频率对地波传播的影响

地波传播在无线电频谱的低频和中频部分尤为重要。地波无线电传播用于提供相对局部的无线电通信覆盖，特别是需要覆盖特定位置的无线电广播电台。

地波无线电信号传播非常适合白天在这些频率上进行相对较短距离的传播。由于电离层中的D区引起这些频率上的信号衰减，因此白天不可能进行天波电离层传播。有鉴于此，无线电通信电台需要依靠地波传播来实现其覆盖。

地波无线电信号由许多成分组成。如果天线在视线范围内，则会有直波和反射信号。顾名思义，直接信号是直接在两个天线之间传播的信号，不受位置的影响。也会有一个反射信号，因为传输将被许多物体反射，包括地球表面和任何山丘或大型建筑物。那可能存在。

除此之外，还有表面波。这往往遵循地球的曲率，并能够实现超出地平线的覆盖范围。所有这些分量的总和称为地波。

在地平线之外，直射波和反射波被地球的曲率阻挡，信号纯粹由衍射表面波组成。正是由于这个原因，表面波通常被称为地波传播。

表面波

无线电信号从发射器沿着地球表面扩散。无线电信号不是只是沿直线传播，而是倾向于跟随地球的曲率。这是因为在地球表面感应出电流，并且这种作用减慢了该区域的波前，导致无线电通信信号的波前向下向地球倾斜。当波前向这个方向倾斜时，它能够绕地球弯曲，并在地平线之外被接收。

地波无线电传播

频率对地波传播的影响

当地波的波前沿着地球表面传播时，它会衰减。衰减程度取决于多种因素。无线电信号的频率是主要决定因素之一，因为损耗随着频率的增加而增加。因此，在频谱的HF部分（3 MHz）的底端以上，这种形式的传播是不切实际的。通常，3.0 MHz的信号会比0.5 MHz的信号衰减在20至60 dB左右，具体取决于信号路径中的各种因素，包括距离。有鉴于此，可以理解为什么即使是高功率高频无线电广播电台也可能只能通过地波在距离发射站点几英里的地方听到。

地面的影响

表面波也很大程度上取决于信号传播的地面的性质。接地电导率、地形粗糙度和介电常数都会影响信号衰减。除此之外，地面穿透力也会发生变化，在较低频率下会变得更大，这意味着不仅仅是表面电导率值得关注。在较高频率下，这并不是很重要，但在较低频率下，穿透意味着低至100米的地层可能会产生影响。

尽管存在所有这些变量，但发现具有良好导电性的地形可以提供最佳结果。因此，土壤类型和含水量很重要。咸海水是最好的，富饶的农业或沼泽地也很好。干燥的沙质地形和市中心是迄今为止最糟糕的。这意味着海路是最佳的，尽管即使这些海路也会因海面的粗糙而发生变化，导致路径损失略微取决于天气！还应该注意的是，鉴于信号穿透有影响，地下水位可能产生影响，这取决于使用的频率。

极化和地波传播

天线的类型及其极化对地波传播有重大影响。垂直极化信号比水平极化信号受到的衰减要小得多。在某些情况下，差异可能达到几十分贝。正是出于这个原因，中波广播电台使用垂直天线，即使它们必须通过增加感应负载来缩短物理长度。使用中频船用频段的船舶通常使用倒L型天线，因为这些天线能够辐射很大一部分垂直极化的信号。

在通常朝向地波覆盖区域边缘的距离处，也可能存在一些天波信号，尤其是在夜间，当D层衰减减小时。这可能有助于加强或抵消整体信号，导致数字与预期不同。

审核编辑：黄飞