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请问:短波一次落地衰减多少? [复制链接]

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离线BG1PDP
 
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1204
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2009-07-14
如分别为地面和海面,大概衰减多少db?
离线ahhui
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7459
只看该作者 1楼 发表于: 2009-07-14
第一跳(one hop)的损失在100db多一些,和波长及传播情况有关,第二跳就小多了,只有几个db到10几db。

可以参考g4fgq编写的一个计算程序:

http://www.zerobeat.net/g4fgq/twohops.exe
离线BA7JS
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3716
只看该作者 2楼 发表于: 2009-07-14
地表(海平面或陆地)的吸收只是整个传播路径损耗的一部分,计算一跳的衰减还应该包括电离层(主要是d层,来回要通过两次)的吸收,以及由距离本身所带来的信号发散等因素。

arrl手册中列出了excellent(海水)到poor(砂石或冰)的介电常数,平均每跳的地表损耗为1-4个db而已。而d层的吸收在白天可以达到6db。

《the little pistol's guide to hf propagation》的第8章举了一个很好的例子,建议对hf传播有兴趣的朋友认真看看。
离线BG1PDP
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1204
只看该作者 3楼 发表于: 2009-07-14
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第一跳(one hop)的损失在100db多一些,和波长及传播情况有关,第二跳就小多了,只有几个db到10几db。
可以参考g4fgq编写的一个计算程序:
http://www.zerobeat.net/g4fgq/twohops.exe
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第一跳损失100db吃惊呀。这个程序不知如何输入参数。多谢。
离线BG1PDP
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1204
只看该作者 4楼 发表于: 2009-07-14
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地表(海平面或陆地)的吸收只是整个传播路径损耗的一部分,计算一跳的衰减还应该包括电离层(主要是d层,来回要通过两次)的吸收,以及由距离本身所带来的信号发散等因素。
arrl手册中列出了excellent(海水)到poor(砂石或冰)的介电常数,平均每跳的地表损耗为1-4个db而已。而d层的吸收在白天可以达到6db。
《the little pistol's guide to hf propagation》的第8章举了一个很好的例子,建议对hf传播有兴趣的朋友认真看看。
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看来d层比地面损失更大些,按您的分析一跳损失约16db.这本书俺没有。
离线ahhui
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7459
只看该作者 5楼 发表于: 2009-07-15
是的。第一跳的损失最大,实际上只有一跳时就无须考虑地面的损失,而主要是自由空间的损失因素,只有第二跳时才需考虑地面情况。

那个软件只需要依次输入“e”(表示输入),电离层高度,单跳的距离(根据天线仰角查询),频率,这几个参数就可以了。

另bv3fg所写的《qrp通信的可能性与技巧》一文中也提到了电波跳跃的损失情况,可以参阅。
离线BA7JS
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3716
只看该作者 6楼 发表于: 2009-07-15
俺觉得第一跳的所谓“损失”,其实主要是由于电波信号发散(signal spreading)所造成的。

举例来说:在自由空间里,电波从发射天线出发,可以想象成一个一个球体状向外发散。第一个球体假定直径为1。而在我们所说的第一跳的距离上,球体的直径假定为100(只是为了说明问题,不一定是这个比例)。因此,按照球体面积的计算公式和能量守恒定律,在第一跳的距离上,单位面积的信号能量与两个球体直径之比(100:1=100)的三次方成反比,即1/(100的三次方),这个衰减的幅度是相当大的。

而第二跳的距离为200,与第一跳直径之比为200:100=2,衰减幅度为1/(2的三次方),于是衰减就小得多了。之后每跳的“信号发散”都会很小,就是这个道理,是指数递减的关系。
离线BA7JS
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3716
只看该作者 7楼 发表于: 2009-07-15
只有一跳也要考虑地面损失。天线是架在地面上的。
实际上,从发射天线开始,就有地面损耗。只有一跳的话,还要加上接收天线一侧的地面损失。

其实信号强度不是确保通联的唯一因素。就hf而言,应该是:
1、muf(最大可用频率)
2、信号强度
3、噪音
这三者共同起作用。
离线BG7RNE
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452
只看该作者 8楼 发表于: 2009-07-15
开讲了,又有得学~~
离线ahhui
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7459
只看该作者 9楼 发表于: 2009-07-15
jsq老大:

你所说的地面损耗主要指gp天线在地面不良好时产生的,我觉得应该归结于天线的损失——即天线增益的下降而不应该归于地面损失,虽然是殊途同归的。对于合适架高的dp天线,地面不但不产生损失而且产生额外的增益——我们称之为ground reflection gain。

关于第一跳的损失,我所读到资料指出主要是电波在自由空间的损失,在大气层以内3g以内的范围可以近似看做自由空间的情况。关于这个损失有个计算公式:

fspl(db)=20*log(d) + 20*log(f) +32.44 -gtx -grx

d为距离单位为公里,f为频率单位为mhz,gtx和grx为发射天线和接收天线的增益。
离线BA4KW
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2446
只看该作者 10楼 发表于: 2009-07-15
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地表(海平面或陆地)的吸收只是整个传播路径损耗的一部分,计算一跳的衰减还应该包括电离层(主要是d层,来回要通过两次)的吸收,以及由距离本身所带来的信号发散等因素。
arrl手册中列出了excellent(海水)到poor(砂石或冰)的介电常数,平均每跳的地表损耗为1-4个db而已。而d层的吸收在白天可以达到6db。
《the little pistol's guide to hf propagation》的第8章举了一个很好的例子,建议对hf传播有兴趣的朋友认真看看。
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璞哥 想想办法把d层干掉如何? :d
离线BG1PDP
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1204
只看该作者 11楼 发表于: 2009-07-15
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第一跳(one hop)的损失在100db多一些,和波长及传播情况有关,第二跳就小多了,只有几个db到10几db。
可以参考g4fgq编写的一个计算程序:
http://www.zerobeat.net/g4fgq/twohops.exe
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谢谢bd6ivx。这样看地面反射损耗才5db可以忽略了。我以ja为例(距离2000km 电离层高400km 频率14mhz)试了这个程序。
从图中看,损耗主要在空间传播约118db,如果这样,二跳又入空间同样也应该存在空间损耗,却只有不到20db.这就不理解了。
另外,下面那3组(1,2、3,4、5,6)数据表示什么?
离线BG1PDP
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1204
只看该作者 12楼 发表于: 2009-07-15
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俺觉得第一跳的所谓“损失”,其实主要是由于电波信号发散(signal spreading)所造成的。
举例来说:在自由空间里,电波从发射天线出发,可以想象成一个一个球体状向外发散。第一个球体假定直径为1。而在我们所说的第一跳的距离上,球体的直径假定为100(只是为了说明问题,不一定是这个比例)。因此,按照球体面积的计算公式和能量守恒定律,在第一跳的距离上,单位面积的信号能量与两个球体直径之比(100:1=100)的三次方成反比,即1/(100的三次方),这个衰减的幅度是相当大的。
而第二跳的距离为200,与第一跳直径之比为200:100=2,衰减幅度为1/(2的三次方),于是衰减就小得多了。之后每跳的“信号发散”都会很小,就是这个道理,是指数递减的关系。
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老大,您也赞同一跳“损失”很大,比如100db?
因为电波还没落地,就已经因为signal spreading而损失很大了。那第二跳呢?同样会因为
signal spreading损失很大呀。
离线BA7JS
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3716
只看该作者 13楼 发表于: 2009-07-15
第一跳100多db,而第二跳却只有10几20db,有点匪夷所思?
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老大,您也赞同一跳“损失”很大,比如100db?
因为电波还没落地,就已经因为signal spreading而损失很大了。那第二跳呢?同样会因为
signal spreading损失很大呀。
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不是这样的。

这么说吧:在第二跳的距离上,如果与出发点(发射天线处)相比,因为spreading而带来的“损失”当然比在第一跳的地方更大,但不会大很多,因为是指数递减的关系。

如果第一跳因为spreading而“损失”100db,第二跳的地方大概也就是104db左右,第三跳为108db,以此类推,即每跳增加4db左右,决不会是每跳增加100db。

所以说spreading根本不是“损失”,而是无线电传播的特性。
离线BD1FBV
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454
只看该作者 14楼 发表于: 2009-07-15
JSQ已经解释过
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老大,您也赞同一跳“损失”很大,比如100db?
因为电波还没落地,就已经因为signal spreading而损失很大了。那第二跳呢?同样会因为
signal spreading损失很大呀。
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在3维空间中第二跳能量散射时,同样距离差的球面面积比已经不如第一跳时那么大了。
按照jsq的例子:
第二跳(100/200)平方=1/4,第一跳(1/100)平方=1/10000,差别有2500倍!
如果是真实情况,上面差别还要大大放大。不知这样计算是否正确?
离线BA7JS
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3716
只看该作者 15楼 发表于: 2009-07-15
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jsq老大:
你所说的地面损耗主要指gp天线在地面不良好时产生的,我觉得应该归结于天线的损失——即天线增益的下降而不应该归于地面损失,虽然是殊途同归的。对于合适架高的dp天线,地面不但不产生损失而且产生额外的增益——我们称之为ground reflection gain。
关于第一跳的损失,我所读到资料指出主要是电波在自由空间的损失,在大气层以内3g以内的范围可以近似看做自由空间的情况。关于这个损失有个计算公式:
fspl(db)=20*log(d) + 20*log(f) +32.44 -gtx -grx
d为距离单位为公里,f为频率单位为mhz,gtx和grx为发射天线和接收天线的增益。
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ivx老大:

是的,是殊途同归。因为我们只是泛泛而谈传播途径的损耗,没有涉及到天线的具体形式。gp和dp确实有很大的不同。如果大家统一口径,用理想天线(所谓的i天线)来讨论的话,会比较方便一些。 :d
离线BA7JS
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3716
只看该作者 16楼 发表于: 2009-07-15
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璞哥 想想办法把d层干掉如何? :d
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每天晚上都没有d
白天的话这个月就有这样的机会:日全蚀。
离线BG4DVK
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1002
只看该作者 17楼 发表于: 2009-07-15
软件里的dispersion loss就是jsq老大说的signal spreading (loss),和手电的光线发散是一个道理。

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谢谢bd6ivx。这样看地面反射损耗才5db可以忽略了。我以ja为例(距离2000km 电离层高400km 频率14mhz)试了这个程序。
从图中看,损耗主要在空间传播约118db,如果这样,二跳又入空间同样也应该存在空间损耗,却只有不到20db.这就不理解了。
另外,下面那3组(1,2、3,4、5,6)数据表示什么?
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离线BD1FBV
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454
只看该作者 18楼 发表于: 2009-07-15
试了一下twohops
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谢谢bd6ivx。这样看地面反射损耗才5db可以忽略了。我以ja为例(距离2000km 电离层高400km 频率14mhz)试了这个程序。
从图中看,损耗主要在空间传播约118db,如果这样,二跳又入空间同样也应该存在空间损耗,却只有不到20db.这就不理解了。
另外,下面那3组(1,2、3,4、5,6)数据表示什么?
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运行程序输入参数后,按1,2可以减少或者增加电离层高度,按3,4可以改变地面距离,按5,6是改变频率。很有意思的程序
离线BG1PDP
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1204
只看该作者 19楼 发表于: 2009-07-15
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jsq老大:
你所说的地面损耗主要指gp天线在地面不良好时产生的,我觉得应该归结于天线的损失——即天线增益的下降而不应该归于地面损失,虽然是殊途同归的。对于合适架高的dp天线,地面不但不产生损失而且产生额外的增益——我们称之为ground reflection gain。
关于第一跳的损失,我所读到资料指出主要是电波在自由空间的损失,在大气层以内3g以内的范围可以近似看做自由空间的情况。关于这个损失有个计算公式:
fspl(db)=20*log(d) + 20*log(f) +32.44 -gtx -grx
d为距离单位为公里,f为频率单位为mhz,gtx和grx为发射天线和接收天线的增益。
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按这个公式计算,第一、二项已是决定性影响,真是100多db了。32,44是啥?