无线电广播系统共有的基本组成
达珥闻
发布时间:
2024-07-08
无线电广播系统使用电磁场通过开放空间进行长距离信息通信。本节探讨所有无线电系统共有的一些基本组件。
无线电广播系统使用电磁场通过开放空间进行长距离信息通信。本节探讨所有无线电系统共有的一些基本组件。
无线电波是一种电磁辐射，由振荡电场和磁场组成。天线 只不过是一种导电结构，设计用于在高频电源通电时发射无线电波，和/或在拦截无线电波时产生高频电信号。天线尺寸与信号波长有关，因为天线在电谐振条件下工作效率高。换句话说，天线的物理尺寸使得它会在某些频率下产生电谐振：基频以及该基频的谐波(整数倍)。因此，天线尺寸与信号频率成反比：低频天线需要很大，而高频天线可以很小。
射频 (RF) 工作中常用的数学工具之一是常用对数，用于表示功率比，单位为分贝。分贝的基本思想是以对数形式表示两种电功率的比较。每次看到“分贝”这个单位，您都会想：这是一种表示一种功率比另一种功率大多少(或小多少)的表达。问题是比较的是哪两种功率。
电子放大器是一种电气系统，功率比较很有用。电子专业的学生学会将放大器的输出功率与输入功率进行比较，将其视为无单位的比率，称为增益。
不同的天线设计在辐射(和接收)电磁能量方面存在差异。天线理论中的一个基本原理称为互易性，它指出天线作为电磁波辐射器的效率反映了它作为电磁波收集器的效率。换句话说，一个好的发射天线将是一个好的接收天线，而具有优选辐射方向的天线同样将对来自同一方向的电磁波敏感。
影响从发射器到接收器的射频链路功率传输的众多因素之一是发射天线和接收天线之间信号路径的开放性。假设两个天线之间完全是空旷的，则路径损耗的计算相对简单。如果中间没有障碍物，路径损耗只是波散射(扩散)的结果。除非我们计算两架飞机或两艘航天器之间的射频链路预算，否则发射天线和接收天线之间实际上不存在完全空旷的空间。建筑物、树木、车辆甚至地面都是可能干扰发射器和接收器之间原本完全开放的空间的物体。
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