頻率越高波長越短,傳輸距離越短是什么原因?--衍射和穿透障礙物


頻率越高波長越短,傳輸距離越短是什么原因?--衍射和穿透障礙物

1.無線電波,為什么頻率越高,傳輸距離越短?
  A.距離遠近是相對的,你提出的問題只是狹義上的,不是真理。
  你說的結論是在存在障礙物(物體尺寸與波形相當的障礙物)
解釋如下:
  頻率越高波長越短,繞射(衍射效果)能力越弱,但穿透能力(不變方向)越強,信號穿透會損失很大能量,所以傳輸距離就可能越近,頻率越高在傳播過程的損耗越大。

但高頻信號本身攜帶的能量很高,具有很強的穿透能力,比如當無線電波頻率很高時,它會穿透電離層,不會再電離層形成反射。

結論:有障礙物的情況下,頻率越高損耗就會越大

  我的解釋例已經提到了--頻率越高,遇到障礙物就是會直接穿過去而不是繞過去,這樣就會元氣大傷(衰減太大)。

  B.高頻電波的特點是:直線性好;波長小,不容易發生明顯的衍射,遇到障礙物容易被阻擋,可見頻率越高,越容易被阻礙。

  C.在理想情況下,即沒有任何障礙物的情況下,頻率對傳輸距離是沒有影響的。

  但是實際情況中經常有各種障礙,比如山體,建築物等。電磁波通過障礙是根據衍射原理,障礙物小於波長時,電磁波容易通過。電磁波速度一定,根據v=f*λ,頻率越高,波長越短。波長短了就不容易穿越障礙物,所以傳輸距離短。

  D.自由空間損耗公式:Ls=20Lgf(MHz)+20Lgd(Km)+32.4 f是頻率,d是傳播距離。如果d不變,Ls與f就是一個以10為底的底數函數,這個函數是增函數,所以f越高,Ls就越大,這些都是在大氣窗口情況下討論的:

  電磁波通過大氣層較少被反射、吸收和散射,而那些透射率高的波段稱為大氣窗口。通常把太陽光透過大氣層時透過率較高的光譜段稱為大氣窗口。大氣窗口的光譜段主要有:微波波段(0.3~10GHz/0.03-1m)、紅熱外波段(8~14um)、中紅外波段

(3.5~5.5um),近紫外、可見光和近紅外波段(0.3um,1.5~1.9um)

 

轉自: http://www.txrjy.com/thread-743637-1-1.html


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