微波技術(shù)與天線(2)-wenkub.com
2025-05-07 06:12 本頁面
【正文】 不均勻媒質(zhì)傳播方式主要有哪些？ 簡述對流層散射傳播的原理。 什么是視距傳播 ？ 簡述視距傳播的特點 。 這種快衰落一般通過采用分集接收技術(shù)來克服 。 對于任一固定的接收點來說 , 其接收場強就是收發(fā)雙方都能 “ 看見 ” 的那部分空間 ——收 、 發(fā)天線波束相交的公共體積中的所有散射體的總和 。 一般情況下 , 對流層的溫度 、 壓強 、 濕度不斷變化 , 在渦旋氣團內(nèi)部及其周圍的介電常數(shù)有隨機的小尺度起伏 , 形成了不均勻的介質(zhì)團 。 就其傳播機理而言 , 電離層散射傳播與對流層散射傳播有一定的相似性； 就其應(yīng)用廣度來說 , 電離層散射傳播不如對流層散射傳播方式應(yīng)用廣泛 。 換句話說 , 只有垂直極化波才能進行地面波傳播 。 第 7章 電波傳播概論 ③ 地面波由于地表面的電性能及地貌 、 地物等并不隨時間很快地變化 , 并且基本上不受氣候條件的影響 , 因此信號穩(wěn)定 , 這是地面波傳播的突出優(yōu)點 。 當?shù)孛娴碾妼?dǎo)率越小或電波頻率越高 , Ez1越大 , 說明傳播損耗越大 。 實際上 , 大地是非理想導(dǎo)電媒質(zhì) , 垂直極化波的電場沿地面?zhèn)鞑r , 就在地面感應(yīng)出與其一起移動的正電荷 , 進而形成電流 , 從而產(chǎn)生歐姆損耗 , 造成大地對電波的吸收 。 由于波段范圍較窄 , 因此短波電臺特別擁擠 , 電臺間的干擾很大 ， 尤其是夜間；由于電離層吸收減小 , 電波傳播條件有所改善 , 臺間干擾更大 。 因此 ， 通信頻率必須選擇在最佳頻率附近 。 因此 ， 為了減小電離層對電波的吸收 , 天波傳播應(yīng)盡可能采用較高的工作頻率 。 當電波工作頻率高于 fmax時 , 由于電離層不存在比 Nmax更大的電子密度 , 因此電波不能被電離層 “ 反射 ”回來而穿出電離層 ， 見圖 711 所示 , 這正是超短波和微波不能以天波傳播的原因 。 (733) 第 7章 電波傳播概論 圖 7 –10 電離層對電波的連續(xù)折射 第 7章 電波傳播概論 20 i nfNn ii ????0s e ?iNf ? 上式揭示了天波傳播時 , 電波頻率 f(Hz)與入射角 θ0和電波折回處的電子密度 Ni（ 電子數(shù) /m3） 三者之間的關(guān)系 。 (731) (732) 第 7章 電波傳播概論 當電波入射到空氣 —電離層界面時 , 由于電離層折射率小于空氣折射率 , 折射角大于入射角 , 射線要向下偏折 。 電離層主要是太陽的紫外輻射形成的 , 因此其電子密度與日照密切相關(guān) ——白天大 , 晚間小 , 而且晚間 D層消失 。 ② 當工作波長 λ和兩天線高度 h1和 h2都不變時 , 接收點場強隨兩天線間距的增大而呈波動變化 , 間距減小 ， 波動范圍減小 ， 如圖 7 7所示 。 如果兩天線間距離 dh1, h2, 則有 (725) ??????????????rfREErfEErkkrj02j01e)(e)(?????????????FrfEaEkrj0e)(????（ 726） 其中 第 7章 電波傳播概論 ])([je1 ??????? rrkRF式中， 而 dhhdhhdhhrr 21212221 22)(2)( ???????將其代入式 （ 7 2 7） 得 )/(j 212e1 ????? dhhkRF當?shù)孛骐妼?dǎo)率為有限值時 , 若射線仰角很小 , 則有 RH≈RV≈1 (727) (728) (729) (7210) 第 7章 電波傳播概論 式中 , RH為水平極化波的反射系數(shù) 。 第 7章 電波傳播概論 3. 在視距傳播中 , 除了自發(fā)射天線直接到達接收天線的直射波外 , 還存在從發(fā)射天線經(jīng)由地面反射到達接收天線的反射波 ， 如圖 75 所示 。 另一方面是云 、 霧 、 雨等小水滴對電波的散射 , 散射衰減與小水滴半徑的六次方成正比 , 與波長的四次方成反比 。 通常把 r＜ , 將 r＞ , 而把 ＜ r＜ 明半陰影區(qū) 。 若將大氣層分成許多薄片層 , 每一薄層是均勻的 , 各薄層的折射率 n隨高度的增加而減小 。 圖 73 中 , AB與地球表面相切 , a為地球半徑 , 由圖可得到以下關(guān)系式 : )(2 21v hhar ?? (721) 第 7章 電波傳播概論 圖 73 視線距離 第 7章 電波傳播概論 將地球半徑 a= 106m代入上式 , 即有 321 10)( ??? hhr v 式中 ， h1和 h2的單位為米 。
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