无线电波在介质中的传播速度计算与公式

2023-4-29 13:24| 发布者: 开心| 查看: 19| 评论: 0

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摘要: 在接下来的文章里，可能会介绍介质天线，介质天线是为了使接收天线小型化而设计的。所以有必要了解一下电磁波在不同介质中的传播速度的计算方法，以便于确定不同介质材料中天线振子的长度。无线电波的 ...

    在接下来的文章里，可能会介绍介质天线，介质天线是为了使接收天线小型化而设计的。所以有必要了解一下电磁波在不同介质中的传播速度的计算方法，以便于确定不同介质材料中天线振子的长度。
  无线电波的波长=传播速度÷频率，用符号表示为：
  λ=V/f
  根据电磁波理论，无线电波的传播速度V计算公式如下：
  V=1/√με
  传播速度取决于介质的导磁系数u和介电常数ε，所以在真空中的传播速度是：
  C=1/√μ0ε0=3*10^5 公里/秒
  在空气中的传播速度是：
  V=C/√ε’
  ε’为空气相对介电系数。
  注：电磁波在空气中的传播速度略小于真空中的传播速度，但在一般计算中都以每秒30万公里计算。
  由上式可知电磁波在任意介质中的传播速度Vε为：
  Vε=V/√εr
  εr是介质的相对介电常数。
  电磁波在介质中的波长λε为：
  λε=λ/√εr
  各种介质的介电常数一般都大于1，也就是比在空气中的传播速度慢，波长更短。根据这个原理就可以制作出小型化的天线，比如将天线放在装满纯水的容器中，就可以大幅减小天线尺寸，因为纯水（蒸馏水）的相对介电常数达到82。

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