電磁波小知識(shí)I長(zhǎng)波通訊、中波通訊、短波通訊和微波通訊的區(qū)別在

時(shí)間：2021-09-23　來(lái)源：未知　作者：陸濤　點(diǎn)擊：次

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根據(jù)電磁波的頻譜，可劃分為無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、伽馬射線和宇宙射線。

其中我們最常使用的是無(wú)線電波，其頻率從3KHz到3000GHz。

我們中學(xué)物理都學(xué)過(guò)【光速＝頻率×波長(zhǎng)】這個(gè)重要公式，光速是3×10^8米/秒，無(wú)線電波的頻率和波長(zhǎng)成反比。

按照頻率從低到高排序，3KHz到30KHz為甚低頻，VLF是very low frequence的簡(jiǎn)寫(xiě)，然后如圖所示，向右依此類(lèi)推，頻率越來(lái)越高，波長(zhǎng)越來(lái)越短。

有一個(gè)很有意思的不同，就是國(guó)外通常是按頻率來(lái)劃分，而中國(guó)通常按波長(zhǎng)來(lái)命名。例如國(guó)外會(huì)說(shuō)VLF，而中國(guó)會(huì)說(shuō)這是甚長(zhǎng)波，其實(shí)含義是一致的，都指的是這一段頻譜。

為了有效的輻射能量，天線的長(zhǎng)度與波長(zhǎng)是成正比的，通常是波長(zhǎng)的1/4，最短也不能短過(guò)1/10，然后信號(hào)才能夠有效的輻射。

長(zhǎng)波通信

對(duì)于甚長(zhǎng)波來(lái)說(shuō)，波長(zhǎng)在10公里至100公里之間，合適天線的長(zhǎng)度最少也得1公里以上，而且會(huì)使用幾千千瓦的供電設(shè)備。這種龐大昂貴復(fù)雜的無(wú)線通信系統(tǒng)具有著繞射和穿透能力強(qiáng)的特性，信號(hào)比較穩(wěn)定，傳輸距離很遠(yuǎn)，特別是能夠與在海平面之下幾十到上百米的潛艇進(jìn)行通信。而其他波長(zhǎng)短的信號(hào)遇到海平面以后就反射出去，只有這種波長(zhǎng)非常長(zhǎng)的信號(hào)才能夠鉆進(jìn)到海水里與潛艇進(jìn)行通信，因此長(zhǎng)波通信就成為了軍用對(duì)潛通信的重要手段。

您可能會(huì)問(wèn)：幾公里長(zhǎng)的天線這可能嗎？我為什么沒(méi)有見(jiàn)過(guò)？通常這種天線都是在建在兩個(gè)山頭之間的，用兩個(gè)山頭作為天線支架，并形成對(duì)潛通信的基地。

您為什么沒(méi)有見(jiàn)過(guò)呢？因?yàn)檫@種天線屬于軍事機(jī)密，方圓多少公里內(nèi)都會(huì)被設(shè)為軍事禁區(qū)，你當(dāng)然不會(huì)見(jiàn)到。即使在內(nèi)部工作的軍人也嚴(yán)禁拍照，更不要說(shuō)傳到互聯(lián)網(wǎng)上了。

為什么要保密呢？這是因?yàn)閮?nèi)行可以通過(guò)天線長(zhǎng)度、陣列形狀、發(fā)射角度等推算出潛艇和核潛艇所使用的頻段甚至活動(dòng)范圍。

中波通信

無(wú)線電波用作通信時(shí)有一個(gè)非常顯著的特點(diǎn)，那就是波長(zhǎng)越長(zhǎng)，天線越長(zhǎng)，功率越大，電波的繞射性穿透性就越好，當(dāng)然設(shè)備也會(huì)越來(lái)越龐大。而波長(zhǎng)越短，天線就越短，電波就越趨近于直線傳播，繞射性穿透性就會(huì)越差，但設(shè)備可以做得非常小巧和廉價(jià)。而中波屬于兩頭不靠，設(shè)備既不可能做的非常小巧，其信號(hào)的繞射性穿透性也不是太強(qiáng)，對(duì)于軍事通信來(lái)說(shuō)很雞肋，所以這一段就讓渡給了民用，我們用作民用廣播采用的就是中波。

短波通信

短波是一種非常古老的軍事通信手段，它有一個(gè)顯著的特點(diǎn)，就是可以通過(guò)電離層的反射而達(dá)成超遠(yuǎn)距離的通信。

位于地球表面幾十公里以上的大氣層，在太陽(yáng)照射下會(huì)電離化，形成了能反射無(wú)線電波的電離層。

如果我們計(jì)算好電離層的高度，并控制好短波信號(hào)的發(fā)射角度，就可以經(jīng)過(guò)幾跳后達(dá)到很遠(yuǎn)的距離。