h=λ/4sin@; sin@=λ/4h
式中,h是天线的平均架设高度,λ为共作频率电波的波长,@是天线的发射仰角;
其中,h,λ的单位是m,@的单位是度。
水平天线、d.p、八木振子的垂直方向性于天线架设高度和波长有关h/λ;当h/λ值增加时,其仰角降低。如h/λ=01--1/4时,天线仰角@=90-80度;h/λ=0.--0.5时,@ =40-30度;当h/λ > 0.6时,其副波瓣将显著增加,直道h/λ=0.8以后,垂直方向图形将开始分裂为两个或者更多波瓣,造成能量的浪费,不利于捕捉dx。
hf段电波,如果发射仰角90度,f层会将束电波垂直反射回来,“原地不动”;
如果将发射角度降至50度,经过第一次反射的电波可达300-650公里;再降至30度,则可达到600-1200公里;20度时可达1000-1500公里;10度时可达1700-2500公里;3度一次反射跨越的距离可达2700-3500公里。
空间电波向电离层辐射上去,首先要经过距离地面最近的d层,d层不但不利于电波的反射,相反会吸收电波的能量。其次再通过e层,e层能反射一部分电波,也吸收一些。最后才能到达对电波其决定作用f层,返回地面。在返回地面的途中,再次经过e、d层,又被衰减一次。
电波一次跳跃信号强度会衰减3-60db,100w的发射功率降至50-20w.10次反射则变成0.1w;中国到南美的距离约为20000公里,天线发射角度如果为10度电波需要跳跃10次;30度则需要约20次;50度需要40次;而20次跳跃100w发射功率已经衰减之0.0001w/万分之一。远距离通信(在天线增益、功率已定情况下)最重要的就是减少反射的次数,而减少反射次数唯一的方法就是降低天线的发射角度。