短波的电波传播特点和工作频率选择

长波、中波、短波、超短波和微波的概念及相关参数概念长波指频率为100～300KHz，相应波长为3～1km范围内的电磁波。

中波指频率为300KHz～3MHz，相应波长为1km～100m范围内的电磁波。

短波指频率为3～3MHz，相应波长为100～10m范围内的电磁波。

超短波指频率为30～300MHz，相应波长为10～1m范围内的电磁波。

微波指频率为300MHz～300GHz，相应波长为1m～1mm范围内的电磁波。

混合波段长波的传播主要是靠地面波和经电离层折回的天空波来进行的，它的传播距离由发射机的功率和地面情况所决定，一般不超过3000公里。

主要用作无线电导航，标准频率和时间的广播以及电报通信等。

中波靠地面波和天空波两种方式进行传播。

在传播过程中，地面波和天空波同时存在，有时会给接收造成困难，故传输距离不会很远，一般为几百公里。

主要用作近距离本地无线电广播、海上通信，无线电导航及飞机上的通信等。

短波的传播主要靠天空波来进行的，它能以很小的功率借助天空波传送到很远的距离。

主要是远距离国际无线电广播、远距离无线电话及电报通信、无线电传真、海上和航空通信等。

超短波，又叫米波或甚高频无线电波。

主要传播方式是直射波传播，传播距离不远，一般为几十公里。

主要用作调频广播、电视、导航、雷达及射电天文学等。

微波;主要是直射波传播。

微波的天线辐射波束可做得很窄，因而天线的增益较高，有利于定向传播；又因频率高，信道容量大，应用的范围也很广。

主要用作定点及移动通信、导航。

雷达定位测速、卫星通信、中继通信、气象以及射电天文学等方面。

==========================================我们按照无线电波的波长人为地把电波分为长波（波长1000米以上），中波（波长10 0-1000米），短波（波长10-100米），超短波和微波（波长为10米以下）等等.各个波段的传播特点如下：1．长波传播的特点由于长波的波长很长，地面的凹凸与其他参数的变化对长波传播的影响可以忽略.在通信距离小于300km时，到达接收点的电波，基本上是表面波.长波穿入电离层的深度很浅，受电离层变化的影响很小，电离层对长波的吸收也不大.因而长波的传播比较稳定.虽然长波通信在接收点的场强相当稳定，但是它有两个重要的缺点：①由于表面波衰减慢，发射台发出的表面波对其他接受台干扰很强烈.②天电干扰对长波的接收影响严重，特别是雷雨较多的夏季.2．中波传播的特点中波能以表面波或天波的形式传播，这一点和长波一样.但长波穿入电离层极浅，在电离层的下界面即能反射.中波较长波频率高，故需要在比较深入的电离层处才能发生反射.波长在3000－2000米的无线电通信，用无线或表面波传播，接收场强都很稳定，可用以完成可靠的通信，如船舶通信与导航等.波长在2000－200m的中短波主要用于广播，故此波段又称广播波段.3．短波传播的特点与长，中波一样，短波可以靠表面波和天波传播.由于短波频率较高，地面吸收较强，用表面波传播时，衰减很快，在一般情况下，短波的表面波传播的距离只有几十公里，不适合作远距离通信和广播之用.与表面波相反，频率增高，天波在电离层中的损耗却减小.因此可利用电离层对天波的一次或多次反射，进行远距离无线电通信.4．超短波和微波传播的特点超短波，微波的频率很高，表面波衰减很大；电波穿入电离层很深，甚至不能反射回来，所以超短波，微波一般不用表面波，天波的传播方式，而只能用空间波，散射波和穿透外层空间的传播方式.超短波，微波，由于他们的频带很宽，因此应用很广.超短波广泛应用于电视，调频广播，雷达等方面.利用微波通信时，可同时传送几千路电话或几套电视节目而互不干扰.超短波和微波在传播特点上有一些差别，但基本上是相同的，主要是在低空大气层做视距传播.因此，为了增大通信距离，一般把天线架高.==========================================长波(包括超长波)是指频率为300kHz以下的无线电波。

浅谈电离层对短波传播及选频的影响作者：曹文丽来源：《中国科技博览》2019年第01期中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）01-0198-01电离层的各种变化都将对短波无线电通信带来不同程度的影响，轻则通信质量下降，重则通信中断。

短波通信按传播途径可分成地波和天波两种基本传播途径，由于电离层不断变化，使通过天波传播的短波信道并不稳定，影响短波通信的效果。

在短波电台灵敏度和发射功率、天线架设、地形地物均已确定的情况下，选择工作频率成为决定通信质量的唯一可选因素。

本文主要就短波通信特别是短波天波通信的电波传播特点和工作频率选择问题作了简要的探讨。

一、短波的地波传播利用地波路径，可在一定距离内建立稳定可靠的短波通信联络。

其有效距离主要取决于短波电台的发射功率、天线的架设方式、传播路径上的地形地物的影响及使用的载波频段。

鉴于频率越低大地对电波的吸收越小，短波电台的地波通信宜选用短波频率的低段。

对于短波通信而言，其噪声主要来自产生于大气的天电和周围工业设备的电气干扰。

一般来说，在一方天线高架的情况下，选择合适的载波频率，小型短波电台利用地波路径可在数十公里范围内建立可靠的通信联络。

二、短波的天波传播（1）关于电离层：短波无线电远程通信依赖于高空电离层反射的天波路径，了解电离层的生成、结构和变化规律，了解电离层不同时段对不同频段的短波段电波的反射规律，对短波无线电通信有至关重要的意义。

电离层中电子密度呈层状分布，对短波通信影响大的有 D 层、E 层、F1 层、F2 层，各层的电子密度 D〈 E〈 F1〈F2 ：由于电离层的形成主要是太阳紫外线照射的结果，因此电离层的电子密度与阳光强弱密切相关，随地理位置、昼夜、季节和年度变化，其中昼夜变化的影响最大。

（2）电离层对电波的折射和反射：电离层可看成具有一定介电常数的媒质，电波进入电离层会发生折射。

折射率与电子密度和电波频率有关。

短波频率选择方法分析短波是指波长在10-100米范围内的无线电波，其传播距离可达数千公里且具有较强的抗干扰能力，因此被广泛用于国际通信、天气预报、无线电广播等领域。

在短波通信中，频率的选择对于信号的传输质量至关重要。

本文将对短波频率选择的方法进行分析，以帮助读者在短波通信中更加准确地选择合适的频率。

短波频率的分类短波频率一般以频率（单位：兆赫兹，MHz）为主要参数进行分类，主要可以分为以下几类：•超短波（2-30MHz）：主要用于国际通信、航空通信、电离层研究等领域；•短波广播（3-30MHz）：主要用于全球广播、中外语广播、科学教育等领域；•单边带通信（0.5-30MHz）：主要用于军事通信、海事通信、天气预报、救援通信等领域。

在这些领域中，选择合适的频率可以使得信号传输的质量得到最大化。

短波频率选择的方法短波频率的选择方法主要有以下几种：经验法经验法是根据历史数据和经验总结得出的一种选择短波频率的方法。

例如，在太阳黑子最多的年份，使用低频段（5-15MHz）的短波会取得较好的传输效果；而在太阳黑子最少的年份，则需要选用高频段（15-30MHz）的短波才能获得较好的传输效果。

经验法具有简单易行、经济实用的特点，但也具有局限性，因为其选择频率的依据过于简单，难以适应新的传输环境和信息需求。

利用预测利用太阳黑子周期预测是一种选择短波频率的方法。

太阳黑子最多的年份，表明太阳活动较强，此时阳光照射的上部大气层对电离能力影响最大，电离层中的电子浓度相对较高，短波易于穿过。

而太阳黑子最少的年份，表明太阳活动较弱，此时阳光照射的上部大气层对电离能力影响较小，电离层中的电子浓度相对较低，短波易于反射和散射。

这种预测方法需要预先了解太阳黑子周期，而且只适用于一定周期内的预测。

使用天磁数据短波信号受地球磁场影响较大，因此天磁数据可以用来选择合适的短波频率。

短波传输的合适频率和太阳活动的强弱、夜间磁层的状况等有很大关系。

短波的特点及应用短波是一种电磁波，它具有一些特点和应用。

在下面的文章中，我将详细介绍短波的特点及其应用。

首先，让我们来了解一下短波的特点。

短波的波长范围通常被定义为1-30米，或者频率范围为3-30兆赫。

短波具有穿透力强、传播距离远、适应性广等特点。

具体来说，短波在地球大气层中的传播特性使得它能够穿透电离层，从而实现远距离的传播。

此外，短波还具有强大的适应性，即使在恶劣的天气条件下，短波通信也能够实现可靠的传输。

因此，短波被广泛应用于无线电通信、广播、卫星通信等领域。

短波具有穿透力强的特点，使得它在通信领域具有重要的应用价值。

由于短波能够穿透电离层并实现远距离传播，因此被广泛应用于无线电通信领域。

例如，许多国家的电台和无线电台都使用短波进行国际长途通信。

此外，短波通信还被广泛应用于航空领域。

飞机与地面的通信系统通常也是采用短波技术，以实现远距离的通信传输。

另外，短波通信还被广泛应用于军事通信领域。

在现代军事作战中，短波通信不仅能够实现远距离的通信传输，还能够实现抗干扰和抗窃听，因此在军事通信中具有重要意义。

除了在通信领域，短波还被广泛应用于广播领域。

短波广播具有传播距离远、覆盖范围广的特点，因此在世界各地都有大量的短波广播电台和广播节目。

短波广播不受地理、气候等因素的限制，能够覆盖全球范围内的受众，因此在国际广播中具有重要地位。

许多国家通过短波广播向世界各地传递本国的声音和信息，扩大国际影响力。

另外，在一些偏远地区或者信息不发达的地区，短波广播也是唯一可获得的信息来源，因此在一些特定地区具有重要的传播作用。

在卫星通信领域，短波也被广泛应用。

虽然现代卫星通信系统采用了更先进的微波和光纤通信技术，但是在一些特殊情况下，短波通信仍然具有一定的优势。

例如，在一些边远地区或者疏散地区，卫星通信系统可能会受到天气或地形的影响而失效，而短波通信则可以作为备用的通信手段来使用。

总的来说，短波具有穿透力强、传播距离远、适应性广等特点，因此被广泛应用于无线电通信、广播、卫星通信等领域。

短波通信网络的特点介绍短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR，现在的ITU-R)，的划分是指波长在l00m~l0m，频率为3MHz~30MHz的电磁波。

利用短波进行的无线电通信称为短波通信，又称高频(HF)通信。

实际上，为了充分利用短波近距离通信的优点，短波通信实际使用的频率范围为1.5MHz~30MHz。

自从1921年发生在意大利罗马的一次意外事故，短波被发现可实现远距离通信以来，短波通信迅速发展，成为了世界各国中、远程通信的主要手段，被广泛地用于政府、军事、外交、气象、商业等部门，用以传送电报、电话、传真、低速数据和图像、语音广播等信息。

在卫星通信出现以前，短波在国际通信、防汛救灾、海难救援以及军事通信等方面发挥了独特的重要作用。

短波通信可以利用地波传播，但主要是利用天波传播。

地波传播的衰耗随工作频率的升高而递增，在同样的地面条件下，频率越高，衰耗越大。

利用地波只适用于近距离通信，其工作频率一般选在5MHz以下。

地波传播受天气影响小，比较稳定，信道参数基本不随时间变化，故地波传播信道可视为恒参信道。

天波是无线电波经电离层反射回地面的部分，倾斜投射的电磁波经电离层反射后，可以传到几千千米外的地面。

天波的传播损耗比地波小得多，经地面与电离层之间多次反射(多跳传播)之后，可以达到极远的地方，因此，利用天波可以进行环球通信。

天波传播因受电离层变化和多径传播的严重影实用文档响极不稳定，其信道参数随时间而急剧变化，因此称为变参信道。

天波不仅可以用于远距离通信，而且还可以用于近距离通信。

在地形复杂，短波地波或视距微波受阻挡而无法到达的地区，利用高仰角投射的天波可以实现通信。

与卫星通信、地面微波、同轴电缆、光缆等通信手段相比，短波通信也有着许多显著的优点：1)短波通信不需要建立中继站即可实现远距离通信，因而建设和维护费用低，建设周期短;2)设备简单，可以根据使用要求固定设置，进行定点固定通信。

也可以背负或装入车辆、舰船、飞行器中进行移动通信;3)电路调度容易，临时组网方便、迅速，具有很大的使用灵活性;4)对自然灾害或战争的抗毁能力强。

长波通和短波通的定义
长波通和短波通是两种不同的无线电传播方式，它们在频率范围、传
播距离以及传播损耗方面都存在着不同的特点。

首先，长波通是指使用频率在30kHz到300kHz之间的无线电波进行通信传输的方式。

这种传播方式的特点是在传输中损失小，传播距离
可达几百到几千千米，适用于长距离的通信传输。

由于长波通频率低，传输速度较慢，数据传输能力有限，因此在现代通信中已经很少使用。

而短波通则是使用频率在3MHz到30MHz之间的无线电波进行通信
传输的方式。

短波通的特点是传播距离远，而且较为稳定，更适合用
于国际通信和遥远地区的无线电通信。

这种频率范围的空中波传播方
式经常受太阳活动的影响，受到天气和季节等自然因素的干扰，因此
传输受损失较大。

然而，现代通信技术和设备的不断进步已经能够克
服这些困难，提高短波通的可靠性和稳定性。

总之，长波通和短波通的使用范围和特点各不相同，需要根据具体的
通信需求进行选择。

随着现代通信技术的不断发展，短波通虽然仍然
是国际通信的主要方式，但是它的应用范围也在不断扩大。

同时，新
的无线电通信技术也不断涌现，例如卫星通信、数字电视等，也为我
们提供了更加便捷和高效的通信方式。

短波频率为3～30mhz的无线电波短波是指频率为3～30MHz的无线电波。

短波的波长短，沿地球表面传播的地波绕射能力差，传播的有效距离短。

短波以天波形式传播时，在电离层中所受到的吸收作用小，有利于电离层的反射。

经过一次反射可以得到100～4000km的跳跃距离。

经过电离层和大地的几次连续反射，传播的距离更远。

射频频谱的高频部分，频率为3～30MHz，有时称为短波波段。

根据现行标准，这是一种误称，因为它的波长比特高频、微波和红外都要长，而它们也常用于无线设备中。

在自由空间，频率为3MHz对应波长为100m；30MHz对应波长为10m。

短波在无线电技术早期得名，当时3～30MHz频率的无线电波长，比大多数广播和通信信号的波长(千米量级)都要短。

任何人都可以搭建或购买短波或普通波段的收音机，然后安装一般的室外天线，从而收听来自全世界的信号。

这种爱好活动称为短波收听(SWL)。

在美国，计算机和在线通信的繁荣在一定程度上已超过了短波收听，很多现在长大的年轻人都对这个广播和通信领域一无所知，但在世界上的很多地方，它还是主要的通信方式。

不过，有些人还是对它很着迷，因为人们可以仅使用无线设备就可以互相沟通。

除了需要两根天线(分别位于通信双方)外，不需要其他任何人造设施。

电离层可将短波信号返回到地表，通过这种特性可提供全球范围的广播和通信，这和20世纪早期(无线通信诞生时)的情形是一样的。

短波的基本传播途径有两个：一个是地波，一个是天波。

短波信号主要靠电离层反射(天波)传播，也可以和长、中波一样靠地波进行短距离传播。

超短波通信主要靠地波传播和空间波视距传播。

当通信距离较近时，通常使用鞭状天线，利用地波传播；当通信距离较远时，应用高架天线或将电台设在较高的地方，利用空间波传播；需要超视距通信时，可采用接力的方式或使用散射通信和卫星通信。

每一种传播形式都具有各自的频率范围和传播距离，利用适当的通信设备，都可以获得满意的信息传输。

备波段的电波传播特点超长波和长波: 3KHz一一30KHz、30KHz一-300KHz长波传播特点，绕射能力强，大地(土壤)的吸收不显著(与传播的地面几乎无关)，在陆地上可传2000-3000Km以上，在海面上更远。

中波: 300KHz一一3MHz(波长1000m一-100m)中波传播有地波和天波，特点是白天靠地波，而晚上则既靠天波又靠地波(白天D层吸收，晚上D层消失，E层反射〉有衰落现象。

中波除广播外多用于船舶、飞机的各种航标电波(导航)。

短波:1 5MHz一-30MHz短波传播也是靠地波和天波。

地波传播的距离取决于频率和地面的电参数。

因为地面对短波的吸收较强，绕射能力较差，一般地波传播距离在几十公里。

天波传播主要是靠电离层反射，F层反射，E层损耗。

短波传播的一个最主要的特点是地波衰减快，天波的稳定性差。

短波传播的另一个特点是有寂静区(越距区)存在，既地波传不到，天波反射不到(一般在50-300 Km之间)。

短波传播:有衰落现象短波传播:有回波现象0.003s/1000Km 0.13s/地球一周F2层还会形成滑行波。

短波传播当反射仰角大于45。

时形成高角波，测向时示向度摆动很大，取向困难，误差也很大。

100-350Km是测向的难点。

短波测向难度大，示向游动，模糊。

超短波:30MHz一-3GHz由于频率很高，地波的衰减很大。

天波一般都穿透电离层不反射，因此超短波传播主要靠空间波。

在不考虑绕射和大气的影响时，直射传播的距离r可按下式计算。

hIh2分别为地面上的收发天线的高度。

超短波在实际传播中，大气层起着重要的作用，包括大气层的折射作用、吸收作用、散射作用等还有雨、雪、雾、风暴等因此传播状态也是复杂多变的。

另外，由于超短波的波长短，地面上山丘、高大建筑物产生回波反射，地面的各种物体，凹凸不平所产生的电波散射也是不可忽视的因素。

超短波传播电场强度的计算P:辐射功率(千瓦)D:是天线的方向系数h1 h2:是两天线的高度r(km) :是收发两天线的距离λ：工作波长（m）在超短波范围内调频广播和电视的发射极化是水平极化，目前使用的测向机大多为垂直极化的测向机，对水平极化的电波是测不准的。

长波、中波、短波、超短波和微波的传播特点1、长波传播方式主要是绕地球表面以电离层波的形式传播，作用距离可达几千到上万公里，此外，在近距离（200至300公里以内）也可以由地面波传播。

长波的传播主要是靠地面波和经电离层折回的天空波来进行的,它的传播距离由发射机的功率和地面情况所决定,一般不超过3000公里.主要用作无线电导航,标准频率和时间的广播以及电报通信等。

长波的应用：中远距离通信、地波通播、地波应急通信、长波矿井通信、地下通信、标准频率和时闻广播及无线电导航。

2、中波传播方式靠地面波和天空波两种方式进行传播。

在传播过程中，地面波和天空波同时存在，有时会给接收造成困难，故传输距离不会很远，一般为几百公里。

中波靠地面波和天空波两种方式进行传播.在传播过程中,地面波和天空波同时存在,有时会给接收造成困难,故传输距离不会很远,一般为几百公里.主要用作近距离本地无线电广播、海上通信,无线电导航及飞机上的通信等.中波的应用：近距离本地无线电广播、海上通信、无线电导航及飞机上的通信等。

3、短波传播方式短波信号主要靠电离层反射(天波)传播，也可以和长、中波一样靠地波进行短距离传播。

超短波通信主要靠地波传播和空间波视距传播。

当通信距离较近时，通常使用鞭状天线，利用地波传播。

短波的传播主要靠天空波来进行的,它能以很小的功率借助天空波传送到很远的距离.主要是远距离国际无线电广播、远距离无线电话及电报通信、无线电传真、海上和航空通信等。

当通信距离较远时，应用高架天线或将电台设在较高的地方，利用空间波传播；需要超视距通信时，可采用接力的方式或使用散射通信和卫星通信。

短波的应用：广播和通信。

4、超短波传播方式超短波传播（ultra-short wave propagation），波长为10～1米（相应频率为30～300兆赫)的电波经电离层的传播。

超短波电离层传播有散射传播和透射传播两种主要形式。

超短波,又叫米波或甚高频无线电波.主要传播方式是直射波传播,传播距离不远,一般为几十公里.主要用作调频广播、电视、导航、雷达及射电天文学等.超短波的应用：传送电视、调频广播、雷达、导航、移动通信等业务。

短波通信原理
短波通信是一种无线电通信方式，利用短波无线电波在大气中的反射和折射特性进行远距离传播。

短波无线电波的频率范围在3kHz到30MHz之间，可以在地面与大气层之间多次反射和折射，从而实现远距离通信。

其工作原理大致如下：通过改变发射机的电压来产生电磁波，这些电磁波被传输到空气中。

接收机捕捉到这些电磁波，并通过放大和解调的过程将信息转换回电信号。

由于短波无线电波可以穿越大气层，因此短波通信可以在大范围内传输信息。

然而，短波通信也有一些局限性，如受地形的影响和易受干扰。

为了克服这些限制，人们可以使用不同的天线或调整频率来提高短波通信的性能。

以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。