio 2008, Scion
Associates
- Receptor, referencia,
exciter, balun, frontend y
transmisor.
- computadoras de control y
análisis.
- 0.3 - 25 Mhz
- 8 Rx + 1 Tx
11
VIPIR hardware
12
VIPIR Tx antenna
108 m
X
Z
- Rango de frec. Amplio 0.3 – 30Mhz
(rango natural freq plasma ion.)
- Amplio rango de iluminación del
cielo.
- polarización uniforme (O X modes).
- tamaño factor limitante.
800 W
36 m
Y
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VIPIR Tx antenna
14
VIPIR Tx antenna
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Resultados
16
Resultados
17
Resultados
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Gracias
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