电波传播概论 Xidian University >在标准大气情况下，Pa=4,称为标准折射； 射线在标准折射和临界折射之间，称为过折射； >当dn/dh=0时，P,≥oo,射线不弯曲；射线在直线和标准射 线之间称为次折射； >当dn/dh>0,P/a<0时，射线向上凹，称为负折射。 <0 负折射 次折射 mmmmw命 超折射 青过折射 =4 “标准折射 L=1 0、 卫<1临弥折射 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 ➢在标准大气情况下, ρr /a=4, 称为标准折射; ➢射线在标准折射和临界折射之间,称为过折射; ➢当dn/dh=0时, ρr≈∞, 射线不弯曲; 射线在直线和标准射 线之间称为次折射; ➢当dn/dh＞0, ρr /a＜0时, 射线向上凹,称为负折射
电波传播概论 Xidian University ◆在空气混合很均匀的阴天，低层大气中经常呈现标准折 射； ◆次折射经常出现于阴雨天气； ◆对千燥大气温度梯度小于一34.4℃km,以及等温大气 (T=288K)中湿度梯度大于7.1hPa/km时，可能出现负折射； ◆在一般湿度情况和大气存在逆温层（湿度随高度增加）时， 可能出现过折射； ◆在下沉、平流或地面增温和辐射冷却天气过程的影响 下，低对流层会出现层结趋势，若此时dn/dh≤一157N单位 k就会出现超折射，故波导现象大都发生在夜间和清晨。 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 ◆在空气混合很均匀的阴天, 低层大气中经常呈现标准折 射; ◆次折射经常出现于阴雨天气; ◆对干燥大气温度梯度小于－34.4℃/km, 以及等温大气 (T=288K)中湿度梯度大于7.1hPa/km时,可能出现负折射; ◆在一般湿度情况和大气存在逆温层(湿度随高度增加)时, 可能出现过折射; ◆在下沉、平流或地面增温和辐射冷却天气过程的影响 下, 低对流层会出现层结趋势, 若此时dn/dh≤－157 N单位 /km就会出现超折射, 故波导现象大都发生在夜间和清晨
电波传播概论 Xidian University 3、线性大气中的折射 等效地球 前面考虑的是一般球面分层大气，对折射梯度只需要满足几 何光学近似条件，具体的函数形式没有限制。 下面讨论一种特殊情况，即假设大气仍然是球面分层的，但 折射指数是高度h的线性函数，也就是说折射指数的梯度 dn/dh=g是一个常数。称这种大气为球面分层的线性大气。 在地面微波传播中，一般无线电波只限于在1公里厚的贴地 大气中传播，实践证明，在如此薄的大气层中，线性大气的 假设是成立的。 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 3、线性大气中的折射——等效地球 前面考虑的是一般球面分层大气，对折射梯度只需要满足几 何光学近似条件，具体的函数形式没有限制。 下面讨论一种特殊情况，即假设大气仍然是球面分层的，但 折射指数是高度h的线性函数，也就是说折射指数的梯度 dn/dh=g是一个常数。称这种大气为球面分层的线性大气。 在地面微波传播中，一般无线电波只限于在1公里厚的贴地 大气中传播，实践证明，在如此薄的大气层中，线性大气的 假设是成立的
电波传播概论 Xidian University 由前面的理论知，在球面大气中，射线曲率半径为 dn cose dh 在地面微波视距传播中，c0s0=1的条件总是可以满足的， 从而有 P=-1/ dn dh 在线性大气中，由于dn/dh=g是个常数，因此射线上每一点 的曲率都不变，射线轨道是个圆孤 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 由前面的理论知，在球面大气中，射线曲率半径为 r 0 1 d cos d n h = − r d 1 / d n h = − 在地面微波视距传播中，cosθ0=1的条件总是可以满足的， 从而有 在线性大气中，由于dn/dh=g是个常数，因此射线上每一点 的曲率都不变，射线轨道是个圆弧
电波传播概论 Xidian University 等效地球半径 在均匀介质中，=n为常数，此时，斯奈尔定理可写为 rcose rcose =(n +h)cos0 或 cos8,=(1+-)c0s0 在均匀大气中，射线是一条直线，上述方程是直线方程。 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 在均匀介质中，n=n0为常数，此时，斯奈尔定理可写为 0 0 0 r cos rcos r h = = + ( )cos 或 在均匀大气中，射线是一条直线，上述方程是直线方程。 等效地球半径 0 0 (1 ) cos h cos r = +