自由空间中回线源的电磁场
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发布时间：2022-05-02 04:23
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时间：2022-06-28 04:39
作为发射源的回线，通常布置成长方形或正方形，现以正方形为例先来讨论它在自由空间（大地不导电）中的一次磁场。设坐标原点在回线中心，Z轴垂直向下，当向回线通以谐变电流I=I0e-iωt或稳定电流I时，根据毕奥-沙伐定理，可以给出回线一次磁场的空间分布表达式。
（1）边长为2l的正方形回线中心（z=0）的一次场的垂直分量为
地电场与电法勘探
（2）边长为2l的正方形回线Z轴上的一次场的垂直分量为
地电场与电法勘探
（3）主剖面（通过回线中心，并平行回线一边的测线x）上一次场的垂直分量为
地电场与电法勘探
（4）长边间距为2l的长方形回线中心点垂直轴上场的垂直分量（短边的响应可忽略不计）：
地电场与电法勘探
函数f（x/l）和f（z/l）的曲线分布如图1-3-25（a）和图1-3-25（b）所示。
由图1-3-25（a）可见，回线中部x＜0.66范围内场接近均匀。当逐渐靠近回线时，场剧烈地增加，越过回线，场的符号改变并随远离回线而迅速下降。图1-3-25（b）中的2曲线系按H（z）/H10计算的。由图可见，z/l＞1所对应的f（z/l）已很弱；在z/l＜1.5的浅部1曲线的值大于2曲线；当z/l＞1.5时情况正相反。
图1-3-25 回线一次场垂直分量沿x轴
（5）方形回线下半空间场的方位变化。根据计算，方形回线下方磁力线方位变化如图1-3-26所示。该图对观测资料的定性解释推断有辅助的、甚至重要的作用。
图1-3-26 通过回线主剖面的断面一次场磁力线分布图
