微波技术与天线应用

微波技术与天线的应用
微波是指波长在 1mm～1000mm、 频率在 300MHz～300GHz 范围之间 的电磁 波，因为它的波长与长波、 中波与短波相比来说，要“微小” 得多，所以它也就 得名为“微波” 了。 微波的定义
名 称
频 率
P波 段
2301000 MHz
L波段
1-2GHz
S波段
2-4GHz
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四、射电天文学研究
· 射电望远镜是主要接收天体射电波段辐射的望远镜。 天线收集天体的射电辐射，接收机将这些信号加工、转 化成可供记录、显示的形式，终端设备把信号记录下来， 并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。 · 今天，射电天文学已发展到令人惊异的高水平。例 如，德国波恩以南40km的100m直径射电望远镜，正对银 河、星际气体、超新垦进行研究。美国哈佛大学的META 系统．从1985年起即对外星生命信息作大规模的探查。
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二、 卫星通信
· 卫星通信简单地说就是地球上（包括地面和低层大 气中）的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的 通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。 · 微信通信具有通信范围大，不易受陆地灾害影响， 开通电路迅速，多址特点，设置灵活等特点。 · 1965年1号国际通信卫星发射。
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三、雷达
C波段
4~8GHz
X波段
8-12.5GHz
Ku波段
12.5~18GH z
K波段
18~26.5GH z
Ka波段
26.5~40GH z
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微波的特点
·
微波的两重性 微波的两重性指的是对于尺寸大的物体，如建 筑物火箭、导弹它显示出粒子的特点——即似 光性或直线性而对于相对尺寸小的物体，又显 示出——波动性。
•自1945年以来的半个世纪中，微波科学技术表现出 巨大的应用价值，非常活跃而充满生命力。例如， •雷达的诞生与成熟（1939一1945年）； •射电天文学大发展（1946—1971年）； •卫星通信及卫星广播的建立与普及（1964年以后至 今）； •微波波谱学与量子电子学的巨大进步（1944年至 今）； •微波能利用及微波医学的发展（1947年以后至今）； 等等。
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结语：
纵观微波天线技术在各个方面的应用优势，我们 有理由相信其在不久的将来可以成为工业生产、环 保及其它个领域的常规技术。 要深入地应用和开发微波技术，正确的理论指导 不可或缺，因此，理论研究非常必要。预计理论研 究的突破性进展将会带来真正意义上的微波技术应 用的时代。
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五、多频道微波分配系统
· 微波技术的发展与人民生活关系密切，－个例子是用 作大城市中心电视台有线电视服务•的“多频道微波分配 系统”（简称MMDS） · MMDS是利用微波传送分配多频道电视节目,可供作点 对面的地区性的“无线电缆电视”系统使用。它与无线 地面电视系统相仿,采用无线地面电视的电视制式和AMVSB(残留边带)调制方式。 · MMDS利用S波段(2.5~2.7GHz)传送。
· 雷达利用电磁波探测目标的电子设备。发射电磁 波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电 磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、 高度等信息。 · 就雷达波段而言，L波段用于远程警戒、空中交通 管制；S波段用于中程警戒、机场交通管制、远程气 象观测；C波段用于远程跟踪、机载气象观测；X波段 用于远程跟踪、导弹制导、测绘、机载攻击；KU波段 用干地形测绘、卫星测高度，等等。
微波与“左邻右舍”的比较 微波的“左邻”是超短波和短波，而它的“右 舍”又是红外光波。
·
微波与超短波和短波相比较， 大大扩展了通信通道， 开辟了微波通信与卫星 通信
微波与光波段比较 光通过雨雾衰减很大，特别是 雾天，兰光和紫光几乎看不 见，这正是采用红光作警戒 的原因。而微波波段穿透力 强。
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微波的发展
下面我们从几个方面叙述微波科学技术的应用与发展。
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一、 微波中继通信
· 微波中继通信是实现远距离通信，一般说来，通 信距离往往长达数千米甚至上万米，或环绕地球曲面， 由于地球曲面的影响以及空间传输的损耗，每隔50公 里左右，就需要设置中继站，将电波放大转发而延伸。 · 要实现微波中继通信需要设立终端站、中继站、 分路站、枢纽站