PROPAGAZIONE ONDE ELETTROMAGNETICHE

La trasmissione via etere venne eseguita quasi un centinaio di anni fa da Guglielmo Marconi che per primo, seguendo gli studi di Hertz, riuscì a realizzare una trasmissione di piccoli segnali a grande distanza.
La trasmissione via etere avviene grazie ad una stazione trasmittente ed una ricevente che hanno ognuno un'antenna che è un sensore in grado di trasformare un segnale elettrico in un'onda elettromagnetica.
Un'onda elettromagnetica è composta dalla somma vettoriale del campo elettrico e del campo magnetico così disposti:

Da come si può vedere il campo elettrico e quello magnetico stanno a 90° tra di loro.
Ogni onda è costituita da tre grandezze quali l'ampiezza, la frequenza e la lunghezza d'onda.
L'ampiezza indica l'energia che un'onda può portare, la frequenza indica il numero di cicli dell'onda in un secondo, la lunghezza d'onda è la distanza tra due creste di un'onda.
Comunque le grandezze significative dell'onda sono la frequenza e la lunghezza d'onda che sono legate dalla seguente relazione:

c = λ f

Dove:

c = 3*10⁸ m/sec : una costante che indica la velocità della luce

λ = è la lunghezza d'onda e si misura in metri

f = è la frequenza e si misura in Hertz (sec^-1)

Le onde, in generale, possono essere divisi in due tipi: longitudinali e trasversali a seconda che l'oscillazione avvenga nella stessa direzione della propagazione o in una direzione ad essa perpendicolare.

Inoltre le onde elettromagnetiche possono avere tre tipi di polarizzazione: lineare, circolare, o ellittica a seconda se il vettore campo elettrico si muove su una retta, su di un cerchio o su un'ellisse.
 

Comunque per quanto riguarda la propagazione delle onde elettromagnetiche si devono distinguere due circostanze completamente diverse:

• Propagazione delle onde elettromagnetiche nel vuoto al di là dell'atmosfera terrestre.

• Propagazione delle onde elettromagnetiche all'interno dell'atmosfera terrestre.

Nel vuoto interplanetario o intergalattico, quindi lontano dall'atmosfera terrestre, da corpi materiali e da ostacoli, il mezzo è isotropo e omogeneo, quindi il comportamento delle onde elettromagnetiche è assolutamente indipendente dalla frequenza e di conseguenza dalla lunghezza d'onda e in questo ambiente le onde si muovono tutte in linea retta e alla stesa velocità che è pari a:

c = 3 * 10⁸ m/sec

Nell'atmosfera terrestre, invece, c'è l'aria e essa non è un mezzo né isotropo, né omogeneo e quindi la propagazione delle onde elettromagnetiche è soggetta a:

                                                  
VAI

Siccome esiste la presenza di questi fenomeni elencati qui sopra il comportamento delle onde elettromagnetiche all'interno dell'atmosfera terrestre si diversifica di parecchio al variare della frequenza dando origine a problemi diversi.
Appunto per questo possiamo avere diversi tipi di propagazione:

ONDA DIRETTA - ONDA DI SUPERFICIE - ONDA RIFLESSA DAL SUOLO - SCATTERING TROPOSFERICO - ONDE SPAZIALI