卫星通信基础知识
一、电磁波振动的电场和磁场在空间的传播叫做电磁波。由收音机收到的无线电广播信号,由电视机收到的高频
电视信号,医院里物理治疗用的红外线,消毒和杀菌用的紫外线,透视照相用的X射线,以及各种可见光,都属于电磁波。二、电磁波的频率、波长
人们用频率、波长和波速来描述电磁波的性质。频率是指在单位时间内电场强度矢量E(或磁场强度矢量H)进行完全振动的次数,通常用f表示。波长是指在波的传播方向上相邻两个振动完全相同点之间的距离,通常用λ表示。波速是指电磁波在单位时间内传播的距离,通常用v表示。频率f,波长λ,和波速v之间满足如下关系:vλf如果一电磁波在一秒内振动一次,该电磁波的频率就是1Hz,在国际单位制中,波速的单位是ms米秒,波长的单位是m米,频率的单位是Hz对于无线电信号,它属于电磁波,它的传播速度为光速,即每秒约前进30万公里。例如:对于一个频率为98MHz的调频广播节目,其波长为300000000米除98000000Hz,等于306米。
不同的频率的(或不同波长)电磁波具有不同的性质用途。人们按照其频率或波长的不同把电磁波分为不同的种类,频率在300GHz1GHz109Hz以下的波称为无线电波,主要用于广播,电视或其他通讯。频率在3×1011Hz4×1014Hz之间的波称为红外线,它的显著特点是给人以“热”的感觉,常用于医学上的物理治疗或红外线加热,探测等,频率在384×1014HZ769×1014Hz之间的波为可见光,它能引起人们的视觉,频率在8×1014Hz3×1017Hz之间的波称为紫外线,具有较强的杀菌能力,常用于杀菌,消毒,频率在3×1017Hz5×1019Hz之间的波称为X射线(或伦琴射线)它的穿透能力很强,常用于金属探测,人体透视等,
f在原子核物理中还有频率为1018Hz1022Hz以上的射线,其穿透能力就更强了。
三、波段与频道
由于利用频率可以计算出波长,一个频率范围将对应一个波长范围,所以
频段与波段具有同样的意思。两个叫法是对应的,也是通用的,在电视广播领域
中,更多使用波段。
微波是指波长在微米级的无线电信号。
按照波长和用途不同,人们把无线电波又分成许多波段,如表11所示。
表11无线电波波段的划分
名称
英文
极低频(极长波)
超低频(超长波)
特低频(特长波)
ULF
甚低频(甚长波)
VLF
低频(长波)
LF
中频(中波)
MF
高频(短波)
HF
甚高频(米波)
VHF
特高频(分米波)UHF
微超高频(厘米波)SHF波极高频(毫米波)EHF
至高频(亚毫米波)
波长范围100000Km~10000Km10000Kr