天线理论 - 电离层及其层

地球大气层有几层。这些层在无线通信中起着重要作用。它们主要分为三层。

对流层

这是地球的一层,位于地面上方。我们,动植物都生活在这一层。地波传播和 LOS 传播都发生在这里。

平流层

这是地球的一层,位于对流层之上。鸟类在这个区域飞行。飞机在这个区域飞行。臭氧层也存在于这个区域。地波传播和 LOS 传播都发生在这里。

电离层

这是地球大气层的上层,电离作用明显。太阳辐射的能量不仅加热了该区域,还产生了正离子和负离子。由于太阳不断辐射紫外线,气压低,该层会促进粒子电离。

电离层的重要性

由于以下原因,电离层是波传播阶段非常重要的考虑因素 −

  • 电离层下方的层具有较多的空气粒子和较低的紫外线辐射。因此,会发生更多的碰撞,并且粒子的电离最小且不稳定。

  • 电离层上方的层具有非常少的空气粒子,电离密度也相当低。因此,电离是不适当的。

  • 电离层具有良好的紫外线辐射成分和平均空气密度,不会影响电离。因此,该层对天波传播的影响最大。

电离层含有不同气体,压力也不同。不同的电离剂在不同高度对这些气体进行电离。由于每个层级的电离程度不​​同,气体也不同,因此电离层中形成了具有不同特性的几层。

可以从下图中研究电离层的各层。

Ionosphere

层数、层高、可弯曲的天波量会随着日复一日、月复一月和年复一年的变化而变化。对于每个这样的层,都有一个频率,如果波垂直向上发送,频率高于该频率,它将穿透该层。

这些层的功能取决于一天中的时间,即白天和夜晚。白天主要有三层:E、F1 和 F2。还有另一层称为 D 层,位于 E 层下方。该层位于对流层上方 50 至 90 公里处。

下图描绘了地球大气层在白天和夜间的各层。

夜间

该 D 层负责 HF 波的白天衰减。在夜间,该 D 层几乎消失,F1 层和 F2 层结合在一起形成 F 层。因此,夜间只有两个 E 层和 F 层