Propagation 10 et 11 mètre par la sporadique E

par **Mhz** Mer 4 Aoû - 8:15

Propagation 10 et 11 metre par la sporadique E

Propagation sporadique E, Es
Des distances de communication de 300 à 2 500 km sont communes d'un "nuage" simple couche d'E_s. Elles concernent essentiellement les très hautes fréquences. La variabilité de la distance de propagation en E_s et des fréquences impliquées est due à la taille et à la densité des "nuages".
Les fréquences de 20 à 70 MHz sont les plus concernées par ce type de propagation (les bandes de fréquences des 27 MHz, 28 MHz et 50 MHz des radioamateurs, les canaux TV de la bande I, la bande FM des 66 à 73 MHz d'Europe de l'Est).
Lors des événements les plus intenses, des fréquences jusqu'à 250 MHz peuvent être reflétées (la bande FM des 88 à 108 MHz, la bande radioamateur des 144 MHz)[size=11]1.
Ce type de propagation a pour caractéristiques principales d'être directif (seules sont concernées certaines zones géographiques, variables en fonction des événements ionosphériques) et très intense (des émetteurs de très faible puissance peuvent être reçus à des centaines de km, des émetteurs lointains peuvent brouiller des émetteurs locaux).
Du fait de son caractère aléatoire, ce type de propagation n'est pas utilisé par des services réguliers de télécommunication, qui au contraire y voient une nuisance à cause des risques de brouillages qu'il entraîne, mais essentiellement par les radioamateurs, les cibistes, et les amateurs de réceptions radio et TV exotiques ou écouteurs d'ondes courtes. Ce type de propagation a longtemps été pour ces derniers, avant l'apparition des satellites, le seul moyen de réception de stations TV étrangères à grande distance, activité connue sous le nom de "DX-TV".

Réception en longue distance en 2014

La propagation sporadique E, de son nom, est sporadique et imprévisible par nature, mais elle permet aux signaux radio de voyager sur des distances beaucoup plus grandes et souvent à des fréquences plus élevées que ce qui serait normalement possible via l'ionosphère.
Sporadique E, ou Es est un mode de propagation radio qui se produit à l'occasion. Comme son nom l'indique, l'E sporadique n'est pas facile à prévoir. Il se produit occasionnellement et peut affecter les communications radio sur des fréquences allant de quelques MHz à celles qui sont beaucoup plus élevées que ce à quoi on s'attend normalement.

Cela peut souvent affecter les fréquences dans la partie inférieure du spectre VHF où des services tels que la diffusion FM VHF et PMR peuvent subir des niveaux d'interférence accrus. À certaines occasions, cela peut affecter la communication radio sur des fréquences d'environ 150 MHz et parfois même au-dessus.
Source Wikipédia
Sporadique E n'est normalement pas utilisé à des fins de communication radio (bien que les radioamateurs l'utilisent) en raison de la nature sporadique de son apparition, et on ne peut pas s'y fier. Au lieu de cela, son apparition doit être notée car elle peut entraîner des niveaux d'interférence élevés car les signaux se propagent sur des distances beaucoup plus grandes que ce à quoi on pourrait normalement s'attendre.
Bases sporadiques du E
E sporadique, Es, apparaît lorsque des nuages intenses d'ionisation se forment dans la région E de l'ionosphère. Le niveau d'ionisation est jusqu'à environ cinq fois celui des niveaux atteints pendant le pic d'un cycle de taches solaires alors qu'ils seraient normalement à leur maximum.

Les niveaux élevés d'ionisation résultant de Sporadic E permettent aux signaux bien dans la région VHF du spectre d'être réfractés par ces nuages ionisés - les fréquences jusqu'à 150 MHz peuvent être affectées. Les niveaux d'ionisation signifient également que les pertes sont particulièrement faibles - souvent des émetteurs de faible puissance peuvent être entendus via E sporadique.
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Lorsque des nuages d'ionisation E sporadiques se forment, l'intensité augmente régulièrement. Cela affecte d'abord les fréquences dans la partie inférieure du spectre radio, puis augmente. Les fréquences les plus élevées susceptibles d'être affectées dépendront d'un certain nombre de facteurs dont le niveau d'ionisation - cela variera d'un nuage à l'autre.[/size]

par **Mhz** Mer 4 Aoû - 8:16

Un autre facteur que l'on trouve avec les nuages sporadiques E est qu'ils peuvent devenir opaques en dessous d'une certaine fréquence, en fonction de l'état du nuage. De plus, la fréquence critique varie considérablement dans le temps et dans l'espace, ce qui la rend très difficile à utiliser pour les systèmes de radiocommunication commerciaux.

Le niveau d'ionisation d'un nuage donné augmentera régulièrement, atteindra son maximum puis retombera. Par conséquent, ils peuvent n'affecter les fréquences plus élevées que pendant une courte période. Aux fréquences plus élevées, les signaux peuvent se propager pendant des périodes de quelques heures, alors qu'à d'autres moments, les conditions peuvent ne se produire que pendant quelques minutes.
Nuages ionisés E sporadiques
Les nuages E sporadiques varient considérablement en taille et également en intensité d'ionisation. Certains nuages peuvent mesurer quelques mètres de diamètre, tandis que d'autres ont été observés à plus de 200 km de diamètre.

Ils se produisent généralement dans les régions entre environ 90 et 120 km, bien qu'ils puissent s'étendre beaucoup plus haut.

La forme varie également - certains sont approximativement circulaires et ont à peu près les mêmes dimensions dans les deux sens, tandis que d'autres sont longs et minces. Bien que les formes réelles ne soient pas d'une grande importance, elles expliquent dans une certaine mesure pourquoi certaines stations peuvent subir une propagation E sporadique alors que d'autres peuvent ne pas en faire l'expérience ou les zones où les stations qu'elles peuvent entendre sont totalement différentes.

Les nuages sont également remarquablement minces. La région E elle-même s'étend sur plusieurs dizaines de kilomètres d'altitude. De nombreux nuages sporadiques E peuvent n'avoir que quelques dizaines de mètres d'épaisseur. En conséquence, les réflexions se produisent à la suite d'un changement extrêmement brusque de la densité électronique. D'autres nuages peuvent être beaucoup plus épais et avoir un niveau d'ionisation beaucoup plus défini qui conduit à des réflexions de manière normale.

Non seulement la formation des nuages sporadiques E est presque aléatoire, mais ils se déplacent également en raison des vents dans les parties supérieures de l'atmosphère. Les vents atteignent des vitesses allant jusqu'à 400 km/h. Ce mouvement peut entraîner un changement relativement rapide du saut E sporadique - la source des signaux entendus / interférences changera sur une période de temps relativement courte.
Distances de saut E sporadiques
Des nuages sporadiques d'E se forment dans les zones inférieures de la région E. En conséquence, les distances maximales sur lesquelles les signaux sont normalement entendus sont d'environ 2000 km. De toute évidence, des distances plus courtes sont plus normales, bien que la distance minimale soit régie par la quantité de réfraction requise. Pour des distances plus courtes, des angles de rayonnement plus élevés sont nécessaires et ceux-ci nécessitent une plus grande quantité de réfraction pour que les signaux soient réfléchis vers la Terre.

Bien que les nuages E sporadiques aient tendance à être aléatoires et pas aussi répandus que l'ionisation normale de la région E ou de la région F, une propagation à double saut a été détectée, en particulier sur des fréquences plus basses où la réflexion des nuages est plus répandue.

Effet de Sporadic E sur la propagation HF
Bien que Sporadic E puisse sembler améliorer certaines communications HF, tout en permettant également aux communications / interférences de se propager sur des fréquences bien dans la partie VHF du spectre, il peut également avoir pour effet de dégrader certaines communications HF.

Les niveaux très élevés d'ionisation dans les nuages refléteront tous les signaux dans la partie HF du spectre radio. Cela peut les empêcher d'atteindre les régions F les plus élevées, les empêchant ainsi de pouvoir atteindre des distances beaucoup plus grandes. Dans ces circonstances, des signaux à courte portée seront détectés alors que des signaux à plus longue portée seraient attendus. Cependant, la nature intermittente des nuages E sporadiques et le fait que les nuages sont très mobiles signifient que les effets sont susceptibles d'être de relativement courte durée.
Occurrence de E sporadique
L'apparition d'E sporadique est très difficile à prévoir. Cependant, une grande quantité de données statistiques a été collectée concernant son occurrence.

On constate que l'occurrence de E sporadique varie selon la région de la planète :

par **Mhz** Mer 4 Aoû - 8:17

Régions tempérées : Dans les régions tempérées, c'est-à-dire celles situées aux latitudes moyennes entre les régions équatoriales, on la trouve principalement en été. Dans l'hémisphère nord, les mois de mai à août donnent le plus grand nombre d'ouvertures avec un pic en juin. Un petit pic est également remarqué en décembre. Une tendance similaire est également apparente dans les mois équivalents, de novembre à février dans l'hémisphère sud. Généralement, les fréquences bien comprises dans la portion VHF du spectre ne sont affectées qu'au milieu de la saison E sporadique, c'est-à-dire principalement en juin et juillet dans l'hémisphère nord.
Régions polaires : Dans les régions polaires, ce qui est souvent appelé E sporadique auroral se produit et encore une fois, il y a peu de différence entre les saisons, il se produit généralement le matin.
Régions équatoriales : . Dans les régions équatoriales, l'apparition d'E sporadique est principalement un phénomène diurne, et comme on pouvait s'y attendre en raison de l'emplacement, il y a peu de différence tout au long de l'année. Son apparition est également plus fréquente que dans les régions tempérées et, par conséquent, on pense que le mécanisme derrière sa formation peut être quelque peu différent.
Il est possible de tracer une courbe très approximative de l'occurrence d'E sporadique dans les régions tempérées au cours d'une année. Ceci ne doit être pris comme un guide approximatif qu'au vu des changements avec la localisation et de la nature sporadique du mode de propagation.

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L'heure de la journée a également un impact majeur sur la survenue d'E sporadique. Deux pics principaux peuvent être observés au cours d'une journée pour les zones tempérées. L'un a lieu vers midi et l'autre vers 19h00. L'après-midi, il y a une légère baisse du nombre d'ouvertures, et tôt le matin et la nuit, il y a beaucoup moins d'ouvertures.

Les graphiques servent d'illustration picturale, mais compte tenu de la nature sporadique et des changements pour différents endroits, ceux-ci ne doivent être considérés que comme un guide approximatif.

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Mécanisme derrière Sporadic E
Le mécanisme derrière E sporadique n'est pas bien compris. On pense qu'il peut y avoir plusieurs phénomènes qui donnent lieu à sa formation :

Météores : Il existe des preuves pour croire qu'un phénomène qui donne lieu à un E sporadique est l'entrée de météores dans l'atmosphère. Généralement, les météores brûlent dans la région E, et il pourrait y avoir un lien.
Orages électriques : ceux-ci peuvent s'étendre en altitude et il y a des effets électriques bien au-dessus des nuages. On pense que ceux-ci pourraient fournir de l'énergie pour la formation de nuages E sporadiques.
Activité aurorale : Les occurrences de Sporadique E en hiver la nuit ont également été liées à l'activité aurorale. C'est certainement le cas pour le E sporadique auroral qui est le résultat d'électrons énergétiques entrant dans l'atmosphère depuis la magentosphère.
Vents de la haute atmosphère : Certaines théories suggèrent que les forces de cisaillement causées par les vents rapides dans la haute atmosphère peuvent donner naissance à ces intenses nuages d'ionisation, en particulier dans les régions de température.
Il existe de nombreuses théories sur la nature de leur formation. Ce qui est tout à fait possible, c'est que plusieurs phénomènes physiques différents provoquent des formes très similaires de niveaux élevés sporadiques d'ionisation dans la région E. En conséquence, il peut exister plusieurs types de phénomènes d'ionisation sporadiques qui sont tous regroupés sous la même rubrique Sporadic E.

Cette idée est soutenue par le fait que l'E sporadique se produisant près de l'équateur est plus stable que l'E sporadique qui se produit à des latitudes plus élevées. Il y a aussi d'autres différences.

De plus en plus de données sont collectées concernant son occurrence, ce qui est susceptible d'améliorer notre compréhension de ce phénomène et de permettre des prévisions plus précises.

Un lien intéressant a été noté car il apparaît que le cycle des taches solaires a un certain effet sur la zone tempérée sporadique E. On a vu que le nombre d'ouvertures augmente pendant la période des minima de taches solaires.

Sporadique E est une forme particulièrement intéressante de propagation des communications radio. Étant de nature sporadique, il est plus difficile à étudier et à comprendre - lier l'effet à la cause n'est pas facile et, par conséquent, Sporadique E est entouré d'un degré de mystère. Étant de nature sporadique, il n'est pas
Source: https://www.electronics-notes.com/articles/antennas-propagation/ionospheric/sporadic-e-es.php
Autre lien en Anglais https://3fs.net.au/sporadic-e-propagation/
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