空中飘动的云层和周围的空气因摩擦而带电。有的云层在摩擦过程中失去电子而带正电,同时有的云层含过多的电子,而带负电。这种云层间有了电位差。当这电位差相当大时,电荷会冲破中间的空气而中和,发生闪电和雷鸣。我们说这是一种“放电现象”。
除了云层间可能放电外,平地或高山受带电云层的静电感应,也会带上和云层相反的电荷,因此地面和云层间也常会发生“放电”。这两种放电的情形示如图1。

每有空中放电时,就像最早的火花式发射机一样,就发射出一种频带很宽的电磁波,它的电能,分布在无线电通信和广播频带内,由15000周到30000千周,都受它的干扰。频率越低,能量分布越大;频率越高,能量分布越小。所以低频段(15000周——100千周)天电干扰最大,广播段(550—1500千周)较小,短波段(6000—30000千周)更小。在收音机里常听见一种断续的破裂声、霹裂声沙沙声,就是天电干扰所发生的杂音。天电干扰,四季和昼夜都有差别。夏天气候炎热,潮湿的热气急速上升,速率每小时可达200余公里,气流相互冲击,使云层的水粒多带上电荷,容易放电。冬天没有这种情形,所以夏天比冬天天电干扰大。山岳森林地带,气候潮湿,多雷电,比平原地带的天电干扰大,也是同样的道理。天电干扰并不限于收信地点附近的上空或收发路线上的雷电所发生,很远地带有雷击时,也会发生天电干扰。例如热带多雷雨,那里一次雷击所辐射的电力,可能超过全世界各广播电台同时辐射电力的总和,通过电离层的反射,可以到达任何地方。所以有方向性的天线,如果正对着赤道附近的多雷区,杂音水平往往很高,通信有时发生特殊困难。又例如上海收北京的播音或电报时,康藏高原和东北森林区域的雷电,也会发生干扰。这种远处传来的干扰电波,夜间被电离层吸收的能量小,所以一般夜间的天电干扰比白天大。这种受远处雷电干扰的情形示如图2。

除了雷击放电的天电干扰外,其他类似的静电骚扰如空中的灰尘、风沙和冰雪等,也常带有电荷。它们可能互相接触而有小量放电,也可能接触到收信天线,通过天线回路而放电,都会产生天电干扰。(陈天贵)