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射頻通訊是指該頻率的載波功率可以通過天線傳輸(反之亦然),并以交變電磁場(chǎng)的形式在自由空間中以光速傳播。遇到不同介質(zhì)時(shí),傳播速率發(fā)生變化,電磁波也發(fā)生反射、折射、衍射和穿透,造成各種損耗。金屬絲在傳輸時(shí)存在集膚效應(yīng)現(xiàn)象。
射頻通訊是由各種無源和有源電路中的R、L和C參數(shù)反映的分布參數(shù)。因此,所謂射頻(RF)是指頻率較高、可用于發(fā)射的射頻,一般指幾十到幾百兆赫的頻段,即VHF-UHF頻段。較高的頻率稱為微波。廣義而言,無線電頻譜中的微波是指頻率為300MHz-300GHz的無線電波,其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍為1m ~ 0.1mm;一般指1 ~ 30 GHz頻段,即波長(zhǎng)在厘米范圍內(nèi)的厘米波。較高的頻率稱為毫米波和亞毫米波段。因此,移動(dòng)通信中CDMA、GSM等系統(tǒng)使用的800 MHz、900 MHz頻段屬于射頻范疇,即UHF頻段(也可視為微波低端);第三代移動(dòng)通信3G的工作頻段在微波范圍內(nèi)。
射頻通訊技術(shù)在無線通信領(lǐng)域發(fā)揮著廣泛而不可替代的作用。有線電視系統(tǒng)采用射頻傳輸方式。在電子學(xué)理論中,當(dāng)電流流過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體周圍會(huì)形成磁場(chǎng)。當(dāng)交流電通過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體周圍會(huì)形成一個(gè)交變電磁場(chǎng),稱為電磁波。當(dāng)電磁波頻率低于100khz時(shí),電磁波會(huì)被地球表面吸收,無法有效傳輸。但當(dāng)電磁波頻率高于100khz時(shí),電磁波可在空氣中傳播,被大氣外緣的電離層反射,形成遠(yuǎn)距離傳輸能力。我們把具有遠(yuǎn)距離傳輸能力的高頻電磁波看作射頻。英文縮寫:RF用高頻電流(調(diào)幅或調(diào)頻)對(duì)電信息源(模擬或數(shù)字)進(jìn)行調(diào)制,形成射頻信號(hào),通過天線發(fā)射出去,遠(yuǎn)距離接收射頻信號(hào),然后解調(diào)還原為電信息源。這個(gè)過程叫做無線傳輸。無線傳輸已經(jīng)發(fā)展了近兩百年,形成了大量的用戶和產(chǎn)品群體。然而,由于氣候變化和地表障礙物的影響,信息無法傳遞。
現(xiàn)代人類發(fā)明了廉價(jià)的高頻傳輸電纜(射頻電纜)。為了追求的信息傳輸質(zhì)量,兼顧原有的無線設(shè)備,無線有線傳輸開始流行。射頻通訊的概念應(yīng)運(yùn)而生。如果你的信息源經(jīng)過二次調(diào)制,通過電纜傳輸?shù)綄?duì)端,對(duì)端在應(yīng)用之前用反向調(diào)制還原信息源,無論頻率多低,也是射頻傳輸方式。如果沒有調(diào)制反調(diào)制過程,只通過電纜傳輸?shù)綄?duì)端直接使用,無論頻率多高,都是一般的電纜傳輸方式。看射頻頻譜,頻率從很低到很高,波長(zhǎng)從超長(zhǎng)波到亞毫米波段到光波和紫外線。不同頻段的無線電波特性有很大不同。我們需要明白這一點(diǎn),并學(xué)會(huì)使用不同的概念、技術(shù)和方法來處理問題。在移動(dòng)通信工作的射頻和微波頻段,如果僅僅用低頻的概念和技術(shù)去研究和處理問題,是行不通的。
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