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【入門科普】無(wú)線電波分類及其傳播特點(diǎn)

2023-02-24 09:46 作者:業(yè)余無(wú)線電世界  | 我要投稿

無(wú)線電波在各種媒介及其分界面上傳播的過(guò)程中,因反射、折射、散射及繞射,其傳播方向經(jīng)歷各種變化,再加上擴(kuò)散和媒介的吸收,其場(chǎng)強(qiáng)不斷減弱。為使接收點(diǎn)有足夠的場(chǎng)強(qiáng),必須掌握電波傳播的途徑、特點(diǎn)和規(guī)律,才能達(dá)到良好的通信效果。

█??無(wú)線電波分類

無(wú)線電波一般指波長(zhǎng)由100,000米到0.75毫米的電磁波。根據(jù)電磁波傳播的特性,又分為超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波、短波、超短波等若干波段。

長(zhǎng)波:波長(zhǎng)為1000~10000米的無(wú)線電波。長(zhǎng)波傳播時(shí),具有傳播穩(wěn)定優(yōu)點(diǎn)。其傳播方式主要是繞地球表面以電離層波的形式傳播,作用距離可達(dá)幾千到上萬(wàn)公里,此外,在近距離(200至300公里以內(nèi))也可以由地面波傳播,主要用于對(duì)潛艇的通信和遠(yuǎn)洋航行的艦艇通信等。

中波:波長(zhǎng)為100~1000米的無(wú)線電波,主要用于廣播、導(dǎo)航和通信等方面。中波傳播兼有長(zhǎng)波和短波傳播的某些特點(diǎn)。它既可以沿地表面繞射傳播,也可以通過(guò)電離層反射傳播。

短波:波長(zhǎng)在100~10米范圍內(nèi)的無(wú)線電波。短波可以沿地面以地波方式傳播,也可通過(guò)電離層反射以天波方式傳播。短波的主要傳播途徑是天波,依靠電離層來(lái)反射傳播的。廣泛用于遠(yuǎn)距離通信和廣播。

超短波:波長(zhǎng)從1米到10米的無(wú)線電波。主要依靠空間波傳播。用于導(dǎo)航、電視、調(diào)頻廣播、雷達(dá)、電離層散射通信、固定和移動(dòng)通信業(yè)務(wù)等。

微波:波長(zhǎng)在0.1毫米至1米之間的無(wú)線電波。微波不需要固體介質(zhì),當(dāng)兩點(diǎn)間直線距離內(nèi)無(wú)障礙時(shí)就可以使用微波傳送。利用微波進(jìn)行通信具有容量大、質(zhì)量好并可傳至很遠(yuǎn)的距離,因此是國(guó)家通信網(wǎng)的一種重要通信手段,也普遍適用于各種專用通信網(wǎng)。

無(wú)線電波的頻率越高,其波長(zhǎng)越短;無(wú)線電波的頻率越低,其波長(zhǎng)越長(zhǎng)。通常情況下,無(wú)線電波的頻率越高,損耗越大,反射能力越強(qiáng),繞射能力越低。在中波、短波和長(zhǎng)波傳輸過(guò)程中,長(zhǎng)波最為穩(wěn)定。

??常見(jiàn)傳播方式

無(wú)線電波有四種主要傳播方式,即地波、直射波、天波和散射波。

地波(地表面波)傳播:沿大地與空氣的分界面?zhèn)鞑サ碾姴ń械乇砻娌?,?jiǎn)稱地波。其傳播途徑主要取決于地面的電特性。地波在傳播過(guò)程中,由于能量逐漸被大地吸收,很快減弱(波長(zhǎng)越短,減弱越快),因而傳播距離不遠(yuǎn)。但地波不受氣候影響,可靠性高。超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波無(wú)線電信號(hào),都是利用地波傳播的。短波近距離通信也利用地波傳播。

直射波傳播:直射波又稱為空間波,是由發(fā)射點(diǎn)從空間直線傳播到接收點(diǎn)的無(wú)線電波。直射波傳播距離一般限于視距范圍。在傳播過(guò)程中,它的強(qiáng)度衰減較慢,超短波和微波通信就是利用直射波傳播的。在地面進(jìn)行直射波通信,其接收點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)由兩路組成:一路由發(fā)射天線直達(dá)接收天線,另一路由地面反射后到達(dá)接收天線,如果天線高度和方向架設(shè)不當(dāng),容易造成相互干擾(如電視的重影)。限制直射波通信距離的因素主要是地球表面弧度和山地、樓房等障礙物,因此超短波和微波天線要求盡量高架。

天波傳播:天波是由天線向高空輻射的電磁波遇到大氣電離層折射后返回地面的無(wú)線電波。電離層只對(duì)短波波段的電磁波產(chǎn)生反射作用,因此天波傳播主要用于短波遠(yuǎn)距離通信。

散射傳播:散射傳播是由天線輻射出去的電磁波投射到低空大氣層或電離層中不均勻介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生散射,其中一部份到達(dá)接收點(diǎn)。散射傳播距離遠(yuǎn),但是效率低,不易操作,使用并不廣泛。

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