无线电技术导论 第六章节 无线电发射概论概要.ppt

第六章 无线电发送概论 第一节 无线电波的传播 一、无线电波的发射 1. 从电容器电路到天线电路 当外加一电压时, C两极板介质间建立一电场。 当外加交流电压时, C两极板介质间存在交变电场, 电路中形成交流电流,电场辐射不出去。 如果将C两平行极板换为两条平行导线,并且把两条导线张开, 电场就辐射到空间，电容器电路则变成天线电路。 2. 无线电波的发射 高频电流在天线中流动时,根据安培右手法则,天线的周围空间 产生电磁场。 由于高频电流方向变化极快，在外层的电力线和磁力线刚建立起 来，还来不及随电流的终止而消失，相反方向的电流又产生新的 电力线和磁力线，把前面的电力线和磁力线推向远方，形成电磁 波(无线电波)的发射。 二、无线电波的传播 1. 无线电波的波段 2. 无线电波的传播方式 地波传播: 沿地表面传播,直接到达接收天线。 天波传播: 由电离层反射传播, 到达接收天线。 直接波传播: 从发射天线出发,直接到达接收天线。 地面反射波传播:从发射天线出发,经地面反射到达接收天线。 三. 无线电各波段传播特点 ⒈电离层概况: 距地表70km～300km高空存在一天然“反射层”--电离层,这里空气稀薄,受太阳辐射的紫外线和X射线等高能粒子的冲击,气体分子或原子发生电离,产生自由电子和离子(主要是带负电的电离子),因此,电离层能吸收、反射或折射无线电波。 无线电波长越长,通过电离层时或由电离层反射时损耗越大。 白天: F2电子密度最大， F1层、E层、D层 依此减小。 夜间: 各层的电子密度 降低,D层消失。 ⒉各波段传播特点: 长波到达D层被反射回来； 中波到达E层被反射回来； 短波可以穿过D层和E层，到达F层被反射回来。 2. 各波段传播特点(续) ⑴中波(MF) 中波是国内广播的主要波段。 白天: 由于D层电离子密度较大,对 中波(1km～100m)有强烈吸 收作用,中波经过D层时损耗很大,不能靠电离层反射传播。 中波主要靠地波传播。 因此，白天只能收到本地及临近地区的中波广播电台节目。 夜间: D层消失,中波经由E层反射传播,而且可传播到比较远的地方。 因此，夜晚可收听到许多外地的中波广播电台节目。 中波传播特点:日靠地波, 夜靠天波　 ⑵短波(HF) 短波是广播电台的主要波段。 短波的波长较短(100m～10m), 白天: 由于D层、E层电离子密度较夜间大, 对短波的低频段具有较 强的吸收作用,只有中、高频段的短波能够穿过D层、E层,到 达F层被反射回地面。因此, 白天短波要用中、高频段传播。 夜间: D层消失, E层电离子密度较小,短波能够穿过D层、E层,到达 F层被反射回地面，短波可用低频段。 由于短波的波长较短,不仅以天波传播,地 表也能反射短波无线电波,因此,短波可经 电离层和地表反射传播到世界各地。 短波传播特点:日用中、高频段,夜可用低频段, 可洲际(全球)传播。 寂静区(静区): 地波和天波都收不到的地区。 ⑶超短波(VHF) 超短波是电视和调频通讯的主要波段。 超短波的波长 (10m～1m)。 超短波入射到电离层时, 通常会直接穿过不能返回 地面,因此,要靠直线传播。 为了减小地波的损耗, 把 超短波传送到很远的地方, 必须设置中继站,通过中继站一站接一站的直线传播,把超短波 传向远方。 中继站间隔一般为50km，超短波发射台天线一般高于100m。 超短波异常传播现象: ☆在夏季的白天,电离层E层的下部常会产生分散E层(Es层), Es层