Erscheinen Sie oder gründen Sie sich Wellen können von der mechanischen oder elektromagnetischen Natur sein. In der Physik ist eine Oberflächenwelle eine mechanische Welle, die sich entlang der Schnittstelle zwischen sich unterscheidenden Medien, gewöhnlich zwei Flüssigkeiten mit verschiedenen Dichten fortpflanzt. Eine Oberflächenwelle kann auch eine elektromagnetische durch einen Brechungsindex-Anstieg geführte Welle sein. In der Radioübertragung ist eine Boden-Welle eine Oberflächenwelle, die sich in der Nähe von der Oberfläche der Erde fortpflanzt.

Mechanische Wellen

In der Seismologie wird auf mehrere Typen von Oberflächenwellen gestoßen. Oberflächenwellen, in diesem mechanischen Sinn, sind als jede Liebe Wellen (L Wellen) oder Wellen von Rayleigh allgemein bekannt. Eine seismische Welle ist eine Welle, die durch die Erde, häufig als das Ergebnis eines Erdbebens oder Explosion reist. Liebe-Wellen haben Querbewegung (Bewegung ist auf der Richtung des Reisens, wie leichte Wellen rechtwinklig), wohingegen Wellen von Rayleigh beide längs gerichtet (Bewegungsparallele zur Richtung des Reisens, wie Schallwellen) und Querbewegung haben. Seismische Wellen werden von Seismologen studiert und durch einen Seismografen oder Seismographen gemessen. Oberflächenwellen messen eine breite Frequenzreihe, und die Periode von Wellen ab, die am zerstörendsten sind, ist gewöhnlich 10 Sekunden oder länger. Oberflächenwellen können um den Erdball oft von den größten Erdbeben reisen.

Der Begriff "Oberflächenwelle" kann Wellen über einen Ozean beschreiben, selbst wenn ihnen durch Luftfunktionen näher gekommen wird und richtiger genannt wird, Wellen kriechend. Beispiele sind die Wellen an der Oberfläche von Wasser und Luft (Ozeanoberflächenwellen), oder Kräuselungen im Sand an der Schnittstelle mit Wasser oder Luft. Ein anderes Beispiel ist innere Wellen, die entlang der Schnittstelle von zwei Wassermassen von verschiedenen Dichten übersandt werden können.

Elektromagnetische Wellen

Boden-Wellen beziehen sich auf die Fortpflanzung der Funkwelle-Parallele zu und neben der Oberfläche der Erde im Anschluss an die Krümmung der Erde. Diese Oberflächenwellen sind auch lose als Oberflächenwellen von Norton, Wellen von Zenneck, Wellen von Sommerfeld oder gleitende Wellen bekannt.

Radiofortpflanzung

Niedrigere Frequenzen, unter 3 MHz, reisen effizient als Boden-Wellen. Das ist, weil sie um Hindernisse wegen ihrer langen Wellenlängen stärker gebeugt werden, ihnen erlaubend, der Krümmung der Erde zu folgen. Ionosphärisches Nachdenken wird ebenso in Betracht gezogen. Die Ionosphäre widerspiegelt Frequenzen in einem bestimmten Band, das sich häufig wegen Sonnenbedingungen ändert. Die Erde hat einen Brechungsindex, und die Atmosphäre hat einen anderen, so eine Schnittstelle einsetzend, die die Oberflächenwelle-Übertragung unterstützt. Boden-Wellen pflanzen sich in der vertikalen Polarisation mit ihrem magnetischen elektrischen und horizontalen Feldfeld (in der Nähe von) dem vertikalen fort.

Das Leitvermögen der Oberfläche betrifft die Fortpflanzung von Boden-Wellen mit leitenderen Oberflächen wie Wasser, das bessere Fortpflanzung zur Verfügung stellt. Die Erhöhung des Leitvermögens in einer Oberfläche läuft auf weniger Verschwendung hinaus. Die Refraktionsindizes sind räumlichen und zeitlichen Änderungen unterworfen. Da der Boden nicht ein vollkommener elektrischer Leiter ist, werden Boden-Wellen verdünnt, weil sie der Oberfläche der Erde folgen. Die wavefronts sind am Anfang vertikal, aber der größere Brechungsindex der Erde veranlasst den wavefronts, "sich" in einem progressiv größeren Winkel in der Richtung auf die Fortpflanzung "zu beugen", als sie reisen, bis sie zerstreut werden.

Der grösste Teil von Langstrecken-LF "longwave" Radiokommunikation (zwischen 30 Kilohertz und 300 Kilohertz) ist ein Ergebnis der groundwave Fortpflanzung. Radioübertragungen von Mediumwave (Frequenzen zwischen 300 Kilohertz und 3000 Kilohertz), einschließlich AM übertragen Band, Reisen sowohl als groundwaves als auch für längere Entfernungen als Raumwellen. Boden-Verluste werden niedriger an niedrigeren Frequenzen, so die Verdünnung von Boden-Welle-Abnahmen mit der Frequenz. Der VLF und die LF Frequenzen werden größtenteils für militärische Kommunikationen, besonders mit Schiffen und Unterseebooten verwendet.

Oberflächenwellen sind im Überhorizont-Radar verwendet worden, der hauptsächlich an Frequenzen zwischen 2 und 20 MHZ in Übersee funktioniert, der ein genug hohes Leitvermögen hat, um die Oberflächenwellen zu und von einer angemessenen Entfernung zu befördern (bis zu 100 km oder mehr; Überhorizont-Radar verwendet auch Raumwelle-Fortpflanzung in viel größeren Entfernungen). In der Entwicklung des Radios wurden Oberflächenwellen umfassend verwendet. Früh haben sich kommerzielle und berufliche Radiodienstleistungen exklusiv auf die Langwelle, niedrigen Frequenzen und Fortpflanzung der Boden-Welle verlassen. Um Einmischung mit diesen Dienstleistungen zu verhindern, wurden experimentelle und Amateursender auf höher (HF) Frequenzen, gefühlt eingeschränkt nutzlos sein, seitdem ihre Reihe der Boden-Welle beschränkt wurde. Auf die Entdeckung der anderen an mittleren Welle- und Kurzwelle-Frequenzen möglichen Fortpflanzungsweisen sind die Vorteile von HF zu kommerziellen und militärischen Zwecken offenbar geworden. Amateurexperimentieren wurde dann nur auf autorisierte Frequenzen in der Reihe beschränkt.

Mediumwave und Kurzwelle denken von der Ionosphäre nachts nach, die als Raumwelle bekannt ist. Während Tageslicht-Stunden, tiefer "D" Schicht der Ionosphäre bildet und absorbiert niedrigere Frequenzenergie. Das hält Raumwelle-Fortpflanzung davon ab, auf mediumwave Frequenzen in Tageslicht-Stunden sehr wirksam zu sein. Nachts, wenn sich die "D" Schicht zerstreut, mediumwave Übertragungen reisen besser durch die Raumwelle. Boden-Wellen schließen ionosphärische und tropospheric Wellen nicht ein.

Mikrowellenfeldtheorie

Innerhalb der Mikrowellenfeldtheorie unterstützt die Schnittstelle eines Dielektrikums und Leiters "Oberflächenwelle-Übertragung." Oberflächenwellen sind als ein Teil von Übertragungslinien studiert worden, und einige können als Einzeln-Leitungsübertragungslinien betrachtet werden.

Eigenschaften und Anwendungen der elektrischen Oberflächenwelle-Phänomene schließen ein:

• Die Feldbestandteile der Welle vermindern sich mit der Entfernung von der Schnittstelle.
• Elektromagnetische Energie wird vom Oberflächenwelle-Feld bis eine andere Form der Energie (außer im undichten oder den Lossy-Oberflächenwellen) solch nicht umgewandelt, dass die Welle Macht nicht übersendet, die der Schnittstelle normal ist, d. h. es entlang dieser Dimension flüchtig ist.
• In der Glasfaserleiter-Übertragung sind flüchtige Wellen Oberflächenwellen.
• Im koaxialen Kabel zusätzlich zur TEM Weise dort besteht auch eine Weise der quermagnetisch (TM), die sich als eine Oberflächenwelle im Gebiet um den Hauptleiter fortpflanzt. Dafür schmeicheln des allgemeinen Scheinwiderstands diese Weise wird effektiv unterdrückt, aber im hohen Scheinwiderstand schmeicheln und auf einem einzelnen Hauptleiter ohne jedes Außenschild, niedrige Verdünnung und sehr breitbandige Fortpflanzung werden unterstützt. Die Übertragungslinienoperation in dieser Weise wird E-Linie genannt.

Siehe auch

Wellen

• Seismische Wellen
• P-Wellen
• S-Wellen
• Akustische Oberflächenwelle
• Raumwellen, die primären Mittel der HF Übertragung
• Flüchtige Wellen und flüchtige Welle-Kopplung
• Welle-anhaltende Weise, eine Fortpflanzung von elektromagnetischen Oberflächenwellen.
• Ozeanoberflächenwellen, innere Wellen und Kämme, Streuung und launische Wellen
• Liebe-Welle und Rayleigh-Lamm-Welle
• Ernst-Wellen, kommt an bestimmten natürlichen Schnittstellen (z.B die Atmosphäre und der Ozean) vor
• Welle von Stoneley
• Welle von Scholte

Leute

• Arnold Sommerfeld - hat die mathematische Abhandlung auf der zenneck Welle veröffentlicht
• Jonathan Zenneck - Schüler von Sommerfeld; Radiopionier; entwickelt die zenneck Welle
• John Stone Stone - Radiopionier; erzeugte Theorien über die Radiofortpflanzung

Anderer

• Boden-Konstanten, die elektrischen Rahmen der Erde
• Nahe und weites Feld, das ausgestrahlte Feld, das innerhalb eines Viertels einer Wellenlänge des beugenden Randes oder der Antenne und darüber hinaus ist.
• Hautwirkung, die Tendenz eines abwechselnden elektrischen Stroms, sich innerhalb eines Leiters zu verteilen, so dass die aktuelle Dichte in der Nähe von der Oberfläche des Leiters größer ist als das an seinem Kern.
• Grüne Funktion, eine Funktion hat gepflegt, inhomogeneous Differenzialgleichungsthema Grenzbedingungen zu lösen.

Außenartikel, weiterführende Literaturen und Verweisungen

Zitate

Websites

• Eric W. Weisstein, u. a. "Oberflächenwelle", die Welt von Eric Weisstein der Physik, 2006.
• "Oberflächenwellen". Das einheitliche Veröffentlichen (tpub.com).
• David Reiss, "Elektromagnetische Oberflächenwellen". Der Netz-Fortschritt der Physik: Eigenberichte, Nr. 1
• Gary L. Peterson, "Die Welle von Zenneck wieder entdeckend". Futter-Linie Nr. 4. (Hrsg.-Fortpflanzung verfügbar online an Büchern des 21. Jahrhunderts)
• 3D-Wellen durch Jesse Nochella, der auf einem Programm von Stephen Wolfram, Demonstrationsprojekt von Wolfram gestützt ist.

Patente

• "Oberflächenwelle-Übertragungslinie". George J. E. Goubau

• "Losfahrend und von Oberflächenwellen erhaltend". George J. E. Goubau.

• "Oberflächenwelle-Übertragungssystem über einen einzelnen Leiter, der E-Felder hat, die entlang dem Leiter enden". Glenn E. Elmore.

Standards und Doktrinen

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• "Mehrdiensttaktik, Techniken und Verfahren für die Automatische Hochfrequenzverbindungserrichtung (HF-ALE): FM 6-02.74; 3-40.3E MCRP; NTTP 6-02.6; AFTTP (I) 3-2.48; COMDTINST M2000.7" September 2003.

Bücher

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• Weiner, Melvin M., "Monopol-Antennen" New York, Marcel Dekker, 2003. Internationale Standardbuchnummer 0-8247-0496-7
• Warten Sie J. R., "Die Wellen in Geschichteten Medien". New York: Pergamon, 1962.
• Warten Sie J. R., "Elektromagnetische Wellentheorie", New York, Harper und Reihe, 1985.
• Budden, K. G., "Die Fortpflanzung von Funkwellen: die Theorie von Funkwellen der niedrigen Macht in der Ionosphäre und magnetosphere". Cambridge (Cambridgeshire); New York: Universität von Cambridge Presse, 1985. Internationale Standardbuchnummer 0-521-25461-2 LCCN 84028498
• Budden, K. G., "Funkwellen in der Ionosphäre; die mathematische Theorie des Nachdenkens von Funkwellen von geschichteten ionisierten Schichten". Cambridge, Eng. Universitätspresse, 1961. LCCN 61016040/l/r85
• Budden, K. G., "Die Wellenleiter-Weise-Theorie der Welle-Fortpflanzung". London, Firmenzeichen-Presse; Englewood Klippen, N.J. Prentice-Saal, c1961. LCCN 62002870/L
• Barlow, H.M. und Braun, J., "Radiooberflächenwellen", Presse der Universität Oxford 1962.
• Sommerfeld, A., "Teilweise Differenzialgleichungen in der Physik" (englische Version), Academic Press Inc., New York 1949, Kapitel 6 - "Probleme des Radios".
• Roher, K., "Welle-Fortpflanzung in der Ionosphäre", Dordrecht, Kluwer Acad. Publ. 1993.

Zeitschriften und Zeitungen

Zenneck, Sommerfeld und Norton

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• J. Zenneck, "Elektromagnetische Schwingungen und drahtlose Telegraphie", gart, F. Enke, 1905. xxvii, 1019 p.: schlecht.; 24 Cm (Tr. "Elektromagnetische Schwingungen und Radiotelegrafie.")
• J. Zenneck, (Übersetzer: A.E. Seelig) "Radiotelegrafie,", New York [usw.]. McGraw-Hill Book Company, Inc., 1. Hrsg. 1915. xx, 443 p. illus. diagrs. 24 Cm. LCCN 15024534 (Hrsg. "Bibliografie und Zeichen auf der Theorie" p. 408-428.)
• A. Sommerfeld, "Fortpflanzung elektrodynamischer Wellen ein einem zylindrischen Leiter", Ann. der Physik und Chemie, vol. 67, Seiten 233-290, Dez 1899. (Tr. Fortpflanzung von electro-dynamischen Wellen entlang einem cylindric Leiter)
• A. Sommerfeld "sterben Über Ausbreitlung der Wellen in der drahtlosen Telegraphie", Annalen der Physik, Vol. 28, März 1909, Seiten 665-736. (Tr. Über die Fortpflanzung von Wellen in der Radiotelegrafie)
• A. Sommerfeld, "Fortpflanzung von Wellen in der Radiotelegrafie", Ann. Phys. vol. 81, Seiten 1367-1153, 1926.
• K. A. Norton, "Die Fortpflanzung von Funkwellen über die Oberfläche der Erde und in der oberen Atmosphäre", Proc. ZORN, vol. 24, Seiten 1367-1387, 1936.
• K. A. Norton, "Die Berechnungen der Boden-Welle-Feldintensität über eine begrenzt führende kugelförmige Erde", Proc. ZORN, vol. 29, Seiten 623-639, 1941.

Warten Sie

auf

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• Warten Sie J. R. und D. A. Hill, "Erscheint die Erregung von Zenneck durch eine vertikale Öffnung", Radiowissenschaft, 13, 1978, Seiten 967-977.
• Warten Sie J. R., "Ein Zeichen auf Oberflächenwellen und Boden-Wellen", IEEE Transaktionen auf Antennen und Fortpflanzung, November 1965. Vol. 13, Ausgabe 6, pg 996 - 997 ISSN 0096-1973
• Warten Sie J. R., "Die alte und moderne Geschichte der EM Fortpflanzung der Boden-Welle". IEEE Antennen Propagat. Illustrierte. vol. 40, Seiten 7-24, Okt 1998.
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Andere

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• V. Ich. Baĭbakov, V. N. Datsko, Yu. V. Kistovich, "Experimentelle Entdeckung der elektromagnetischen Oberflächenwellen von Zenneck", Sov Phys Uspekhi, 1989, 32 (4), 378-379.
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• Georg Goubau, "Oberflächenwellen und ihre Anwendung auf Übertragungslinien", J. Appl. Phys. vol. 21, Seiten 1119-1128; November 1950.
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Andere Medien

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