【無(wu)線電】無(wu)線電的原理 無(wu)線電的作用 無(wu)線電百科

無線電是指在所有自由空間（包括空氣和真空）傳播的電磁波，是其中的一個有限頻帶，上限頻率在300GHz（吉(ji)赫茲），下限(xian)頻率較不(bu)統一，在各種(zhong)射(she)頻規范書，常見的有3KHz~300GHz（ITU－國際電信聯(lian)盟規定），9KHz~300GHz，10KHz~300GHz。

無線電發展歷程

發明過程

麥克斯韋最早在他遞交給英國皇家學會的論文《電磁場的動力理論》中闡明了電磁波傳播的理論基礎。他的這些工作完成于1861年(nian)至1865年(nian)之間。

1864年，英國科(ke)學家麥克斯韋在總結前(qian)人研究(jiu)電磁(ci)現象的(de)基礎上，建立了完整(zheng)的(de)電磁(ci)波理(li)論。他斷定電磁(ci)波的(de)存在，推導出電磁(ci)波與光具有同(tong)樣的(de)傳(chuan)播(bo)速度。1887年德國物理(li)學家(jia)赫茲用實驗證實了電(dian)磁波的(de)存在。之后(hou)，人們又進行了許多實驗，不僅證明光是一種電(dian)磁波，而且發現(xian)了更多形式的(de)電(dian)磁波，它們的(de)本質(zhi)完全(quan)相(xiang)同，只(zhi)是波長和頻率有很(hen)大的(de)差別。

海因里希·魯道夫·赫茲（Heinrich Rudolf Hertz）在1886年至1888年(nian)間首先通(tong)過試(shi)驗驗證了麥克斯韋的理論(lun)。他證明了無線電輻射(she)具有波(bo)的所有特性(xing)，并(bing)發現(xian)電磁場方(fang)(fang)(fang)程可以用偏微分(fen)方(fang)(fang)(fang)程表達(da)，通(tong)常(chang)稱(cheng)為波(bo)動方(fang)(fang)(fang)程。

無線電的發明人是美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉。

1893年，尼古(gu)拉·特斯拉（Nikola Tesla）在(zai)(zai)美國(guo)密蘇里州圣路(lu)易斯首次公(gong)開(kai)展示了(le)無線電(dian)通(tong)信。在(zai)(zai)為“費城富蘭克林(lin)學院”以及全國(guo)電(dian)燈協會(hui)做的(de)報告中，他描述并演示了(le)無線電(dian)通(tong)信的(de)基(ji)本原理。他所制作(zuo)的(de)儀器包(bao)含電(dian)子管發明(ming)之前無線電(dian)系(xi)統的(de)所有基(ji)本要素。尼古(gu)拉(la)·特(te)斯拉(la)于1897年在美國獲得了無(wu)線(xian)電技術的(de)專利。然而(er)，美國專利局(ju)于(yu)1904年(nian)將其專(zhuan)利權撤(che)銷，轉而授予馬可尼發明無(wu)線電的專(zhuan)利。這一舉動可能是受到馬可尼在美國(guo)的經濟(ji)后(hou)盾人物，包括(kuo)托馬斯·愛迪生，安德魯·卡耐(nai)基影響(xiang)的結果。

1906年(nian)圣(sheng)誕前(qian)夜，雷吉納(na)德·菲森登（Reginald Fessenden）在美國麻薩諸塞州(zhou)采用外差法實現了歷史(shi)上首次(ci)無(wu)線電廣(guang)播(bo)。菲森登(deng)廣(guang)播(bo)了他(ta)自己用小(xiao)提琴(qin)演奏“平安夜”和朗誦《圣經》片段。位于英(ying)格蘭切爾姆斯福德的(de)馬可尼(ni)研究中(zhong)心在1922年開播(bo)世界上(shang)第一(yi)個定期播(bo)出的無線電廣播(bo)娛樂節(jie)目。

古列爾莫·馬可尼（Guglielmo Marconi）（又譯伽利爾(er)摩·馬可尼(ni)）擁有通常被(bei)認(ren)為(wei)是世界上第(di)一個無線電技術的(de)專(zhuan)利，英國專(zhuan)利12039號，“電脈沖及信號傳輸技術(shu)的改(gai)進以及所需設備”，實際上馬可尼只是改(gai)進了無線電。

1909年，馬可尼(ni)和卡爾·費(fei)迪南德·布勞恩(en)（Karl Ferdinand Braun）由于“發明無線電報的貢獻”獲得諾貝爾(er)物理學獎。

1943年，在(zai)尼(ni)古(gu)拉(la)·特(te)(te)斯(si)拉(la)去世后不久，美國(guo)最(zui)高法(fa)(fa)院重新(xin)認定尼(ni)古(gu)拉(la)·特(te)(te)斯(si)拉(la)的(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)利(li)有效，宣布馬可(ke)尼(ni)的(de)(de)(de)無(wu)線電(dian)專(zhuan)(zhuan)利(li)無(wu)效。美國(guo)最(zui)高法(fa)(fa)院承認了尼(ni)古(gu)拉(la)·特(te)(te)斯(si)拉(la)的(de)(de)(de)發(fa)明在(zai)馬可(ke)尼(ni)的(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)利(li)之前就已完成，認可(ke)他對無(wu)線電(dian)關鍵技術的(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)利(li)優先權(quan)。有些人認為作出這一決定是出于經濟(ji)原(yuan)因，這樣二戰中的(de)(de)(de)美國(guo)政府就可(ke)以(yi)避(bi)免付給馬可(ke)尼(ni)公司專(zhuan)(zhuan)利(li)使(shi)用(yong)費。

1898年，馬(ma)可尼在(zai)英格(ge)蘭切爾姆斯福德的霍爾街開辦了世界(jie)上首(shou)家無線電工(gong)廠，雇傭了大(da)約50人。

無線電(dian)經(jing)歷了從電(dian)子管(guan)到(dao)晶體管(guan)，再到(dao)集成電(dian)路，從短(duan)波(bo)到(dao)超短(duan)波(bo)，再到(dao)微波(bo)，從模擬(ni)方式到(dao)數字(zi)方式，從固定(ding)使用到(dao)移動使用等各個發展階(jie)段，無線電(dian)技(ji)術已成為現(xian)代信息社會(hui)的重要(yao)支柱。

還有俄國發明家波波夫，俄羅斯人認為他在1895年也發明(ming)了無線(xian)電。

無線電的誕生九十幾年前，“嘀、嘀、嘀”三聲微弱而短促的訊號，通過電波傳過2500公里(li)的(de)大西洋對(dui)岸，從此(ci)向世界(jie)宣布了無線電的(de)誕生。那是1901年12月12日(ri)，扎營守候。

在位于加拿大東南角的紐芬蘭（Newfoundland）訊號山（SignalHill）的馬可(ke)尼，用(yong)氣球和風(feng)箏架設接(jie)收(shou)天線，終于接(jie)收(shou)到(dao)從英(ying)國西南(nan)角的寶竇（Poldhu），用大功率發(fa)射電臺發(fa)送(song)“S”字符的國(guo)際莫(mo)爾(er)斯(si)電(dian)碼(ma)。這(zhe)是(shi)有史以(yi)來第一次人(ren)類(lei)跨過大(da)西洋(yang)的無(wu)線(xian)電(dian)通訊，這(zhe)個實驗(yan)向世人(ren)說明了(le)(le)(le)(le)無(wu)線(xian)電(dian)再也不(bu)是(shi)僅限于(yu)實驗(yan)室(shi)的新奇東西，而是(shi)一種(zhong)實用的通訊媒介。這(zhe)一消(xiao)息(xi)轟動了(le)(le)(le)(le)全球，激發了(le)(le)(le)(le)廣(guang)大(da)無(wu)線(xian)電(dian)愛好者濃厚(hou)興趣，推動了(le)(le)(le)(le)業余無(wu)線(xian)電(dian)運(yun)動蓬勃發展。

雖然馬可尼的試驗結果令人相當振奮，可是當時一般人認為無線電行徑類似光波，發射之后，絕對是呈直線前進，從英國到加拿大，再怎么說一定是無法完成直線的無線電通訊（因為地球表面是弧形的），當時的科學理論更證明，從英國發射后的無線電波一定直驅太空，怎么可能達加拿大？可是從馬可尼用簡陋的無線電設備征服長距離通訊的試驗記錄看來，白天，訊號可以遠達700英哩，晚間更遠達2，000英哩(li)以上，這些試(shi)驗數據，使得(de)以往的(de)理論所推展出來(lai)的(de)必然結果，開始發生動搖了。

與此同時KENNELLY君(jun)及HEAVISIDE君不約(yue)而(er)同(tong)(tong)地(di)分(fen)別提出了同(tong)(tong)樣的(de)(de)看法(fa)：就是在地(di)球(qiu)(qiu)大(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)中(zhong)有電子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)存在，它可(ke)以(yi)像鏡(jing)(jing)子(zi)(zi)般(ban)，把無(wu)線電折(zhe)射(she)回地(di)球(qiu)(qiu)，而(er)不致于(yu)直奔太空，由于(yu)這種折(zhe)射(she)回返(fan)的(de)(de)訊號，使得(de)遠方的(de)(de)電臺才(cai)得(de)以(yi)互(hu)相(xiang)通訊，這種對無(wu)線電波有如鏡(jing)(jing)子(zi)(zi)般(ban)作用的(de)(de)電子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)稱做(zuo)KENNELLYHEAVISIDE層，但現今一般稱(cheng)之為電離層（lonosphre），而短波之(zhi)所以如此(ci)發達就是受了(le)電離層之(zhi)賜。

從一九二五年開始，許多科學家便開始進行電離層的探堪工作，經由向電離層發射無線電脈沖訊號，然后從電離層折反的回聲（Echo）中，可以(yi)了(le)解到(dao)電離(li)層(ceng)的(de)(de)(de)自(zi)然(ran)現象(xiang)，所(suo)得到(dao)的(de)(de)(de)結果就是：地(di)球上空的(de)(de)(de)電離(li)層(ceng)就像(xiang)是一把大(da)傘(san)涵蓋(gai)了(le)地(di)球，而(er)且隨著白天或夜晚或季節的(de)(de)(de)變化而(er)變動，同時發現某(mou)些(xie)頻率可以(yi)穿過(guo)電離(li)層(ceng)，而(er)有些(xie)頻率則以(yi)不同角度(du)折返(fan)地(di)表(biao)，雖然(ran)對電離(li)層(ceng)已(yi)經掀開了(le)面(mian)紗(sha)而(er)有了(le)某(mou)種(zhong)程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)了(le)解，使得短波的(de)(de)(de)國際(ji)通訊有了(le)很大(da)的(de)(de)(de)發展，但是這六十(shi)多年來，科學家均不放過(guo)任何繼續(xu)研究電離(li)層(ceng)的(de)(de)(de)機(ji)會，甚至火(huo)箭發射(she)、人造衛星試驗及最近的(de)(de)(de)太(tai)空梭(suo)飛行，均設計有某(mou)些(xie)實驗，以(yi)期能更(geng)進一步(bu)了(le)解電離(li)層(ceng)，借超高(gao)速電腦(nao)的(de)(de)(de)幫(bang)助，透過(guo)假設的(de)(de)(de)模型(xing)最后(hou)希望(wang)能夠(gou)像(xiang)氣象(xiang)般，可以(yi)預測未來幾天的(de)(de)(de)電離(li)層(ceng)狀況。

無線電的發展史，在很大程度上就是人們對各波段進行研究、運用的歷史。首先被運用的是長波段，因為長波在地表激起的感生電流小、電波能量損失小，而且能夠繞過障礙物。但長波的天線設備龐大、昂貴，通訊容量小，這促使人們尋求新的通訊波段。二十世紀20年代，業余無線電愛(ai)好者發現短波能傳播到很遠的距離。1931年出現了(le)電(dian)離層理論，電(dian)離層正象赫茲所(suo)說的鏡子。它最適于反射(she)短(duan)(duan)(duan)波(bo)。短(duan)(duan)(duan)波(bo)電(dian)臺既經濟(ji)又(you)輕便(bian)，它在電(dian)訊和廣播中得到了(le)普遍(bian)應用。但是電(dian)離層受氣象、太陽活(huo)動及人類活(huo)動的影響，使(shi)通信(xin)質(zhi)量(liang)和可靠(kao)性下降，此外(wai)短(duan)(duan)(duan)波(bo)段容量(liang)也滿足不了(le)日益增(zeng)長的需(xu)要。短(duan)(duan)(duan)波(bo)段為3MHz～30MHz，按每個短波臺占4KHz頻帶計算，僅能(neng)容納(na)幾千個(ge)電臺，每個(ge)國家只能(neng)分得很有(you)限的電臺數，電視臺（8MHz）就更擠不下了。從二(er)十世紀40年代(dai)開始，世(shi)界上發展了微波(bo)技術。微波(bo)已接近光頻，它沿(yan)直線傳播，而且能穿過電離層不(bu)被反射(she)，所以微波(bo)需經中(zhong)繼(ji)站或(huo)通訊衛星將它反射(she)后傳播到預定的(de)遠方。

傳進中國

光緒二十三年四月一日（1897年5月(yue)2日）《時務報》第25冊刊(kan)出(chu)譯文(wen)《無線電(dian)報(bao)》，這是(shi)無線電(dian)報(bao)一(yi)詞在(zai)中(zhong)(zhong)國的(de)(de)最早出(chu)現。自此，拉開了(le)無線電(dian)報(bao)經由期(qi)(qi)刊(kan)傳(chuan)播(bo)(bo)(bo)的(de)(de)序幕。早期(qi)(qi)的(de)(de)無線電(dian)報(bao)技術傳(chuan)播(bo)(bo)(bo)主(zhu)要以綜合類期(qi)(qi)刊(kan)為主(zhu)，多為介(jie)紹新(xin)鮮事物(wu)的(de)(de)文(wen)章，隨(sui)(sui)后(hou)才出(chu)現了(le)介(jie)紹原理的(de)(de)科技類論文(wen)，其中(zhong)(zhong)不乏(fa)最新(xin)的(de)(de)技術及發明的(de)(de)篇目。隨(sui)(sui)著無線電(dian)報(bao)技術的(de)(de)發展，在(zai)期(qi)(qi)刊(kan)中(zhong)(zhong)傳(chuan)播(bo)(bo)(bo)的(de)(de)內容也有所變(bian)化，出(chu)現了(le)諸(zhu)多法令性(xing)的(de)(de)文(wen)章。從(cong)晚清后(hou)期(qi)(qi)期(qi)(qi)刊(kan)中(zhong)(zhong)傳(chuan)播(bo)(bo)(bo)的(de)(de)文(wen)章來看，已自成(cheng)體(ti)系，為其今后(hou)專(zhuan)業期(qi)(qi)刊(kan)的(de)(de)出(chu)現以及學(xue)科建制的(de)(de)形成(cheng)奠定了(le)理論基礎。

無線電原理

無(wu)(wu)線(xian)電(dian)(dian)技術是通過(guo)(guo)(guo)無(wu)(wu)線(xian)電(dian)(dian)波(bo)傳(chuan)播信(xin)號的(de)技術。無(wu)(wu)線(xian)電(dian)(dian)技術的(de)原理在于，導體(ti)中電(dian)(dian)流(liu)強(qiang)弱的(de)改變會產生無(wu)(wu)線(xian)電(dian)(dian)波(bo)。利用這一(yi)現象，通過(guo)(guo)(guo)調(diao)制可將信(xin)息(xi)(xi)加載(zai)于無(wu)(wu)線(xian)電(dian)(dian)波(bo)之上。當電(dian)(dian)波(bo)通過(guo)(guo)(guo)空間傳(chuan)播到(dao)(dao)達(da)收(shou)信(xin)端，電(dian)(dian)波(bo)引起的(de)電(dian)(dian)磁場變化(hua)又會在導體(ti)中產生電(dian)(dian)流(liu)。通過(guo)(guo)(guo)解調(diao)將信(xin)息(xi)(xi)從電(dian)(dian)流(liu)變化(hua)中提取(qu)出來，就達(da)到(dao)(dao)了信(xin)息(xi)(xi)傳(chuan)遞的(de)目的(de)。

無線電用途

無(wu)線電的最早應用于航海(hai)中，使用摩爾(er)斯電報在船與陸地間傳遞(di)信息。無(wu)線電有(you)著多種應用形式，包(bao)括無(wu)線數據網，各種移動通信以及無(wu)線電廣播等。

以下是一些無線電技術的主要應用：

通信

無線通信在現代通信中占據著極其重要的位置，幾乎任何領域都使用無線通信，包括有商業、氣象、金融、軍事、工業、民用等。我們可從通信系統、調制方式、多址方式等幾方面可看到無線通信系統種類的繁多。類別種類通信系統衛星通信系統、蜂窩移動通信系統、無線尋呼系統、短波通信系統、微波通信系統等調制方式AM、FM、LSB、USB、ISB、FSK、PSK、MSK、GMSK、QAM等(deng)多址方式時(shi)分多址（TDMA）、頻分多(duo)址(zhi)（FDMA）和碼分多址(zhi)（CDMA）等。

1、聲音

*聲音廣播的(de)最(zui)早形式是航海無線電(dian)(dian)報。它采用開(kai)關控制連續波的(de)發射與否，由(you)此在接收(shou)機產(chan)生斷續的(de)聲音信號，即摩爾斯(si)電(dian)(dian)碼。

*調幅廣播可以傳播音(yin)樂和聲音(yin)。調幅廣播采用幅度(du)調制技術，即話筒處接受的音(yin)量越大則電臺發(fa)射的能(neng)量也越大。這樣的信(xin)號(hao)容易受到諸(zhu)如閃(shan)電或其他干(gan)擾源的干(gan)擾。

*調頻(pin)廣(guang)播(bo)可以比調幅廣(guang)播(bo)更高的保(bao)真度傳播(bo)音樂和聲(sheng)音。對頻(pin)率調制而言(yan)，話筒處接受(shou)的音量越大對應發射(she)信號的頻(pin)率越高。調頻(pin)廣(guang)播(bo)工作(zuo)于甚高頻(pin)段（Very High Frequency，VHF）。頻段(duan)越高，其所擁有(you)的(de)頻率帶寬也越大(da)，因而可以容納更多的(de)電臺。同時，波(bo)長越短的(de)無線電波(bo)的(de)傳播也越接(jie)近于(yu)光波(bo)直線傳播的(de)特性。

*調頻廣播的邊帶可(ke)以(yi)用來傳播數字信號如，電(dian)臺標識、節目名(ming)稱(cheng)簡(jian)介(jie)、網址、股(gu)市信息等(deng)。在有些國(guo)家，當被(bei)移(yi)動(dong)至一個新的地區后，調頻收(shou)音(yin)機可(ke)以(yi)自(zi)動(dong)根據邊帶信息自(zi)動(dong)尋找原來的頻道(dao)。

*航海和航空(kong)中使用的話音電(dian)臺應(ying)用VHF調幅技術。這使得飛(fei)機和船(chuan)舶上可以使用輕(qing)型(xing)天線。

*政府(fu)、消(xiao)防、警察和商業使(shi)用(yong)(yong)的電臺通(tong)常在專用(yong)(yong)頻(pin)(pin)段上應用(yong)(yong)窄(zhai)帶調頻(pin)(pin)技術。這(zhe)些應用(yong)(yong)通(tong)常使(shi)用(yong)(yong)5KHz的帶(dai)寬。相對于調頻廣(guang)播(bo)或電視(shi)伴音的16KHz帶寬，保真(zhen)度上不得不作出犧牲(sheng)。

*民用或(huo)軍用高頻話(hua)音(yin)服務(wu)使(shi)用短波用于(yu)船舶，飛機或(huo)孤(gu)立(li)地點間的通訊。大多數情況下，都(dou)使(shi)用單邊帶(dai)技(ji)術(shu)，這樣相對于(yu)調幅(fu)技(ji)術(shu)可以節省一(yi)半的頻帶(dai)，并更有(you)效地利用發射功率。

*陸(lu)地中繼無線電(Terrestial Trunked Radio，TETRA)是一種為(wei)軍隊、警察、急救等特殊(shu)部門(men)設計的數字集群(qun)電(dian)話系統。

2、電話

*蜂窩(wo)(wo)(wo)電(dian)話(hua)(hua)或移動電(dian)話(hua)(hua)是當前(qian)最普遍(bian)應用(yong)(yong)的無線通信方式。蜂窩(wo)(wo)(wo)電(dian)話(hua)(hua)覆蓋區(qu)通常分為(wei)多個小(xiao)區(qu)。每個小(xiao)區(qu)由一(yi)個基站發射機(ji)覆蓋。理(li)論上，小(xiao)區(qu)的形狀為(wei)蜂窩(wo)(wo)(wo)狀六邊形，這也是蜂窩(wo)(wo)(wo)電(dian)話(hua)(hua)名稱(cheng)的來源。當前(qian)廣泛使用(yong)(yong)的移動電(dian)話(hua)(hua)系統(tong)標準包括(kuo)：GSM，CDMA和TDMA以及LTE。運營商提供的3G移動通信服(fu)務，其(qi)主導標準為UMTS和CDMA2000，運營商提(ti)供的4G移動通信(xin)服務TD-LTE和(he)FDD-LTE。

*衛(wei)星(xing)電(dian)話存(cun)在兩種形式(shi)：INMARSAT和銥星系統。兩種系統都提(ti)供全球(qiu)覆蓋服務。INMARSAT使用(yong)地球同(tong)步衛星，需要定向的(de)高增(zeng)益天線(xian)。銥星則是(shi)低軌道(dao)衛星系統，直接使用(yong)手機天線(xian)

3、電視

*通常的模擬電視信(xin)號采用(yong)將圖像調幅，伴(ban)音調頻并合成在同一信(xin)號中傳播(bo)。

*數(shu)字(zi)電視采用MPEG-2圖像壓縮技術，由此大約僅需模(mo)擬(ni)電視(shi)信(xin)號一半的帶寬(kuan)。

4、緊急服務

*無(wu)線電緊急定(ding)位信(xin)標（emergency position indicating radio beacons，EPIRBs），緊(jin)急定(ding)位(wei)發射機或個人(ren)定(ding)位(wei)信標(biao)(biao)是用來在緊(jin)急情況下(xia)對人(ren)員(yuan)或測(ce)量通過衛星進(jin)行定(ding)位(wei)的小型無(wu)線電發射機。它的作用是提(ti)供給救(jiu)援人(ren)員(yuan)目標(biao)(biao)的精確位(wei)置，以便提(ti)供及時的救(jiu)援。

5、數據傳輸

*數字微波傳(chuan)輸設備、衛星(xing)等通常采用正交幅度調制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）。QAM調制(zhi)方式同(tong)時利用信號的幅度和相位加(jia)載信息。這樣，可以(yi)在(zai)同(tong)樣的帶(dai)寬上傳遞更大的數據(ju)量。

*IEEE 802、11是當前無線(xian)局域(yu)網(wang)（Wireless Local Area Network，WLAN）的標準。它采(cai)用2GHz或5GHz頻段，數據傳(chuan)輸速率(lv)為11 Mbps或54 Mbps。

*藍牙（Bluetooth）是一(yi)種短距離(li)無(wu)線通訊的技術。

6、辨識

*利用(yong)主動及(ji)被動無線電裝置可以辨識以及(ji)表明物(wu)體身(shen)份。（參(can)見射頻識別）

7、其它

*業余(yu)(yu)無(wu)線(xian)(xian)電(dian)是無(wu)線(xian)(xian)電(dian)愛好者參(can)與的無(wu)線(xian)(xian)電(dian)臺(tai)通訊。業余(yu)(yu)無(wu)線(xian)(xian)電(dian)臺(tai)可以使用整個頻譜上很多開放(fang)的頻帶。愛好者使用不同形式的編(bian)碼方式和(he)技術。有些(xie)后來商用的技術，比如調頻，上邊帶調幅，數字(zi)分(fen)組無(wu)線(xian)(xian)電(dian)和(he)衛星信號(hao)轉發器，都是由業余(yu)(yu)愛好者首先應用的。

導航

所有的(de)衛(wei)(wei)星導(dao)航(hang)系統(tong)都使用裝備了精確時(shi)鐘(zhong)的(de)衛(wei)(wei)星。導(dao)航(hang)衛(wei)(wei)星播發其位置和定時(shi)信息。接(jie)(jie)收機(ji)同時(shi)接(jie)(jie)受多(duo)顆導(dao)航(hang)衛(wei)(wei)星的(de)信號。接(jie)(jie)收機(ji)通過測量電波的(de)傳(chuan)播時(shi)間得(de)出它到各個衛(wei)(wei)星的(de)距離，然后(hou)計(ji)算得(de)出其精確位置。

Loran系(xi)統(tong)也使用無線(xian)電波的傳(chuan)播時(shi)間進行定位，不過其發射臺都位于陸地(di)上。

VOR系統通常(chang)用于飛行定位(wei)。它使(shi)用兩臺(tai)(tai)發(fa)射(she)機，一臺(tai)(tai)指向性(xing)發(fa)射(she)機始終(zhong)發(fa)射(she)并象燈(deng)塔的(de)射(she)燈(deng)一樣按照固定的(de)速率旋轉。當(dang)指向型(xing)發(fa)射(she)機朝(chao)向北方時(shi)，另一全向發(fa)射(she)機會發(fa)射(she)脈沖(chong)。飛機可(ke)以接(jie)收兩個VOR臺(tai)的信號，從而通過(guo)推算兩個波束的交(jiao)點確定其位(wei)置。

無(wu)線(xian)(xian)電(dian)定向是無(wu)線(xian)(xian)電(dian)導航的(de)最早(zao)形式。無(wu)線(xian)(xian)電(dian)定向使用(yong)可移動的(de)環形天線(xian)(xian)來尋(xun)找電(dian)臺(tai)的(de)方向。

雷達

雷達通過測量反(fan)射無線電波(bo)的延遲來推(tui)算(suan)目標(biao)的距離(li)。并通過反(fan)射波(bo)的極化和頻率(lv)感應目標(biao)的表(biao)面(mian)類型(xing)。

導(dao)航雷(lei)達使用(yong)超短(duan)波掃(sao)描目(mu)標區域。一般掃(sao)描頻率為(wei)每(mei)分鐘兩到四次，通過反射波確定地(di)形。這種技術通常應(ying)用(yong)在商船和長(chang)距離商用(yong)飛機上。

多用途雷達通(tong)常使(shi)用導航雷達的(de)頻(pin)段。不過(guo)，其所發射(she)的(de)脈沖經過(guo)調(diao)制和極化以(yi)便確定反射(she)體的(de)表面(mian)類型。優良的(de)多用途雷達可以(yi)辨(bian)別暴雨、陸地、車輛等等。

搜索雷達運用短波脈沖掃描目標區域，通常每分鐘2－4次。有些搜索雷達應用(yong)多普(pu)勒效應可以(yi)將移動(dong)物體同(tong)背景中區分開(kai)來

尋的(de)雷達(da)采用于搜索雷達(da)類似(si)的(de)原理，不過對較小的(de)區(qu)域進行快速反(fan)復掃(sao)描，通常(chang)可達(da)每秒鐘幾次。

氣象雷(lei)達與搜索雷(lei)達類似，但使(shi)用圓極化(hua)波以及(ji)水滴易(yi)于反射的(de)波長。風廓線(xian)雷(lei)達利用多普(pu)勒效(xiao)應測量風速(su)，多普(pu)勒雷(lei)達利用多普(pu)勒效(xiao)應檢測災害性(xing)天氣。

加熱

微波(bo)爐利用高(gao)功(gong)率(lv)的(de)微波(bo)對食物加熱。（注：一種通常的(de)誤(wu)解(jie)認為(wei)(wei)微波(bo)爐使用的(de)頻(pin)(pin)率(lv)為(wei)(wei)水分子(zi)的(de)共(gong)振頻(pin)(pin)率(lv)，而實際(ji)上使用的(de)頻(pin)(pin)率(lv)大概是水分子(zi)共(gong)振頻(pin)(pin)率(lv)的(de)十分之(zhi)一。）

電力傳輸

日本科學家提(ti)出了在(zai)太空中建立大型的太陽能(neng)電(dian)站，將電(dian)能(neng)轉(zhuan)化為微(wei)波送回(hui)地球。

2007年(nian)06月08日(ri)新浪(lang)科技新浪(lang)科技訊(xun)北京時間6月8日消息(xi)，據英國《泰晤士報》報道(dao)，美(mei)國麻省理工學院的科(ke)學家們(men)完成了(le)一項實(shi)驗，他(ta)們(men)使(shi)用兩個相距2米的銅線圈，成功(gong)地(di)通過無(wu)線電(dian)力傳輸點亮了一個功(gong)率為(wei)60瓦的電(dian)燈泡(pao)。

動力

無線電波可以產生微弱的(de)靜(jing)電力和磁力。在微重力條件(jian)下，這可以被用來固定物體的(de)位置。

宇航動力:有方案提出可(ke)以使(shi)用高強度微波輻射產生(sheng)的(de)壓力(li)作為(wei)星(xing)際探測器的(de)動力(li)。

天文學

是通過(guo)射電天文望(wang)遠(yuan)鏡接收到的宇宙天體發射的無(wu)線電波(bo)信號可以研究天體的物理、化學性質(zhi)。這門學科叫(jiao)射電天文學。

無線電基礎知識

電磁波

（1）產生：當導體中(zhong)通過迅速變化(hua)的電流(liu)時，導體就會向它(ta)周圍的(de)空間發射電磁波(bo)。

（2）傳播：電磁波(bo)(bo)的傳播不需要介質(zhi)，可以在真(zhen)空中(zhong)傳播，也可在介質(zhi)中(zhong)傳播。無線電通信中(zhong)使用的電磁波(bo)(bo)叫無線電波(bo)(bo)，是頻率在一定范圍內的電磁波(bo)(bo)。（3）頻率、波(bo)(bo)長、波(bo)(bo)速(su)(su)(su)(su)間(jian)(jian)的(de)(de)關系：電磁波(bo)(bo)在真空(kong)中(zhong)傳播的(de)(de)速(su)(su)(su)(su)度(du)與光速(su)(su)(su)(su)相同，在空(kong)氣中(zhong)傳播的(de)(de)速(su)(su)(su)(su)度(du)和在真空(kong)中(zhong)近(jin)似。頻率、波(bo)(bo)長、波(bo)(bo)速(su)(su)(su)(su)三者間(jian)(jian)的(de)(de)關系為波(bo)(bo)速(su)(su)(su)(su)=波長x頻率（或波速=波長/周期），用字(zi)母表示為v=λf（或(huo)v=λ/t）。

波段應用

無線電廣播和電視

（1）無線(xian)電(dian)波是一種信(xin)息(xi)運(yun)載工具，利用它來傳遞聲音信(xin)號和圖(tu)像(xiang)信(xin)號。

（2）發射過程（電臺和電視臺完(wan)成）。

（3）接收(shou)過程（收(shou)音機(ji)和電(dian)視機(ji)完成）。

無線電頻率范圍

無線電頻率

無線電波含有迅速振動的磁場。振動的速度就是波的頻率，以赫茲(Hz)為(wei)單位。1赫茲等于每(mei)秒振動一下。一千赫(kHz)等于1000赫茲。不同頻率的波段(duan)用來發射(she)各種不同的信息(xi)。

無線電頻帶

無線電按波長和頻率分

長波：波長>1000，頻率300KHz-30KHz

中波：波長100M-1000M，頻率300KHz-3000KHz

短波:波長100M-10M，頻率3MHz～30MHz

超短波：波長1M-10M，頻(pin)率30MHz-300MHz，亦稱甚高頻（VHF）波、米波

微波:波長1M-1MM，頻率300MHz-300KMHz，

無(wu)線電按用(yong)(yong)途分(fen)：民用(yong)(yong)、商用(yong)(yong)、軍用(yong)(yong)。

民用：一般(ban)指我(wo)們聽得(de)無線廣播，一般(ban)沒有這樣高的波(bo)段

商用：機場(chang)、通訊(xun)運營商使用的無線電

軍用：軍事用途(tu)。

無線電未來展望

軟件無線電（SoftwareRadio）是(shi)無線電通信方面的一種新的變(bian)革。它的核(he)心技術是(shi)用寬頻帶(dai)無線接(jie)收機來代替原(yuan)來的窄(zhai)帶(dai)接(jie)收機，將寬帶(dai)的模擬/數字和數字/模擬變換器盡(jin)可(ke)能(neng)地靠近(jin)天線，而將(jiang)電(dian)臺的功能(neng)盡(jin)可(ke)能(neng)多(duo)地采用軟件(jian)來實現(xian)。

——最初提出“軟件無線電”概念的是JeoMitola，1992年5月在(zai)美國通(tong)信系統(tong)會(hui)議上首次(ci)提(ti)出了(le)這種(zhong)概念。很快就(jiu)在(zai)世界各國引起了(le)注(zhu)意(yi)(yi)，特別(bie)是(shi)軍方的注(zhu)意(yi)(yi)。這是(shi)因為現代軍事通(tong)信對無線電通(tong)信系統(tong)的可靠(kao)性(xing)、兼容性(xing)、互(hu)通(tong)性(xing)、靈活性(xing)以及抗干擾、抗毀性(xing)、保(bao)密、安全(quan)等都有更高的要求。

美國軍方與Hazeltine公司研制(zhi)了一種名(ming)為“Speakeasy”（易通話(hua)）軟件(jian)無線電(dian)臺，實現了(le)美軍通用(yong)的(de)多(duo)頻段、多(duo)功能(neng)的(de)無線電(dian)平臺，能(neng)兼(jian)容軍隊現有(you)的(de)各(ge)種電(dian)臺，能(neng)同時(shi)處理4種以(yi)上不同的(de)調(diao)制波形。這(zhe)種電臺可(ke)以(yi)稱得(de)上是一種帶有天線(xian)的(de)、能進(jin)行(xing)話音和(he)數(shu)據傳輸的(de)“掌上電腦”。通信(xin)的(de)業務包括話音、數(shu)據和(he)視頻圖像等，因此被認(ren)為是未來發(fa)展(zhan)的(de)趨勢(shi)。

——軟件(jian)無(wu)線(xian)電的出現，是無(wu)線(xian)電通信(xin)從模(mo)擬(ni)到數字(zi)、從固定(ding)到移(yi)動后，由(you)硬件(jian)到軟件(jian)的第三次變革。被認為是繼模(mo)擬(ni)通信(xin)技術、數字(zi)通信(xin)技術之后的第三代無(wu)線(xian)通信(xin)技術。

——從已經研(yan)制出來的軟件無線(xian)電臺來看，其結構和功(gong)能具有良(liang)好(hao)的可(ke)擴展性，是未來無線(xian)電通信的發展方向(xiang)。

全國收音機頻率大全>>