電波再入傳播是飛行器重返大氣層時，電波通過飛行器周圍電漿鞘套的傳輸。
基本介紹
- 中文名：電波再入傳播
- 定義：飛行器重返大氣層時
- 類別：傳輸
- 所屬類別：電波
介紹
飛行器重返大氣層時，電波通過飛行器周圍電漿鞘套的傳輸。飛行器重返大氣層時的飛行速度超過10公里/秒，空氣在飛行器頭部形成弓形激波，它與飛行器頭部之間的空氣溫度極高，致使飛行器壁附近的空氣產生電離，形成一個包圍飛行器的電子密度很大的電漿層。同時,它使飛行器壁上的覆蓋層剝落、汽化,出現燒蝕現象。這樣，在再入飛行器周圍形成一個摻有燒蝕雜質的電漿殼層，如同刀劍的鞘套，故稱再入電漿鞘套。
再入電漿鞘套對飛行器的無線電通信會產生嚴重的影響,甚至使通信完全中斷。這種影響稱為“黑障”。再入傳播的重要課題就是研究鞘套對通信的影響和再入電漿鞘套的目標散射現象。
再入電漿鞘套的結構參數與飛行器的外形、再入速度、再入高度和燒蝕材料等因素的關係都比較複雜。在飛行器頭部的弓形激波中，大氣受到壓縮而且幾乎完全電離,電子密度的數值很大；在飛行器的側面,電子密度逐漸增加,在靠近側面不遠處達到極大值（可達1013～1014厘米-3），然後逐漸減小；在尾部，電離區域逐漸擴大，電子密度由於複合作用而逐漸減小。在大氣層的上部區域,因為大氣密度很小,一般不會形成再入鞘套；在大氣層的底部，大氣密度很大，複合作用很強，再入鞘套變得很薄，電子密度也很小。因此，鈍頭洲際彈道飛彈處於 120～15公里的高度範圍時才存在再入鞘套；當處於27公里左右的高度時，周圍空氣的電子密度達到最大值。鞘套厚度約14厘米。
再入鞘套的電漿頻率遠大於通信頻率，而且鞘套內的電子－中性粒子碰撞頻率也很大，因此電波通過鞘套的損耗極大。此外，安裝在飛行器壁上的天線也會受到鞘套的影響，致使天線失配或方向性改變，天線性能變差，造成通信“黑障”現象。通過理論和實驗模擬研究，人們已經找到一些克服通信黑障或儘可能減小通信中斷時間的方法。例如，選擇適當的通信頻率、改進飛行器的外形設計和天線結構設計、選擇具有極高電子親和力的材料、對電波傳輸實行靜磁引導等。
