Xidian University 第四部分地面波传播
第四部分 地面波传播
电波传播概论 Xidian University 沿地球表面的无线电波传播称为地面波传播，简称地波传 播(Propagation of Ground Wave),其特，点是信号比较稳定。 当天线设置在紧靠地面上时，天线辐射的电波是沿着半导 电性质和起伏不平的地表面进行传播的。 ◆一方面由于地表面的半导电性质，使电波的场结构发生 变化并引起电波吸收； ◆另一方面由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕 射的方式进行。 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 沿地球表面的无线电波传播称为地面波传播, 简称地波传 播(Propagation of Ground Wave), 其特点是信号比较稳定。 当天线设置在紧靠地面上时，天线辐射的电波是沿着半导 电性质和起伏不平的地表面进行传播的。 ◆一方面由于地表面的半导电性质，使电波的场结构发生 变化并引起电波吸收； ◆另一方面由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕 射的方式进行
电波传播概论 Xidian University -120 ◆地面波传播还与电波 -110 的极化有关，理论计算 -100 和实验均证明地面波不 -90 宜采用水平极化波传播。 -8 10 MHz -70 5 MHz A 由图可见，水平极化波 - 2 MHz 的衰减因子Ah远大于垂 直极化波的衰减因子A。 这是因为电场水平极化 汤 -30 10 MHz 时，电场平行于地面， 5 MHz -20 传播中在地面引起较大 2 MHz -10 的感应电流，致使电波 0 产生很大衰减。 0 10203040 5060708090100 r/km 水平极化和垂直极化波的地面衰减 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 ◆地面波传播还与电波 的极化有关，理论计算 和实验均证明地面波不 宜采用水平极化波传播。 由图可见，水平极化波 的衰减因子Ah远大于垂 直极化波的衰减因子Av。 这是因为电场水平极化 时，电场平行于地面， 传播中在地面引起较大 的感应电流，致使电波 产生很大衰减。 水平极化和垂直极化波的地面衰减
电波传播概论 Xidian University 地面波传播的场分布 波前倾斜现象 波前倾斜现象是指由于地面损耗造成电场向传播方向倾 斜的一种现象，地面波传播的重要特点之一。 Ea Sa (a)电场方向 (b)坡印廷夫量方向 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 4 一、地面波传播的场分布 波前倾斜现象是指由于地面损耗造成电场向传播方向倾 斜的一种现象，地面波传播的重要特点之一。 (a)电场方向 (b)坡印廷矢量方向 波前倾斜现象
电波传播概论 Xidian Universit 波前倾斜现象的解释1 设直立天线沿x轴放置，辐射垂直 极化波，电波能量沿Z轴传播，辐 射场为Ex1和Hv1。当某瞬间E!位于 A点，在地面上必然会产生感应电 荷。当波向前传播时，便产生了沿 z方向的感应电流。由于大地是半 导电媒质，有一定的地电阻，故在 z轴方向产生电压降，也即在z方向 产生新的水平分量E2。由于边界 电场切向分量连续，即存在E, 这样靠近地面的合电场E,就向传播 方向倾斜。 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 波前倾斜现象的解释1 设直立天线沿x轴放置，辐射垂直 极化波，电波能量沿z轴传播，辐 射场为Ex1和Hy1。当某瞬间Ex1位于 A点，在地面上必然会产生感应电 荷。当波向前传播时，便产生了沿 z方向的感应电流。由于大地是半 导电媒质，有一定的地电阻，故在 z轴方向产生电压降，也即在z方向 产生新的水平分量Ez2。由于边界 电场切向分量连续，即存在Ez1， 这样靠近地面的合电场E1就向传播 方向倾斜