下载文档原格式
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。
无线电波的划分段号频带名称频率范围波段名称波长范围1 极低频3-30Hz 极长波 100kkm-10kkm2 超低频30-300Hz 超长波 10kkm-1kkm3 特低频300-3000Hz 特长波 1000km-100km4 甚低频VLF3-30KHz 甚长波 100k-10km5 低频LF 30-300KHz 长波 10k-1km6 中频MF300-3000KHz 中波 1000-100m7 高频HF3-30MHz 短波 100-10m8 甚高频VHF 30-300MHz 米波 10-1m9 特高频UHF 300-3000MHz 分米波 100-10cm(9-12属微波)10 超高频SHF 3-30GHz 厘米波 10-1cm11 极高频EHF 30-300GHz 毫米波 10-1mm12至高频300-3000GHz 丝米波 1-0.1mm广义的电磁波范围波长(cm) 频率(Hz) 波数(1/cm) 无线电波＞30 ＜109＜0.03微波 30～0.1 1×109～3×1011 0.03～10远红外 0.1～5×10-3 3×1011～6×1012 10～200中红外 6×10-3～2.5×10-4 6×1012～1.2×1014 200～4000近红外 2.5×10-4～7.8×10-5 1.2×1014～3.8×1014 40000～12800 可见光 7.8×10-5～3.8×10-5 3.8×1014～7.9×1014 12800～26300 近紫外线 3.8×10-5～2×10-5 7.9×1014～1.5×1015 26300～50000 远紫外 2×10-5～10-6 1.5×1015～3×1016 50000～106χ射线 10-6～10-8 3×1017～3×1019 106～108γ射线＜10-8＞3×1019＞108注：可见光的波长范围在0.77～0.39微米之间。
无线电波的波长(频率)与波段无线电波的波长(频率)与波段电磁波的电场(或磁场)随时间变化，具有周期性。
在一个振荡周期中传播的距离叫波长。
振荡周期的倒数，即每秒钟振动(变化)的次数称频率。
很显然，波长与频率的乘积就是每秒钟传播的距离，即波速。
令波长为λ，频率为f，速度为V，得：λ=V/f波长入的单位是米(m)，速度的单位是米/秒(m/sec)，频率的单位为赫兹(Hertz，Hz)。
整个电磁频谱，包含从电波到宇宙射线的各种波、光、和射线的集合。
不同频率段落分别命名为无线电波(3KHz—3000GHz)、红外线、可见光、紫外线、X 射线、丫射线和宇宙射线。
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，共分9段：甚低频(VLF）、低频(LF)、中频(MF)，高频(HF)、甚高频(VHF)\特高频(uHF)\超高频(sHF)\极高频(EHF)和至高频，对应的波段从甚(超)长波、长波、中波、短波、米波、分米波、厘米波、毫米波和丝米波(后4种统称为微波)。
见下表。
段号频段名称频段范围（含上限不含下限）波段名称波长范围（含上限不含下限）1 甚低频（VLF） 3～30千赫（KHz）甚长波 100～10km2 低频（LF） 30～300千赫（KHz）长波 10～1km3 中频（MF） 300～3000千赫（KHz）中波 1000～100m4 高频（HF） 3～30兆赫（MHz）短波 100～10m5 甚高频（VHF） 30～300兆赫（MHz）米波 10～1m6 特高频（UHF） 300～3000兆赫（MHz）分米波微波 100～10cm7 超高频（SHF） 3～30吉赫（GHz）厘米波 10～1cm8 极高频（EHF） 30～300吉赫（GHz）毫米波 10～1mm9 至高频 300～3000吉赫（GHz）丝米波 1～0.1mm无线电频谱和波段划分由于不同的无线电(波段)有不同的传播特性。
