Vad är en NVIS-antenn?
En nära vertikal incident Skywave-antenn, eller NVIS-antenn, sänder en radiovåg upp i himlen i en vinkel som är nästan vertikal. Att sända en radiovåg på detta sätt tillåter den att studsa från jordens jonosfär och tillbaka mot marken, vilket gör den mindre mottaglig för de begränsande effekterna av jordens krökning. Som ett resultat mottas en radiosignal som sänds med en NVIS-antenn på ett mycket större avstånd än en som sänds med en konventionell antenn.
Konventionella sändarantenner sänder radiovågor horisontellt, ungefär parallellt med marken, i en rak linje. I applikationer med kortare räckvidd, som tv, ger detta maximal mottagningskraft i omedelbar närhet av sändaren. När jordens yta kurvor och den överförda signalen rör sig i en rak linje, växer de två längre isär när avståndet från sändaren ökar.
Så småningom, vanligtvis 50 till 70 mil beroende på lokal topografi, kommer signalen inte längre att nå jorden och kommer inte att tas emot. Att placera sändaren på ett högt torn gör att den kan sända i en liten nedåtvinkel. Detta kommer att kompensera för några av jordens krökningar; emellertid lägger den vanligtvis bara några miles till räckvidden och är mer användbar för att övervinna lokal topografi än jordens krökning.
Vid sändning med en NVIS-antenn går signalen inte horisontellt. Istället går signalen uppåt i en vinkel på 75 till 90 grader. När signalen når jordens jonosfär återspeglar jonosfären signalen tillbaka till jordens yta i en vinkel som motsvarar överföringsvinkeln. Som ett resultat kan en signal från en NVIS-antenn tas emot inom ett intervall av cirka 100 till 250 miles från sändaren, beroende på den exakta vinkeln på den ursprungliga överföringen.
Trots sin till synes överlägsna prestanda kan överföringssignalen från en NVIS-antenn inte ha någon frekvens. Eftersom jordens jonosfär ständigt varierar kommer den konsekvent och pålitligt endast att spegla radiovågor i intervallet 3,5 till 7,3 megahertz. Under ideala förhållanden kan detta intervall sträcka sig från 2 till 10 megahertz; sådana förhållanden är emellertid alltid tillfälliga. Dessa frekvenser är för låga för TV och andra bredbandssignaler, som vanligtvis sänds över 30 megahertz.
Om signalens överföringsfrekvens ligger utanför jonosfärens reflekterande område, kommer jonosfären antingen att absorbera signalen eller låta signalen passera genom den och gå ut i djup rymd. Trots begränsningarna i NVIS-sändningar kan de skapa tillförlitlig, långväga röstkommunikation, som är användbara för militär- och amatörradiooperatörerna. Forskare använder också NVIS-antenner för att studera och mäta jordens jonosfär genom att analysera hur den reflekterar radiosignaler.