随着航空航天科学技术的快速发展，临近空间等离子体中的测控通信研究已经成为一大重要而紧迫的研究课题。其中电磁波在等离子体中的传播特性直接或间接对其产生影响，因此对电磁波在等离子体中传播的非线性效应的研究也是至关重要的。电磁波在等离子体中的传播过程是相当复杂的，它受到非常多参数的影响，整个传播过程会产生多种非线性效应，包括等离子体内部波与波的自作用和互作用等等。本文主要分析和研究了其中的两种非线性效应：热致非线性效应和二次谐波非线性效应，这两种非线性效应都是由大功率电波激发的。该研究对等离子体的有效利用具有重要的理论意义和应用价值。　　热致非线性效应是由于电磁波入射到等离子体后，电子受热后温度升高，加上等离子体的碰撞频率和电子温度之间的关系，从而建立了等离子体的介电常数和电导率与入射波场强以及等离子体特征场之间的一个关系式。热致非线性效应的本质就是等离子体的媒质特性参数与场之间的关系。根据上述关系，本文对电子温度随场的变化以及衰减常数随场的变化进行了仿真分析，得出了一些有意义的结论。　　谐波非线性效应的本质是入射电磁波产生了新的频率分量，由于三次谐波以及更高次谐波的分析较为复杂，并且谐波效应不是很明显，因此本文主要分析了二次谐波非线性效应。二次谐波非线性效应的理论基础是等离子体中电子和离子的流体运动方程，电子运动速度的方程和电磁波在等离子体中传播的波动方程，由此可以建立起电磁波在等离子体中传播时的二次谐波波动方程。通过仿真分析二次谐波z向电场强度峰值和基波电场强度峰值的比值与电磁波频率和碰撞频率之间的关系，我们可以得出等离子体的碰撞频率越大，入射电磁波的频率越低，二次谐波电场强度的峰值会越大；另外，我们还可以得出二次谐波的电场强度峰值远小于基波电场强度的峰值。　　等离子体作为重要的传输空间，在现代的科学实际中有着非常广泛的应用。本文利用大功率电波在等离子体中传播产生的热致非线性效应，结合高功率微波的实际应用，得到了在非线性的影响下入射波的反射损耗，并且与不考虑非线性效应情况下的反射损耗进行了对比。得出非线性反射损耗大于线性反射损耗；入射波频率越高，反射损耗越大；初始碰撞频率越大，反射损耗越大。