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第十五讲电波传播(一)《天线与电波传播》蚕猖母称闷算声摄碑咏畸豢诺神聂好荷蛔醚毯姻堰履迢痞霍***:空间某处只要有变化的磁场就能激发出涡旋电场,而变化的电场又能激发涡旋磁场。交变的电场和磁场互相激发就形成了连续不断的电磁振荡即电磁波。电磁波的速度只随介质的电和磁的性质而变化,电微波在真空中传播的速度,等于光在真空中传播的速度。光和电磁波在本质上是相同的,光是一定波长的电磁波。:能量从源点向四周传播,并逐渐减弱电磁波的传播与此类似,不同之处(当辐射源是各向同性的理想点源时):在三维空间以球面波的形式传播传播介质不同,空气、障碍物、*电波传播概述无线电波概念频率从几十Hz到3000GHz()无线电波传播:发射天线或者自然辐射源所辐射的无线电波,通过自然条件下的媒质到达接收天线的过程电波传播研究对象:-—3000GHz亚毫米波超极高频10-1mm30—300GHz毫米波极高频(EHF)10-1cm3—30GHz厘米波超高频(SHF)1-—3GHz分米波特高频(UHF)10-1m30—300MHz超短波甚高频(VHF)102-10m3—30MHz短波高频(HF)103-—3MHz中波中频(MF)104-103m30—300KHz长波低频(LF)102-10km3—30KHz甚长波甚低频(VLF)103-102km300—3000Hz特长波特低频(ULF)104-103km30—300Hz超长波超低频(SLF)>104km<30Hz极长波极低频(ELF)————18Ku140—————————————————————(GHz)波段名称频率范围(GHz)(GHz)-1L1-2S2-4C4-8X8-12Ku12-18K18-26Ka26-;地-电离层谐振;地磁力线的哨声传播。地质结构探测;电离层与磁层研究;对潜通信;地震电磁辐射前兆检测。传播主区大,难以获得高的检测精度。极低频ELF地下与海水传播;地-电离层波导、地-电离层谐振;沿地磁力线的哨声传播。对潜通信,地下通信;极稳定的全球通信;地下遥感,电离层与磁层研究。在3KHz左右频段为TM波导模的截止频段,不利于远距离传播,而TE模激励效率低。;地-电离层波导;沿地磁力线的哨声传播。Omega(美)、α(俄)超远程及水下相位差导航系统,全球电报通信及对潜指挥通信,时间频率标准传递,地质探测。10kHz电波在海水中的衰减约为3dB/m,大深度通信导航受限;远程传播只适于垂直极化波;中近距离存在多模干涉。低频LF地表面波;天波;地-电离层波导。Loran-C(美)及我国长河二号远程脉冲相位差导航系统;时频标准传递;远程通信广播。采用载频为100kHz的脉冲可区分天地波,高精度导航主要使用稳定性好的地波,传播距离:陆地1000km,海上2000km以内。中频MF地表面波;天波。广播,通信,导航。近距离和较低频率主要为地波;远距离和较高频率为天波,夜间天波较强,甚至在较近距离可能成为地波的干扰。;天波;电离层波导传播;散射波。远距离通信广播,超视距天波及地波雷达,超视距地-空通信。主要天波传播,近距离上用地波