电波钟表授时信号天波传播原理
电波钟表授时信号的天波靠低电离层的反射进行传播，其传播要受到地与低电离层之间实际大气的影响。因此，电波钟表授时信号的天波传播场强，不仅和发射天线的辐射功率有关，而且与天波传播路径有很大关系，电波钟表授时信号天波信号也就受电离层变化影响较大。
电离层基本参数的时间变化 ( 昼夜的、季节的、11周年的变化 ) 和空间变化 ( 纬度的、经度的、高度的变化 ) 主要受太阳活动的控制。电波钟表授时信号天波信号受电离层变化，即随昼夜变化、季节变化、太阳活动有以下特点：
① 由于受到低电离层的影响，场强具有明显的昼夜变化。夜间场强增大，当传播路径处于全黑夜时信号最强，全白天时信号最弱。
② 电波钟表授时信号天波信号场强的季节变化不太明显，一般冬季白天接收点场强比夏季白天弱。这是因为夏季D层电子浓度比冬季大，而授时信号天波信号在白天靠D层反射，D层电子浓度大，反射损耗小。夜间场强四季变化不大，因授时信号天波信号夜间靠E层反射，该层的电子浓度比较稳定。
③ 电波钟表授时信号天波的场强与太阳的活动性有关，即与太阳的十一年周期变化相关，它随太阳活动性和磁暴的增加而增加，因这一期间电离层底部的电子浓度梯度增加所引起。
对电波钟表授时信号的实测数据与理论计算进行分析，发现其具有以下特点：
① 电波钟表授时信号场强随时间发生周期性变化，场强最大值和最小值发生在天波与地波信号同相与反相时刻，日出与日落时由于天地波的干涉而出现强烈的衰落。电波钟表授时信号场强存在明显的昼夜变化；信号夜间比白天强，昼夜信号电平均差200～275μV/m。
② 电波钟表授时信号场强随季节变化不太明显，一般冬季白天接收点的场强比夏季白天的弱，夜间场强四季变化不大。
③ 电波钟表授时信号场强随太阳的活动而变化，一般太阳活动期内场强衰落十分明显。
了解了电波钟表授时信号地波、天波以及天地波干涉的特点，由此总结出影响电波钟表授时信号场强的有关因素。电波钟表授时信号的天地波场强不仅与发射天线的辐射功率、传播的距离有关，还与电波的频率、路径的导电率、大气折射指数、电离层变化等因素有关。因而，电波钟表产品在使用中，应该掌握授时信号的变化特点，扬长补短，有目的的选择使用环境。例如，在距离发射台较远的区域，可以选择夜间接收等等。
发表于广东肇庆 2014-7-10 10:35:58
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