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什么是无线电?

2013-09-06  来源:  作者:

所谓无线电,就是利用电磁波在空间的扩散和传播实现信息传递和通信的技术。由于摆脱了导线的束缚,采用无线的方式进行信息传递和通信,因而称为无线电。

一、从电磁感应现象说起

说到无线电,就不能不说到电磁波和电磁感应理论。大家都知道,在平静的水面上投入一块石子,便能引发水波向四周的震荡和扩散。跟这一现象类似,电磁波是由于电和磁的相互感应而引发的电磁场辐射和扩散的现象。具体来说,当电和磁相互感应时,会使得电场周围产生磁场,磁场周围又会产生新的电场,如此循环往复,不断交替变化的电磁场会由近及远扩散和传播出去。电磁场的能量在扩散和传播的过程中会逐渐发散和衰减,直至最后消失。

二、电磁波与无线电波

在我们的周围,既有自然界中由于雷电、太阳黑子活动等产生的电磁波,也有高压电线、雷达和广播电视等人工制造或发射的电磁波。电磁波无影无形,我们虽然看不见也摸不着,但它却无时不在、无处不在。茫茫宇宙,浩瀚星空,电磁波能以每秒30 万公里的速度在时空中自由传播,我们每个人都生活在充满电磁波的环境之中,每天都在跟电磁波“亲密接触”。

在电磁感应过程中,电磁波能辐射快速振动的磁场,磁场在单位时间内振动的次数就是电磁波的频率。电磁波的频率以赫兹(Hz)为单位,1 赫兹就表示每秒振动1次。根据频率由低到高的顺序,电磁波可以划分为无线电波(长波、中波、短波、超短波和微波)、红外线、可见光、紫外线、 X 射线和伽马(γ)射线。其中,以无线电的波长最长,γ 射线的波长最短。

其实,我们所讲的无线电波仅仅是电磁波大家族里的一部分,只有频率在3000GHz 以下、不经人工波导而在自由空间传播的电磁波才能称为无线电波。

三、无线电波的三大特性

在无线电技术发展和应用的过程中,人们对无线电波的传播、反射等特性逐步有了越来越多的了解。无线电波具有三大特性:

(一)无线电波具有波动传递的特性,可用来实现信息传递(如广播、通信等)

(二)无线电波具有反射特性,可用来实现目标探测(如雷达、遥测遥感和导航等)

(三)无线电波具有携带能量的特性,可用来加热食物、熔化矿石(如微波炉、电磁炉等)

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