主权项 |
一种平面三层介质中电磁波传播时延的计算方法,其特征在于,包括以下步骤:首先设定第二层与第三层介质交界面处折射点的估计区间[xa,xo],其中xa和xo分别为第一层介质中天线测点A的横向坐标和第一层介质中天线测点A在第三层介质中的成像点D的横向坐标;然后在估计区间中的每一点均对应一个传播时延值;估计区间中任一点xr′对应的传播时延值计算公式为 <mrow> <mi>τ</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>r</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msqrt> <msub> <mi>ϵ</mi> <mn>2</mn> </msub> </msqrt> <msub> <mi>l</mi> <mn>1</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>r</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msqrt> <msub> <mi>ϵ</mi> <mn>3</mn> </msub> </msqrt> <msqrt> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>o</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>r</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>d</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>z</mi> <mi>o</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> </mrow> <mi>c</mi> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow>其中ε2和ε3分别为第二介质和第三层介质的相对介电常数值,xo和zo分别为第三层介质中成像点D的横向和纵向坐标,xr′为估计区间中任一点的横向坐标,d为第二介质和第三层介质交界面的纵向坐标值,c=3×108m/s为光速, <mrow> <msub> <mi>l</mi> <mn>1</mn> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>r</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <mi>b</mi> <mo>+</mo> <msqrt> <msup> <mi>b</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <mn>4</mn> <mi>a</mi> <mo>[</mo> <msup> <mi>d</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <msup> <mi>k</mi> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>r</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>-</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>a</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <msub> <mi>z</mi> <mi>a</mi> </msub> <msub> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>]</mo> </msqrt> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mi>a</mi> </mrow> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow> <mrow> <mi>a</mi> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <msqrt> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msup> <mi>k</mi> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> </mrow> <mrow> <mi>b</mi> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <mo>[</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>d</mi> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>z</mi> <mi>a</mi> </msub> <msub> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <msqrt> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msup> <mi>k</mi> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>z</mi> <mi>a</mi> </msub> <msub> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>]</mo> <mo>,</mo> </mrow> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <msqrt> <msubsup> <mi>n</mi> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </msqrt> </mfrac> <mo>,</mo> </mrow> <mrow> <msqrt> <mfrac> <msub> <mi>ϵ</mi> <mn>2</mn> </msub> <msub> <mi>ϵ</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> </msqrt> <mo>=</mo> <msub> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>,</mo> </mrow>ε1为第一层介质的相对介电常数值,za为第一层介质中天线的纵向坐标;最后求取最小的传播时延值作为真实电磁波传播时延的估计值。 |