На УКВ диапазон основное влияние оказывает тропосфера Земли. Тропосфера – примыкающий к поверхности Земли слой воздуха. Это неоднородная среда, показатель преломления которой уменьшается с высотой по следующему закону:
Показатель преломления Земли 
, но такой цифрой пользоваться неудобно, поэтому используют понятие индекс преломления:
Отсюда следует, что показатель преломления по этой формуле будет равен 325.
Ввиду того, что тропосфера неоднородная она вызывает основной эффект – Рефракция радиоволн (искривление). Как получить радиус траектории луча при его распространении? Радиус за счет рефракции можно получить, рассмотрев модель плоскослоистой тропосферы.
Воспользуемся законом преломления Снелиуса: 
Используя формулы тригонометрии:
В последнем равенстве пренебрежем малыми членами и получим выражение:
Если рассматривать пологие траектории лучей, то 
Если в выше написанную формулу подставить значение , то получим кривизну траектории луча в нормальной тропосфере 25 000 км.
Существуют следующие виды рефракции:
- Положительная рефракция 
- Отрицательная рефракция 
- Нулевая рефракция 
Критическая рефракция 
луч
Сферхрефракция 
В этом случае наблюдается эффект тропосферного волновода.
