如果沒有現(xiàn)實世界中的頻段列表,任何天線基本原理的討論都是不完整的。 為什么您的手機(jī)和電視同時工作呢?兩者都使用天線接收電磁波的信息,而沒有沖突。 為什么沒有問題? 答案可以追溯到宇宙的根本秘密。 頻段:可以表示為任何波形的頻率范圍內(nèi)的總和。 通過使用調(diào)制,波形可以搬移到單獨頻段。 (調(diào)制波形頻率范圍搬移到所需的頻帶。) 作為例子,使用PCS(個人通信服務(wù))頻段的手機(jī),它們的信號搬移到了1850~1900MHz。 廣播電視:主要在54-216MHz。 調(diào)頻收音機(jī):87.5-108MHz之間。 所有頻率的設(shè)置被稱為頻譜。 電信公司已經(jīng)付出了很多錢獲得頻譜的一部分。每家公司競投頻譜的一部分,以傳遞信息。 電磁能量的傳輸被監(jiān)管。當(dāng)一家公司出售頻譜的一部分,他們可以繼續(xù)在其他頻段傳通信。 波形的帶寬是在波形中的最高和最低頻率之間的差異。 能量從40~50MHz的波形等于10MHz的帶寬。 在40~50MHz的區(qū)域之外波形的能量是非常小的。 下表是頻帶的李彪。還列出了每個頻率對應(yīng)的波長。從表中,我們看到,甚高頻的范圍是30-300MHz。(30萬 - 300萬每秒的周期)。因此,如果有人說他們需要一個VHF天線,你應(yīng)該現(xiàn)在明白該天線發(fā)送或接收具有頻率的電磁波 的 30-300MHz。
? 極低頻 (ELF)從 3Hz 到 3KHz 的頻率被稱為電磁頻譜中的極低頻或 ELF 范圍。這個范圍很容易受到干擾,很容易被大氣變化扭曲。由于需要長天線的較大波長,這實際上是不可能實現(xiàn)的,因此很難在這個時代設(shè)計一個系統(tǒng)具有挑戰(zhàn)性。科學(xué)家在地震研究中使用這個頻段來了解地球大氣中的自然活動。 甚低頻 (VLF)極低頻是射頻和實用無線電傳輸系統(tǒng)的起始范圍,范圍從 3 KHz 到 30 KHz。然而,由于波長的原因,天線系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)極其復(fù)雜。它已經(jīng)在潛艇中使用,并且仍然用于在兩個遠(yuǎn)程位置之間同步時鐘信號的時間無線電臺。 低頻(LF)低頻范圍為 30 KHz 至 300 KHz。低頻信號的重要特性之一是會被地球電離層反射,因此適合遠(yuǎn)距離通信。由于它的波長長,在山等大地形上衰減小,所以一般稱為地波。 業(yè)余無線電操作員使用低頻信號;當(dāng)其他類型的通信來源在某些情況下(如自然災(zāi)害)發(fā)生故障時,它是最重要的信息傳輸來源之一。其他領(lǐng)域是軍事應(yīng)用,如潛艇、近場通信中的 RFID 標(biāo)簽和一些低頻無線電廣播。 中頻 (MF) 自 19 世紀(jì)初無線電傳輸開始以來,中頻是最流行的頻段之一。MF 在 300 KHz 到 3 MHz 的范圍內(nèi)工作。發(fā)射器、接收器和天線的設(shè)計與其他高頻傳輸頻段相比相對簡單。中頻已廣泛應(yīng)用于AM無線電傳輸、船舶和飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)、緊急求救信號、成本保護(hù)等實驗應(yīng)用。 高頻(HF)高頻信號范圍在 3 MHz 和 30 Mhz 之間。該頻段也稱為短波。它也被地球的電離層反射,是適合長距離通信的頻段之一。高頻段主要用于航空業(yè)、近場通信 (NFC)、政府系統(tǒng)、業(yè)余無線電運(yùn)營商和氣象廣播電臺。 甚高頻 (VHF)甚高頻是最常用的頻段之一,其工作范圍為 30 MHz 至 300 MHz。自幾十年前開始,VHF 頻率就廣泛用于模擬電視廣播。88 MHz 至 108 MHz 的 FM 無線電廣播在 VHF 頻帶中運(yùn)行。 空中交通管制員和航空公司飛行員使用 118 MHz 至 137 MHz 之間的頻率進(jìn)行通信。另一個用途包括私人和商業(yè)電臺、醫(yī)療設(shè)備(磁共振成像)、業(yè)余無線電和軍事應(yīng)用。它通常受大地地形影響,但適合短距離通信。 特高頻 (UHF) 超高頻是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)最重要的頻段。它從 300 MHz 到 3 GHz,設(shè)計和實現(xiàn)系統(tǒng)極其復(fù)雜。它有許多子頻段,其中一些受到限制,僅分配給特定應(yīng)用。它用于 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星、尋呼機(jī)、Wi-Fi、藍(lán)牙、電視廣播,以及最重要的 GSM、CDMA 和 LTE 移動傳輸。 超高頻 (SHF)超高頻在 3 GHz 到 30 GHz 的范圍內(nèi)。它只能在視線路徑中運(yùn)行,因為發(fā)射機(jī)和接收站之間的任何障礙物都會中斷通信。它通常用于點對點通信、衛(wèi)星系統(tǒng)、Ku 頻段數(shù)字電視廣播(DTH 服務(wù)——直達(dá)家庭)、Wi-Fi(5GHz 頻道)、微波爐和移動網(wǎng)絡(luò)。由于普通射頻電纜的損耗較高,因此波導(dǎo)適用于發(fā)射器和天線之間。由于 SHF 波段較小的波長和復(fù)雜性,系統(tǒng)設(shè)計非常困難。 極高頻 (EHF)極高頻段是射頻頻譜中最高的頻段,范圍在 30 GHz 到 300 GHz 之間。由于其復(fù)雜的性質(zhì)和視線要求,EHF 僅用于高級通信系統(tǒng)。EHF 用于射電天文學(xué)和遙感(天氣分析)。由于可用的大帶寬,建議將 5G 技術(shù)等高速互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)用于未來傳輸網(wǎng)絡(luò)。 |
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