无线电波

合集下载

无线电波的发射与接收

无线电波的发射与接收

第一章无线电波的发射与接收我们在物理学的学习中知道,通有交流电的导线,会在它周围产生变化的磁场,变化的磁场又能在它周围引起变化的电场,而变化的电场还将在它周围更远的空间引起变化的磁场。

这种不断交替变化,由近及远传播的电磁场就叫电磁波。

无线电技术中使用的电磁波叫无线电波。

无线电广播、电视广播都是利用无线电波进行传播信号的。

现代通讯离不开无线电波。

本章将介绍无线电波的波长、频率、波段划分,以及它的发射与接收。

第一节无线电波的波长、频率与波段划分一、无线电波波段的划分表1-1无线电波波段的划分理论和实验都可以证明,无线电波在真空中的传播速度跟实验测得的光速相等,即C=3.0×108m/s无线电波在一个振荡周期T内传播的距离叫做波长。

波长、频率和无线电波传播速度c的关系为λ=c/f式中:λ一无线电波的波长,单位m ;c一无线电波的传播速度,单位m/s;f一无线电波的频率,单位HZ无线电波的波长从不到一毫米到几十千米(频率范围由几十千赫到几十万兆赫)。

通常根据波长〔频率)把无线电波划分成几个波段,如表1-1所示。

二、无线电波的传播无线电波是横波,即电场和磁场的方向都跟波的传播方向垂直。

在无线电波中各处的电场强度和磁感应强度的方向也总是互相垂直的,如图1-1所示。

不同波长的电磁波,传播特性不相同;其传播方式大致可分为地波、天波和空间波三种形式。

(一)地波沿地球表面空间向外传播的无线电波叫地波,如图1-2(a)所示。

波具有衍射特性,当无线电波的波长大于或相当于山坡、建筑物等障碍物的尺寸时,它可以绕过障碍物继续向前传播。

地球是导体,地波沿地面传播时,地球表面因电磁感应而产生感应电流,因此要消耗能量,并且能量损耗随频率升高而增大。

考虑到能量损失,只有中、长波才利用地波方式传播。

由于地波传播稳定可靠,在超远程无线电通讯和导航等方面多采用中长波。

图1-1无线电波传播示意图(二)天波依靠电离层的反射作用传播的无线电波叫做天波,如图1-2(b〕所示。

无线电波的传播原理

无线电波的传播原理

无线电波的传播原理无线电波的传播原理是指无线电波从发射器向接收器传播的过程。

无线电波是一种电磁波,它的传播过程主要受到电磁波的特性、天线的特性和传输环境的影响。

首先,电磁波的传播是通过电场和磁场相互作用而实现的。

无线电波由交变的电流在天线上产生,并形成一个环绕天线的电磁场。

这个电磁场在空间中传播,并会被接收器中的天线捕获。

其次,无线电波的传播会受到天线的特性影响。

天线作为无线电波的收发器,它的尺寸和结构会对无线电波的辐射方向、辐射功率等起到重要作用。

天线的设计和选择能够影响无线电信号的传输距离、传输质量等。

不同类型的天线适用于不同的场景和环境,例如杆状天线适用于远距离传输,而补偿天线适用于增强信号强度。

最后,无线电波的传播还会受到传输环境的影响。

无线电波在空气、水、建筑物和地形等环境中传播时会与这些介质发生干扰、反射、折射和散射等现象,从而影响无线电信号的传播性能。

例如,在城市中,建筑物的多个反射面会引起多径传播,导致信号的时延扩展和多径衰落。

此外,在开放空旷区域,无线电波传播的路径会较为直接,传播损耗较小。

通过以上原理,无线电波可以实现远距离传输和通信。

当发射器发出无线电波时,它会被天线辐射,形成一个电磁场,从而造成电磁波的发射。

这个电磁波会在空间中自由传播,当它遇到接收器的天线时,电磁波会产生电流,从而实现信号的接收。

接收器将接收到的信号经过处理后,可以恢复出原始的信息。

无线电波的传播原理是无线通信技术的基础。

通过研究无线电波的传播规律,我们可以优化通信系统的性能,提高信号的传播距离和传输质量。

在实际应用中,我们需要选择适当的天线和调节传输环境,以实现最佳的无线通信效果。

综上所述,无线电波的传播原理主要包括电磁波的相互作用、天线的特性和传输环境的影响。

通过深入研究和理解这些原理,我们可以更好地利用无线电波进行远距离的通信和传输。

无线电波

无线电波
卫星存在两种形式:INMARSAT和铱星系统。两种系统都提供全球覆盖服务。 INMARSAT使用地球同步卫星, 需要定向的高增益天线。铱星则是低轨道卫星系统,直接使用手机天线
通常的模拟电视信号采用将图像调幅,调频并合成在同一信号中传播。 数字电视采用MPEG-2图像压缩技术,由此大约仅需模拟电视信号一半的带宽。
移动通信系统选择所用频段时要综合考虑覆盖效果和容量。UHF频段与其他频段相比,在覆盖效果和容量之 间折衷的比较好,因此被广泛应用于手机等终端的移动通信领域。当然,随着人们对移动通信的需求越来越多, 需要的容量越来越大,移动通信系统必然要向高频段发展。
无线电波的速度只随传播介质的电和磁的性质而变化。
传播
感谢观看
雷达
雷达通过测量反射无线电波的延迟来推算目标的距离。并通过反射波的极化和频率感应目标的表面类型。
无线电波的多经传送效应导航雷达使用超短波扫描目标区域。一般扫描频率为每分钟两到四次,通过反射波 确定地形。这种技术通常应用在商船和长距离商用飞机上。多用途雷达通常使用导航雷达的频段。不过,其所发 射的脉冲经过调制和极化以便确定反射体的表面类型。优良的多用途雷达可以辨别暴雨、陆地、车辆等等。
调频广播的边带可以用来传播数字信号如,电台标识、节目名称简介、、股市信息等。在有些国家,当被移 动至一个新的地区后,调频收音机可以自动根据边带信息自动寻找原来的频道。
航海和航空中使用的电台应用VHF调幅技术。这使得飞机和船舶上可以使用轻型天线。
政府、消防、警察和商业使用的电台通常在专用频段上应用窄带调频技术。这些应用通常使用5KHz的带宽。 相对于调频广播或电视的带宽,保真度上不得不作出牺牲。
民用或军用高频服务使用短波用于船舶,飞机或孤立地点间的通讯。

无线电波的基本知识

无线电波的基本知识

三维工程技术培训讲义三维工程技术培训讲义无线电波的基本概念第一部分无线电波的基本知识无线电波的基本概念 无线电波的传播方向 无线电波的极化方式 无线电波的传播速度 自由空间的传播知识 无线电波的衰落特性无线电波是一种能量传输形式,在传播过程中,电 场和磁场在空间是相互垂直的,同时这两者又都垂直于 传播方向。

12三维工程技术培训讲义三维工程技术培训讲义无线电波的传播方向无线电波的极化方式 无线电波在空间传播时,其电场方向是按一定 的规律而变化的,这种现象称为无线电波的极化。

无线电波的电场方向称为电波的极化方向。

如果电 波的电场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化 波。

如果电波的电场方向与地面平行,则称它为水 平极化波。

34三维工程技术培训讲义三维工程技术培训讲义无线电波的传播速度 无线电波和光波一样,它的传播速度和传播媒质 有关。

无线电波在真空中的传播速度等于光速。

我们 用C=300000公里/秒表示。

在媒质中的传播 速度为:Vε`=C/√ε,式中ε为传播媒质的相对 介电常数。

空气的相对介电常数与真空的相对介电常 数很接近,略大于1。

因此,无线电波在 空气中的传播速度略 小于光速,通常我们 就认为它等于光速。

5无线电波的传播方式)直射 直射是无线电波在自由空间传播的方式。

)反射 当电磁波遇到比波长大得多的物体时,就会发生反射。

反射常发 生在地球表面、建筑物和墙壁表面。

)绕射(衍射) 波在传播时,若被一个大小接近于或小于波长的物体阻挡,就绕 过这个物体,继续进行。

)散射 散射就是由于介质中存在的微小粒子(异质体)或者分子对电磁 波的作用,使电磁波偏离原来的传播方向而向四周传播的现象。

61三维工程技术培训讲义三维工程技术培训讲义无线电波的传播方式无线电波的衰落特性 衰落一般分为快衰落与慢衰落两种) 慢衰落12 34慢衰落是由接收点周围地形地物对信号反射,使得信号电平在几十米范 围内有大幅度的变化,若MS在没有任何障碍物的环境下移动,则某点信号 电平与该点和发射机的距离有关。

无线电波的发射和接收、电视、雷达

无线电波的发射和接收、电视、雷达

无线电波的发射和接收、电视、雷达1. 无线电波的发射和接收1.1 无线电波的概述无线电波是指由发射机产生并在空间中传播的一种电磁波,它被广泛应用于通信、广播、雷达等领域。

无线电波的频率范围很广,从几千赫兹到几百吉赫茨不等。

1.2 无线电波的发射无线电波的发射是通过发射机产生的。

发射机的基本结构包括振荡器、放大器和天线。

振荡器负责产生无线电信号的基本频率,放大器将这个基本频率不断放大,最后由天线将放大后的信号辐射到空间中。

1.3 无线电波的接收无线电波的接收是通过接收机实现的。

接收机的基本结构包括天线、滤波器、放大器和解调器。

天线负责接收空间中的无线电信号,滤波器将目标频率的信号选择出来,放大器增强信号的强度,解调器将信号转换为可听或可见的声音、图像等形式。

2. 电视2.1 电视信号的发射电视信号的发射原理与无线电波的发射类似。

电视信号通过电视台的发射机产生,并由天线辐射到空间中。

在发射过程中,电视信号的频率、幅度和调制方式等参数需要按照国际标准进行调整,以确保信号的准确传输和接收。

2.2 电视信号的接收和解调电视信号的接收需要通过电视机的接收机来实现。

接收机中的天线接收到电视信号后,通过滤波器将信号的噪声和杂乱部分去除。

接着,放大器会增强信号的强度,使之能够顺利进行解调。

解调之后的信号经过电视机内部的差分放大、视频处理等部分,最终通过屏幕显示出可见的图像。

2.3 数字电视技术的发展随着科技的发展,传统的模拟电视逐渐被数字电视所取代。

数字电视采用了更先进的调制和压缩技术,可以提供更高的分辨率和更清晰的图像质量。

同时,数字电视还能够传输更多的信号,如高清电视、互联网电视等,为用户提供更多的选择。

3. 雷达3.1 雷达系统的组成雷达系统主要由发射机、接收机、天线和信号处理系统构成。

发射机产生雷达信号并由天线辐射出去,接收到的回波由天线接收并传给接收机进行信号解析和处理。

信号处理系统对雷达信号进行滤波、放大、解调等操作,最终形成可见的雷达图像。

无线电波和无线电通信 知识讲解

无线电波和无线电通信 知识讲解

无线电波和无线电通信【学习目标】1.知道无线电波可以在真空中传播,它的速度等于光速。

知道无线电波的波长、频率以及它们之间的定性关系。

2.知道无线电波的几个主要波段,它们的传播特点和主要用途。

3。

知道什么是模拟信号、调频、调幅和调谐。

【要点梳理】要点一、无线电波1、定义:电磁波中用于广播、电视和移动电话的频率为数百千赫至数百兆赫的那部分,叫作无线电波。

2.无线电波主要可分为四个波段:长波、中波、短波、微波。

要点诠释:1.无线电波是电磁波的一种,电磁波是由变化的磁场产生的,它的频率范围为30HZ~1019HZ。

无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线都电磁波,但它们处在不同的频率范围2.无线电波与声波一样也有不同的频率,不同的频率对应不同的波长,频率越高,波长越短,反之,频率越低,波长越长。

要点二、无线电波的传播及应用1.无线电波传播的特点:(1)与光的传播相同,不需要介质,可在真空中传播,在真空中的传播速度等于光速c=3×108m/s,在空气中的传播速度与在真空中的传播速度几乎相同。

(2)无线电波也具有能量,但在沿地球表面附近的空间传播时能量会不断损失,而且频率越高(波长越短)能量损失越大;频率越低(波长越长)能量损失越小。

(3)频率越高,传递信息就越多。

(4)波长越长,如长波、中波,能绕过障碍物的本领越大.波长短,如短波、微波,遇较大的障碍物不能绕过,会受到阻挡.(5)微波遇到障碍物会发生反射,还能穿过电离层.2。

不同频率范围的无线电波的传播特点和应用1。

无线电波的频率范围及应用如图所示.2。

无线电波的三种传播方式,如图所示.3。

在地球赤道平面上的三颗同步卫星基本上就可以实现全球通信,如图所示。

要点三、无线电通信以广播电视为例(如图,与运输货物进行类比):1.货物装箱话筒(拾音器):将声音转换成与声音变化相一致的电信号(音频信号);摄像机:将画面转换成与画面色彩、明暗变化相一致的电信号(视频信号)2.装机调制器:使无线电波随模拟信号而改变,将模拟信号装载到无限电波上。

无线电波

无线电波
* 民用或军用高频话音服务使用短波用于船舶,飞机或孤立地点间的通讯。大多数情况下,都使用单边带技术,这样相对于调幅技术可以节省一半的频带,并更有效地利用发射功率。
* 陆地中继无线(Terrestial Trunked Radio, TETRA)是一种为军队、警察、急救等特殊部门设计的数字集群电话系统。
赫兹(Heinrich Rudolf Hertz)在1886年至1888年间首先通过试验验证了麦克斯韦尔的理论。他证明了无线电辐射具有波的所有特性,并发现电磁场方程可以用偏微分方程表达,通常称为波动方程。 1906年圣诞前夜,雷吉纳德·菲森登(Reginald Fessenden)在美国麻萨诸塞州采用外差法实现了历史上首次无线电广播。菲森登广播了他自己用小提琴演奏“平安夜”和朗诵《圣经》片段。位于英格兰切尔姆斯福德的马可尼研究中心在1922年开播世界上第一个定期播出的无线电广播娱乐节目!
雷达
* 雷达通过测量反射无线电波的延迟来推算目标的距离。并通过反射波的极化和频率感应目标的表面类型。 * 导航雷达使用超短波扫描目标区域。一般扫描频率为每分钟两到四次,通过反射波确定地形。这种技术通常应用在商船和长距离商用飞机上。
* 多用途雷达通常使用导航雷达的频段。不过,其所发射的脉冲经过调制和极化以便确定反射体的表面类型。优亮的多用途雷达可以辨别暴雨、陆地、车辆等等。
发明
关于谁是无线电台的发明人还存在争议。 1893年,尼科拉·特斯拉(Nikola Tesla)在美国密苏里州圣路易斯首次公开展示了无线电通信。在为“费城富兰克林学院”以及“全国电灯协会”做的报告中,他描述并演示了无线电通信的基本原理。他所制作的仪器包含电子管发明之前无线电系统的所有基本要素。 马可尼(Guglielmo Marconi)拥有通常被认为是世界上第一个无线电技术的专利,英国专利12039号,“电脉冲及信号传输技术的改进以及所需设备”。 尼科拉·特斯拉1897年在美国获得了无线电技术的专利。然而,美国专利局于1904年将其专利权撤销,转而授予马可尼发明无线电的专利。这一举动可能是受到马可尼在美国的经济后盾人物,包括爱迪生,安德鲁·卡耐基影响的结果。1909年,马可尼和卡尔·菲迪南德·布劳恩(Karl Ferdinand Braun)由于“发明无线电报的贡献”获得诺贝尔物理学奖。 1943年,在特斯拉去世后不久,美国最高法院重新认定特斯拉的专利有效。这一决定承认他的发明在马可尼的专利之前就已完成。有些人认为作出这一决定明显是出于经济原因。这样二战中的美国政府就可以避免付给马可尼公司专利使用费。 1898年,马可尼在英格兰切尔姆斯福德的霍尔街开办了世界上首家无线电工厂,雇佣了大约50人。

无线电波传输基本概念

无线电波传输基本概念

无线电波传输基本概念
无线电波传输是指利用无线电波作为信息传输的媒介的一种通信方式。

无线电波是一种电磁波,具有较高的频率和能量,可以在空气中传播。

无线电波传输包括发射、传播和接收三个基本环节。

发射是指将待传输的信息信号转换为无线电信号并发射出去。

这个过程一般利用电子设备如发射机来完成,通过调制技术将信息信号融合到无线电信号中。

传播是指无线电信号在空气中的传播过程。

无线电波会通过天线以球面扩散的方式向外传播。

由于无线电波是一种电磁波,它的传播遵循波动理论,可以通过电离层反射、散射等传播方式传输到远距离。

接收是指接收器接收到传播中的无线电信号,并将其转换回原始的信息信号。

接收器通常由天线和解调器组成,天线用于接收无线电信号,解调器则将无线电信号解调为原始的信息信号。

无线电波传输广泛应用于无线电通信、广播、卫星通信、无线电遥控等领域,是现代通信技术中不可或缺的一部分。

无线电波对人类的影响和防护

无线电波对人类的影响和防护

无线电磁辐射对人的影响和危害一、无线电磁辐射的由来1、无线电波及电磁辐射的由来无线电波是指在自由空间(包括空气和真空)传播的射频频段的电磁波。

那么说,无线电波也就是电磁波。

而电磁辐射的定义是指能量以电磁波形式由源发射到空间的现象。

在地球上各式各样的电磁波充满人类生活空间,无线电广播、电视、移动通讯、无线电遥控、导航、高压送配电线等均向空中和地面辐射强大的电磁波能量。

高频淬火、焊接、熔炼、切割、塑料热合、木材干燥、电磁理疗、微波治疗、微波加热等感应加热设备均会向环境发射与泄漏一定强度的电磁能,人类生活在这样一个电子烟雾的海洋里。

所以说电磁波是我们看不到,摸不着的朋友,而电磁辐射确是危害我们健康的敌人。

2、无线电波段的划分和应用在19世纪末,意大利人马可尼和俄国人波波夫同在1895年进行了无线电通信试验。

在此后的100年间,从3KHz直到3000GHz频谱被认识、开发和逐步利用。

根据不同的持播特性,不同的使用业务,对整个无线电频谱进行划分,目前,根椐《中华人民共和国无线电频率划分规定》,我国已对9K~1000GHz频带内的无线电业务做出了规划,对无线电频带和波段也做了命名(见表1)。

无线电频带和波段命名表1、发射电波要经电离层的反射才能到达接收设备,通信距离较远,是远程通信的主要手段。

2、超短波波段相当于30~300兆赫的甚高频段,所以超短波通信也叫甚高频通信。

视距传输是指在视距范围内直射波的传播。

当通信距离超过视距时,则利用中继站进行接力通信。

(中国于1946年开始用超短波中继电路)3、手机工作在1800MHZ无线电波主要用于通信。

在军事无线电通信中,首先将声音信号转变为电信号,然后将这些信号由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播。

而在另一地点,人们利用接收机接收到这些电磁波后,又将其中的电信号还原成声音信号,这就是无线电收发信的大致过程。

无线装备都是应用的这个通信原理;而在收看电视电视信号时,除了要像无线广播中那样处理声音信号外,还要将图像的光信号转变为电信号,然后也将这两种信号一起由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播,而电视接收机接收到这些电磁波后又将其中的电信号还原成声音信号和光信号,从而显示出电视的画面和喇叭里的声音。

无线电波原理

无线电波原理
• 使用绿色手机。 GSM标准的手 机的辐射标准为0.6~2瓦,而 采用CDMA技术的手机其辐射标 准要小得多,所以CDMA手机被 称作绿色手机。
电磁污染
电磁污染 基本上是两大类:一是自然界所固 有的;再就是人在利用电磁能时形成的.
目前在人类的生存环境中,自然界固有的电磁 辐射的影响已相对较小,人为的电磁辐射的影 响却在迅速增大.在我国近十几年来电磁辐射 的影响更是爆炸性的增强,“电气烟雾”弥漫 在我们周围.
作为人造电磁辐射源,它还涉及很多方面,例 如,广播电台、电视台、雷达、导航、通信、 射电天文、气象预测、医疗设备中的电针炙、 核磁共振等,宇航方面的各种飞行器等电子设 备都会辐射电磁波,家庭中使用的微波炉、红 外烤箱等家用电器,也都会产生电磁辐射.
生活环境中充满了电磁波,只要是使用电 的电器用品,都会放出电磁波。墙壁中看 不见的电线,也会使电磁波检测笔哔哔叫。 所以睡觉时不要太靠近装有电线的墙壁, 以免因电磁波影响而无法好好睡一觉。 而现代人人手一手机,它的电磁波其 实是很强的。在电脑前拨通手机,大家往 往会发现电脑萤幕闪铄不已。又在打开的 收音机前拨通手机,收音机也受到很大的 干扰。
四、调制信号源
1.传真 传真是利用无线电波传送图片、书信等静止图像的方法。
原理:画面上不同点反射明暗不同的光,通过光电管, 转化为强弱不同的电流,调制到高频等幅振荡电流上发 送出去。接收处通过辉光管,把强弱不同的电流还原为 明暗不同的光。通过感光纸还原为原来的信号。
2.电视 电视是利用无线电波传送活动的图像。
无线电波的干扰
一.无线电波段的划分
一般将频率低于3×1012Hz的电磁波称为无线电波
f( ) 10018 1020 1022 1024

无线电波产生原理

无线电波产生原理

无线电波产生原理无线电波产生原理无线电波是一种电磁波,是信息传输和通信领域中广泛使用的技术。

无线电波的产生是通过激发电磁场中的电磁振荡来实现的。

在这个过程中,无线电发射机将电能转换为无线电能,并将其传输到远距离的接收器中。

在接收器中,无线电能再次转换为电能,以提取所传输的信息。

无线电波的产生涉及到两个主要原理:电磁感应和电磁振荡。

首先,电磁感应是指当电流通过导线时,会在周围产生磁场。

反过来,当磁场发生变化时,会在导线中感应出电流。

这个原理是无线电波产生的基础。

其次,电磁振荡是指电场和磁场在空间中交替变化的过程。

这种交替变化的电场和磁场形成了电磁波,从而产生了无线电波。

电磁振荡的关键是通过振荡电路来建立交替变化的电场和磁场。

无线电发射机是产生无线电波的主要设备之一。

在无线电发射机中,电能首先被转化为电磁能。

这是通过通过电流加在天线上来实现的。

当电流通过天线时,会在其周围产生电磁场。

随着电流的变化,电场和磁场也会相应地变化。

这样,无线电发射机就能产生电磁振荡。

然后,无线电波通过天线传输到空间中。

在空间中,无线电波会以电磁波的形式迅速扩散。

这是因为电磁波是一种横波,传播速度与光速相同。

这使得无线电波能够在空间中远距离传输。

当无线电波到达接收器时,接收器中的天线会接收到这些电磁波。

接收器中的电路会将电磁能转化为电能。

这是通过在接收器中建立一个与发射机相似的电磁振荡电路来实现的。

最后,接收器会进一步处理接收到的电能,以提取所传输的信息。

这可能涉及到解调和放大等过程,以还原原始的信号。

一旦信号被还原,它就可以被用于各种通信和信息传输应用。

总结起来,无线电波的产生是通过激发电磁场中的电磁振荡来实现的。

电磁振荡是在电磁感应的基础上形成的,其中电磁场的变化导致了电磁波的产生。

无线电发射机将电能转化为电磁能,并将其传输到远处的接收器中。

接收器中的电路将电磁能转化为电能,并通过一系列处理过程提取所传输的信息。

这种原理使得无线电波成为现代通信和信息传输的重要技术。

(天线技术)第12章无线电波的传播

(天线技术)第12章无线电波的传播

地面的地形、地物、建筑物等会 对无线电波的传播产生影响,需 要进行详细的场地勘测和设计。
水下传播
水下传播是指无线电波在水中传播的 过程,包括海水对无线电波的吸收和 散射作用。
海水对无线电波的吸收较大,因此水 下通信通常需要使用较低频率的无线 电波。
水下传播适用于水下通信损耗
大气层中的水汽、氧气、臭氧 等物质对无线电波的吸收和散 射作用会影响其传播路径和能 量分布。
大气层传播适用于短波通信、 超短波通信等近距离通信系统。
地面传播
地面传播是指无线电波在地球表 面传播的过程,包括地面对无线 电波的反射、折射和吸收等作用。
地面传播适用于微波通信、移动 通信等中近距离通信系统。
象。
穿透损耗的大小与障碍物的材质、厚度、 在城市环境中,由于建筑物密集,穿透
大小和频率等因素有关。
损耗对无线通信质量的影响尤为显著,
需要进行针对性的优化和补偿。
散射损耗
散射损耗的大小与障碍物的形状、大小、表面粗糙度 和频率等因素有关。
散射损耗是指无线电波在传播过程中,遇到不规则形 状或粗糙表面的障碍物时,发生散射现象,导致信号 强度减小的现象。
自由空间传播模型的路径损耗公式为:L(d) = L(d0) + 10n log(d/d0),其中L(d)表 示距离发射机d处的路径损耗,L(d0)表示距离发射机d0处的路径损耗(通常d0=1 米),n是路径损耗指数,d是发射机和接收机之间的距离。
大气层传播模型
大气层传播模型适用于无线电波在大气中的传播。由于大气 中存在各种气体、水蒸气和悬浮颗粒,无线电波在大气中传 播时会发生吸收、散射和折射等效应。
度等因素的影响。
在不同介质中,无线电波的传播 速度不同,与介质的折射率有关。

网络基础 无线电波

网络基础  无线电波

网络基础无线电波无线电波在电磁波谱中的波长最长。

一般将频率低于3×1011Hz的电磁波统称为无线电波。

无线电波通常是由电磁振荡电路通过天线发射出去的。

按照波长的不同又可以分为长波、中波、短波、超短波、微波等波段。

其中,长波的波长在3km以上,微波的波长小到0.1mm。

1.无线电波的传播特性无线电波可以通过多种传输方式从发射天线到接收天线。

主要有自由空间波,对流层反射波,电离层波和地波,如图4-26所示。

接收天线图4-26 无线电波的传播●地波地波也被称为表面波传播,是一种电波沿着地球表面到达接收点的传播方式。

电波在地球表面上传播,以绕射方式可以到达视线范围以外。

地面对表面波有吸收作用,吸收的强弱与带电波的频率,地面的性质等因素有关。

●天波传播天波传播是指自发射天线发出的电磁波,在高空被电离层反射并到达地面接收点的传播方式。

电离层对电磁波除了具有反射作用以外,还有吸收能量与引起信号畸变等作用。

其作用强弱与电磁波的频率和电离层的变化有关。

●散射传播散射传播是指利用大气层中的对流层和电离层所具有的不均匀性来散射电波,使电波到达视线以外的地方。

对流层在地球上方约10英里处,是异类介质,反射指数随着高度的增加而减小。

●外层空间传播外层空间传播是指无线电在对流层,电离层以外的外层空间中的传播方式。

这种传播方式主要用于卫星或以星际为对象的通信中,以及用于空间飞行器的搜索、定位、跟踪等。

●自由空间波自由空间波又称为直线波,沿直线传播,用于卫星和外部空间的通信,以及陆地上的视距传播。

视线距离通常为50km左右。

2.无线电波的划分和应用电波的传播不依靠电线,也不像声波那样,必须依靠空气介质传播,有些电波能够在地球表面传播,有些电波能够在空间直线传播,也能够从大气层上空反射传播,有些电波甚至能穿透大气层,飞向遥远的宇宙空间。

发射天线或自然辐射源所辐射的无线电波,通过自然条件下的介质到达接收天线的过程,就称为无线电波的传播。

无线电波

无线电波

无线电波-频率与波长的换算无线电波1 波长与频率因为无线电波在真空中的波长(λ)、频率(f)和光速(c)有如下关系:λ·f=c=3×103m/s所以λ=c/f=(3×108)/f其中波长λ的单位是m;频率f的单位是Hz;光速c的单位是m/s。

无线电波的频率从3×103Hz至3×1011Hz,对应的波长为10km至0.1mm。

2 长波(LW)长波(包括超长波)是指频率为300kHz以下的无线电波。

由于大气层中的电离层对长波有强烈的吸收作用,长波主要靠沿着地球表面的地波传播,其传播损耗小,绕射能力强。

频率低于30kHz的超长波,能绕地球作环球传播。

长波传播时,具有传播稳定,受核爆炸、大气骚动影响小等优点。

在海水和土壤中传播,吸收损耗也较小。

由于长波需要庞大的天线设备,我国广播电台没有采用长波(LW)波段,主要用于对潜艇的通信和远洋航行的舰艇通信等。

所以,国产收音机一般都没有长波(LW)波段。

3 中波(MW)及国产收音机中的中波频率范围中波是指频率为300kHz~3MHz的无线电波。

它可以靠电离层反射的天波形式传播,也可靠沿地球表面的地波形式传播。

白天,由于电离层的吸收作用大,天波不能作有效地反射,主要靠地波传播。

但地面对中波的吸收比长波强,而且中波绕射能力比长波差,传播距离比长波短。

对于中等功率的广播电台,中波可以传播300km左右。

晚上,电离层的吸收作用减小,可大大增加传播距离。

无线电广播中的中波(MW)频率范围我国规定为535~1605kHz,所以国产收音机的中波(MW)接收频率范围为535~1605kHz。

4 短波(SW)及国产收音机中的短波频率范围短波是指频率为3~30MHz的无线电波。

短波的波长短,沿地球表面传播的地波绕射能力差,传播的有效距离短。

短波以天波形式传播时,在电离层中所受到的吸收作用小,有利于电离层的反射。

经过一次反射可以得到100~4000km的跳跃距离。

无线电波产生原理

无线电波产生原理

无线电波产生原理无线电波是指在无线电频段内传播的电磁波,其产生原理是基于电磁感应和电磁场的相互作用。

无线电波在现代社会中广泛应用于通信、雷达、卫星导航等领域,成为现代通信技术的重要基础。

无线电波的产生主要基于电磁感应的原理。

当电流通过导线时,会产生一个周围的磁场,这个磁场是由电流携带的电荷所产生的。

当电流在导线中发生变化时,磁场也会相应变化。

根据法拉第电磁感应定律,变化的磁场将产生感应电动势,进而在导线中产生电流。

这种现象被称为自感应。

在无线电波的产生中,我们利用了自感应的原理。

首先,通过一个电源将电流输入到一个导线中,导线中的电流在变化时会产生一个变化的磁场。

接着,我们将导线连接到一个电容器上,电容器可以储存电荷。

当电流通过导线时,电容器会逐渐储存电荷。

当电容器充满电荷后,导线中的电流会变为零,此时电容器开始释放电荷,电流又重新开始流动。

这样就形成了一个周期性的电流变化。

在这个过程中,导线中的电流变化导致磁场的变化,而磁场的变化又导致电流的变化,如此循环往复。

这种在导线中周期性产生的电流变化就是无线电波的源头。

接下来,我们需要将这个周期性的电流变化转化为无线电波的形式。

为了实现这一点,我们需要将电流变化转化为电磁场的变化。

为了产生电磁场,我们需要一个天线。

天线是一个能够辐射和接收电磁波的装置。

当电流通过天线时,会在其周围产生一个电磁场,这个电磁场就是无线电波。

当电流通过天线时,电磁场以电磁波的形式向外辐射。

电磁波是一种由电场和磁场交替变化而形成的波动。

这种波动在空间中传播,具有一定的速度和频率。

无线电波的频率决定了它所处的频段,不同频段的无线电波在传播特性和应用方面有所不同。

总结起来,无线电波的产生原理是基于电磁感应和电磁场的相互作用。

通过电磁感应,导线中的电流变化导致磁场的变化,进而产生感应电动势。

这个周期性的电流变化通过天线辐射出去,形成无线电波。

无线电波在空间中传播,可以被接收并用于通信、雷达、卫星导航等应用中。

第6章无线电波的基本知识ppt课件

第6章无线电波的基本知识ppt课件

(1)
解:
EE v &( x , evy xE, &z 0,t ) R e [ e v x E 0 e j x e j t] e v xE 0c o s(tx)
(解2:)E v ( E & x , y ev , x z , jE t ) 0 eR jkze [ e v x E 0 e j ( 2 k z ) e j t ] evxE0cos(tkz2)

2
》正弦量的积分
设i i:d d t t i 的相II cc 量oo ss 形(( 式tt 为 :ii)) d t jI&R e 1I & Ie j ti d t2 R e jI & e j t
将正弦时间函数转换为相量形式的意义:一切运算变得简单, 因为信号变换后仍为同频信号,所以相量运算可以不考虑时 间t的影响,只作与时间无关的相量运算,所以在交流电路 中我们常采用相量法将微积分方程简化为线性代数方程进行 计算。
I & I & 1 I & 2 L I 1 1 I 2 2 L
》正弦量的微分
设: iIcos(ti)
d d tid d t Ico s(t i) d d t R eI & ejt
d i 的相量形式为: dt
jI&Ii
一、 正弦电磁场的复数表示法
对于正弦电磁场,场量都是以一定的角频率随时间 t 按正弦 规律变化。
在直角坐标系下,电场可表示为:
E v e v x E x e v y E y e v zE z
E Exy((xx,,yy,,zz,,tt)) E Exym m((xx,,yy,,zz))ccooss ttxy((xx,,yy,,zz)) Ez(x,y,z,t)Ezm(x,y,z)costz(x,y,z)

无线电波长划分

无线电波长划分

无线电波长划分无线电波长是指无线电波的传播中,波峰到波峰之间的距离。

根据波长的不同,我们可以将无线电波分为不同的频段,用于不同的通信和应用。

我们来看最长的无线电波,即长波。

长波的波长通常在1千米到10千米之间。

由于波长较长,长波的传播距离较远,但传输速率较慢。

长波主要用于低频无线电通信,如天气预报和农业信息的广播。

接下来是中波,其波长在100米到1千米之间。

中波的传播距离适中,信号能够覆盖较大范围。

中波广播是最为常见的无线电通信方式之一,也可以用于远程通信和导航系统。

而短波的波长在10米到100米之间。

短波具有较高的频率和较短的波长,传播距离相对较短,但信号能够穿透大气层反射到地面,从而实现远距离通信。

短波广播被广泛应用于国际广播、航空通信和无线电侦听。

接下来是超短波,波长在1米到10米之间。

超短波的传播距离相对较短,但其高频率使其具有较大的带宽和快速的数据传输速率。

超短波广泛应用于无线电广播、卫星通信和移动通信系统。

最短的无线电波是甚短波,波长在0.1米到1米之间。

由于波长极短,甚短波的传播距离非常有限,但其高频率使其在数据传输上具有巨大的优势。

甚短波被广泛应用于雷达系统、无线电定位和卫星通信等领域。

通过对无线电波长的划分,我们能够根据不同的波长选择合适的频段进行通信和应用。

这些不同频段的无线电波相互补充,为人们的通信和生活提供了便利。

无论是长波、中波、短波、超短波还是甚短波,无线电波的划分都为我们的无线通信带来了无限的可能性。

让我们珍惜和善用这些宝贵的资源,推动科技的发展,构建更加便捷和高效的通信网络。

无线电波的传播与应用

无线电波的传播与应用

无线电波的传播与应用无线电波是一种传播方式,它表示通过空气或者其他介质来传递信息的电磁波。

它的传播特性与其频率、天气、地形、建筑物和周围物体等因素有关。

了解无线电波的传播条件称为无线电波传输技术。

在无线电波传输中,频率通常是一个主要因素。

因为在不同频率下,电磁波的传输特性是不同的。

例如在高频段(即射频)中,电磁波会经过反射、绕射和衍射等传播方式,从而到达接收端。

而在高频段以下的频段,电磁波会穿过物体或通过地面等方式传输。

在无线电通信中,除了频率之外,发射功率也是一个主要因素。

随着发射功率的提高,无线电波传输的距离也会增加。

这就是为什么在广播和移动通信中需要用高功率的发射设备的原因。

无线电波传输还受到周围环境的影响,如天气、地形等因素。

例如,电磁波在山区的传输会遇到困难,因为山脉会阻挡电磁波的传输。

而在高海拔地区,电磁波的传输距离将更远,这是因为高海拔地区的空气稀薄,无线电波的传输效果更好。

无线电波的应用非常广泛。

无线电通信就是其中之一的应用。

首先,广播将音频信号编码成无线电波,以在天线之间传输。

此外,手机也使用无线电波进行通信。

手机将语音和数据编码成无线电波发送到移动通信基站。

基站会将信号传输到接收者的手机中。

此外,卫星通信也是无线电波应用的重要领域。

卫星通信使用了高度的卫星、地面站和接收器/发射器,以提供广播、业务、个人和政府等方面的通信。

无线电波技术也广泛应用于雷达和导航系统中。

雷达系统使用无线电波来检测物体的位置和运动,而导航系统使用无线电波来确定容器的位置和速度。

总之,无线电波传输技术是现代通信的重要组成部分。

了解无线电波的传输条件和应用可以帮助我们更好地理解和使用无线电波技术。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
麦克风传出的声音信号的强弱和频率總是在不停地变化。这些信号被调制成振动十分有规律的载波。载波把信号输送到天线杆上发射出去。
接收信号
收音机内部的电路把信号从载波中分离出来,再通过扬声器把信号还原成声音。
双向无线电对讲机
以电池为能源的双向无线电对讲机把发射器和接收器结合在一起,称为步话机。如果人们相隔一定的距离需要通话时,通常用这种装置,如建筑工地上的工人,或巡逻的保安人员。在某些情况下,移动电话正在逐渐取代步话机。
无线电波
作者:
来源:《家教世界·创新阅读》2019年第10期
同声音和光线一样,无线电信号也是以波的形式传播,但是我们既听不到也看不到它。无线电波传播速度非常快,即使贯穿很长的距离也不会变弱。当无线电波遇到铜线等导电物质时,就产生很小的电流,经过放大,就可以被转换成收音机或移动电话中听到的声
相关文档
最新文档