【無(wu)線(xian)電】無(wu)線(xian)電的(de)原(yuan)理 無(wu)線(xian)電的(de)作用 無(wu)線(xian)電百科

無線電是指在所有自由空間（包括空氣和真空）傳播的電磁波，是其中的一個有限頻帶，上限頻率在300GHz（吉赫茲），下限頻率較不統一，在各種射頻規范(fan)書，常(chang)見的(de)有(you)3KHz~300GHz（ITU－國際(ji)電信聯盟規定(ding)），9KHz~300GHz，10KHz~300GHz。

無線電發展歷程

發明過程

麥克斯韋最早在他遞交給英國皇家學會的論文《電磁場的動力理論》中闡明了電磁波傳播的理論基礎。他的這些工作完成于1861年至1865年(nian)之(zhi)間。

1864年(nian)，英國科學家麥克(ke)斯韋在(zai)總結前人研究(jiu)電(dian)磁現象(xiang)的(de)(de)基礎上，建立了完(wan)整(zheng)的(de)(de)電(dian)磁波理論。他(ta)斷定電(dian)磁波的(de)(de)存在(zai)，推導出電(dian)磁波與光具有同樣的(de)(de)傳播速度。1887年德國物理學家赫茲用實(shi)驗證(zheng)實(shi)了電(dian)磁(ci)波(bo)的存在。之后，人們(men)又進行了許多實(shi)驗，不僅證(zheng)明光是一種電(dian)磁(ci)波(bo)，而且發現了更(geng)多形式的電(dian)磁(ci)波(bo)，它們(men)的本質(zhi)完全相同，只(zhi)是波(bo)長和頻率有(you)很(hen)大的差(cha)別。

海因里希·魯道夫·赫茲（Heinrich Rudolf Hertz）在1886年至1888年(nian)間首先(xian)通(tong)過試驗(yan)驗(yan)證(zheng)了麥克斯韋的(de)理論。他(ta)證(zheng)明(ming)了無線電輻射具有波的(de)所有特性，并發現(xian)電磁場(chang)方(fang)程(cheng)可以用偏(pian)微(wei)分方(fang)程(cheng)表達，通(tong)常稱為波動方(fang)程(cheng)。

無線電的發明人是美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉。

1893年，尼古拉·特斯(si)拉（Nikola Tesla）在(zai)美國密蘇里州圣路(lu)易斯(si)首次公開展(zhan)示了無線(xian)電(dian)通信(xin)。在(zai)為“費城富蘭克林學院(yuan)”以及(ji)全國電(dian)燈協會(hui)做的(de)報告中，他描(miao)述并演示了無線(xian)電(dian)通信(xin)的(de)基本(ben)原理(li)。他所(suo)制作的(de)儀器包含電(dian)子管發明之前無線(xian)電(dian)系統(tong)的(de)所(suo)有基本(ben)要(yao)素。尼古拉·特(te)斯(si)拉于1897年在美國獲(huo)得了無線電技術的專利。然而(er)，美國專利局于1904年將其專利權撤銷(xiao)，轉而(er)授(shou)予馬(ma)可尼(ni)發明無線電的(de)(de)專利。這一舉動可能(neng)是受到馬(ma)可尼(ni)在美(mei)國的(de)(de)經濟后盾(dun)人物，包括(kuo)托馬(ma)斯·愛(ai)迪生，安德魯·卡耐基(ji)影響的(de)(de)結果(guo)。

1906年圣誕前夜(ye)，雷吉納德·菲森登（Reginald Fessenden）在美國麻薩諸塞州采(cai)用外差法實(shi)現(xian)了(le)歷(li)史上(shang)首次(ci)無線(xian)電廣播(bo)(bo)。菲(fei)森登廣播(bo)(bo)了(le)他自己用小提琴(qin)演奏“平安夜”和朗誦《圣經》片段。位(wei)于英格蘭切爾姆斯福德的馬可(ke)尼研究中心在1922年開播世界上第一個(ge)定期播出的無線電廣播娛樂節目。

古列爾莫·馬可尼（Guglielmo Marconi）（又譯伽利爾摩·馬可(ke)尼）擁(yong)有通常被認(ren)為是世界上第(di)一個無線電技術的(de)專利，英國專利12039號，“電脈沖及信(xin)號傳(chuan)輸技術的改(gai)進以及所(suo)需設備”，實際上馬(ma)可尼只是改(gai)進了(le)無線電。

1909年，馬可尼和(he)卡(ka)爾·費迪(di)南德·布勞恩（Karl Ferdinand Braun）由(you)于(yu)“發明(ming)無(wu)線電報的貢獻”獲(huo)得(de)諾貝爾物理學獎。

1943年，在尼(ni)古拉·特(te)斯拉去世后不久，美國最高法院(yuan)重(zhong)新認定(ding)尼(ni)古拉·特(te)斯拉的(de)專(zhuan)利(li)有(you)效，宣布馬(ma)可尼(ni)的(de)無線電專(zhuan)利(li)無效。美國最高法院(yuan)承認了(le)尼(ni)古拉·特(te)斯拉的(de)發明(ming)在馬(ma)可尼(ni)的(de)專(zhuan)利(li)之前就(jiu)已完成，認可他(ta)對無線電關鍵技(ji)術(shu)的(de)專(zhuan)利(li)優先權。有(you)些人(ren)認為作出(chu)這一決(jue)定(ding)是出(chu)于(yu)經(jing)濟原因，這樣二戰(zhan)中(zhong)的(de)美國政府就(jiu)可以避(bi)免(mian)付給(gei)馬(ma)可尼(ni)公司(si)專(zhuan)利(li)使(shi)用費(fei)。

1898年，馬(ma)可尼在英(ying)格蘭切爾姆斯福德的霍爾街(jie)開辦(ban)了(le)世界上首家無線電工廠，雇傭了(le)大(da)約50人(ren)。

無線(xian)電經歷(li)了從電子管(guan)到(dao)(dao)(dao)晶體管(guan)，再(zai)到(dao)(dao)(dao)集成電路，從短(duan)波到(dao)(dao)(dao)超短(duan)波，再(zai)到(dao)(dao)(dao)微波，從模擬方(fang)式(shi)到(dao)(dao)(dao)數字方(fang)式(shi)，從固定使用(yong)到(dao)(dao)(dao)移動使用(yong)等各(ge)個(ge)發展(zhan)階段，無線(xian)電技術已成為現代信息社會的重要(yao)支柱。

還有俄國發明家波波夫，俄羅斯人認為他在1895年(nian)也(ye)發明了無線電。

無線電的誕生九十幾年前，“嘀、嘀、嘀”三聲微弱而短促的訊號，通過電波傳過2500公(gong)里的大(da)西洋對岸，從此向世(shi)界宣布了無(wu)線電的誕生。那是1901年12月12日(ri)，扎營守候。

在位于加拿大東南角的紐芬蘭（Newfoundland）訊號(hao)山（SignalHill）的馬可(ke)尼(ni)，用氣球和風箏架設(she)接(jie)收天線，終于接(jie)收到從英(ying)國西南角的寶竇（Poldhu），用大功率(lv)發(fa)射電臺發(fa)送“S”字符的(de)國際莫爾斯電碼(ma)。這(zhe)是(shi)有史以來第一(yi)次人類跨過大西(xi)(xi)洋的(de)無線(xian)電通(tong)訊，這(zhe)個實驗向世(shi)人說(shuo)明(ming)了無線(xian)電再也不是(shi)僅限于實驗室的(de)新奇東(dong)西(xi)(xi)，而是(shi)一(yi)種實用的(de)通(tong)訊媒介。這(zhe)一(yi)消息(xi)轟(hong)動(dong)了全球，激發了廣大無線(xian)電愛好者(zhe)濃厚興趣(qu)，推(tui)動(dong)了業余無線(xian)電運動(dong)蓬勃發展。

雖然馬可尼的試驗結果令人相當振奮，可是當時一般人認為無線電行徑類似光波，發射之后，絕對是呈直線前進，從英國到加拿大，再怎么說一定是無法完成直線的無線電通訊（因為地球表面是弧形的），當時的科學理論更證明，從英國發射后的無線電波一定直驅太空，怎么可能達加拿大？可是從馬可尼用簡陋的無線電設備征服長距離通訊的試驗記錄看來，白天，訊號可以遠達700英哩，晚(wan)間更遠達2，000英哩以上(shang)，這些試(shi)驗數據，使得(de)以往的理論所推展(zhan)出來的必然結(jie)果(guo)，開始(shi)發生動(dong)搖了。

與此同時KENNELLY君及(ji)HEAVISIDE君不約(yue)而(er)(er)同地分別提出(chu)了同樣的(de)看法：就是在地球(qiu)大氣(qi)層中有(you)電(dian)子層的(de)存(cun)在，它可以像鏡子般(ban)，把無線電(dian)折(zhe)(zhe)射回地球(qiu)，而(er)(er)不致于(yu)直奔太空，由于(yu)這種折(zhe)(zhe)射回返的(de)訊(xun)號，使得遠方的(de)電(dian)臺才(cai)得以互相通訊(xun)，這種對無線電(dian)波(bo)有(you)如鏡子般(ban)作用的(de)電(dian)子層稱做KENNELLYHEAVISIDE層(ceng)，但現(xian)今一般稱(cheng)之為電離層(ceng)（lonosphre），而(er)短波之(zhi)所以如此(ci)發達就是受了(le)電離(li)層(ceng)之(zhi)賜。

從一九二五年開始，許多科學家便開始進行電離層的探堪工作，經由向電離層發射無線電脈沖訊號，然后從電離層折反的回聲（Echo）中(zhong)，可以(yi)(yi)了(le)(le)解到電(dian)離(li)(li)(li)層的(de)自然現(xian)象(xiang)，所得(de)到的(de)結(jie)果就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)：地球(qiu)上空的(de)電(dian)離(li)(li)(li)層就(jiu)(jiu)像是(shi)(shi)一(yi)把大傘涵蓋了(le)(le)地球(qiu)，而(er)且隨著白天或夜晚或季(ji)節的(de)變化而(er)變動，同(tong)時發(fa)現(xian)某(mou)些頻率可以(yi)(yi)穿過電(dian)離(li)(li)(li)層，而(er)有(you)(you)些頻率則以(yi)(yi)不同(tong)角度(du)折返(fan)地表，雖然對電(dian)離(li)(li)(li)層已經掀開了(le)(le)面(mian)紗(sha)而(er)有(you)(you)了(le)(le)某(mou)種程(cheng)度(du)的(de)了(le)(le)解，使(shi)得(de)短波的(de)國際通(tong)訊有(you)(you)了(le)(le)很大的(de)發(fa)展，但是(shi)(shi)這六十(shi)多年來，科學(xue)家均不放過任何繼續研究電(dian)離(li)(li)(li)層的(de)機會，甚至火(huo)箭(jian)發(fa)射、人造衛星(xing)試驗(yan)及最近的(de)太空梭飛行，均設計有(you)(you)某(mou)些實驗(yan)，以(yi)(yi)期能更進一(yi)步了(le)(le)解電(dian)離(li)(li)(li)層，借超高速電(dian)腦的(de)幫助，透過假設的(de)模型最后希望能夠像氣象(xiang)般，可以(yi)(yi)預測(ce)未來幾天的(de)電(dian)離(li)(li)(li)層狀況。

無線電的發展史，在很大程度上就是人們對各波段進行研究、運用的歷史。首先被運用的是長波段，因為長波在地表激起的感生電流小、電波能量損失小，而且能夠繞過障礙物。但長波的天線設備龐大、昂貴，通訊容量小，這促使人們尋求新的通訊波段。二十世紀20年(nian)代，業余(yu)無線電(dian)愛好(hao)者發(fa)現短波能(neng)傳播(bo)到很遠(yuan)的距離。1931年出現了電(dian)離層理論，電(dian)離層正(zheng)象赫茲所(suo)說的(de)鏡子。它(ta)最適于反(fan)射短波。短波電(dian)臺(tai)既(ji)經濟又輕(qing)便，它(ta)在電(dian)訊和(he)廣播中得到了普遍應用。但是電(dian)離層受氣象、太陽活動及人類活動的(de)影響，使通(tong)信(xin)質量(liang)(liang)和(he)可靠性下降，此外短波段容量(liang)(liang)也滿(man)足不(bu)了日益增長的(de)需要。短波段為3MHz～30MHz，按(an)每個短(duan)波臺占4KHz頻帶計算，僅能容納(na)幾千個電(dian)臺(tai)，每個國家只能分(fen)得(de)很有限的(de)電(dian)臺(tai)數，電(dian)視(shi)臺(tai)（8MHz）就更擠(ji)不下了。從二十世紀(ji)40年代開始，世(shi)界上發(fa)展了微波技術。微波已接近光頻，它(ta)沿直線傳播，而且能穿過(guo)電離層不(bu)被反射，所以微波需經(jing)中(zhong)繼站或通訊衛(wei)星將它(ta)反射后傳播到預定的(de)遠方。

傳進中國

光緒二十三年四月一日（1897年(nian)5月2日）《時務報》第25冊刊(kan)(kan)(kan)(kan)出(chu)譯文《無(wu)(wu)線電(dian)(dian)(dian)報(bao)(bao)》，這是無(wu)(wu)線電(dian)(dian)(dian)報(bao)(bao)一詞在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)國的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)早出(chu)現。自此(ci)，拉開了(le)(le)無(wu)(wu)線電(dian)(dian)(dian)報(bao)(bao)經由期(qi)刊(kan)(kan)(kan)(kan)傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)序幕。早期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)線電(dian)(dian)(dian)報(bao)(bao)技術傳(chuan)播(bo)主要(yao)以(yi)(yi)綜合類期(qi)刊(kan)(kan)(kan)(kan)為主，多為介紹(shao)新鮮事物的(de)(de)(de)(de)(de)文章，隨(sui)后(hou)才出(chu)現了(le)(le)介紹(shao)原理的(de)(de)(de)(de)(de)科技類論文，其(qi)中(zhong)(zhong)不乏最(zui)新的(de)(de)(de)(de)(de)技術及發明的(de)(de)(de)(de)(de)篇目。隨(sui)著無(wu)(wu)線電(dian)(dian)(dian)報(bao)(bao)技術的(de)(de)(de)(de)(de)發展，在(zai)(zai)期(qi)刊(kan)(kan)(kan)(kan)中(zhong)(zhong)傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)內容也有所變化，出(chu)現了(le)(le)諸(zhu)多法令性的(de)(de)(de)(de)(de)文章。從晚清后(hou)期(qi)期(qi)刊(kan)(kan)(kan)(kan)中(zhong)(zhong)傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)文章來看(kan)，已自成體系，為其(qi)今后(hou)專業期(qi)刊(kan)(kan)(kan)(kan)的(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)現以(yi)(yi)及學科建(jian)制的(de)(de)(de)(de)(de)形成奠定(ding)了(le)(le)理論基(ji)礎。

無線電原理

無(wu)線電(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu)是通(tong)過無(wu)線電(dian)(dian)(dian)波傳(chuan)播(bo)信(xin)號的(de)(de)技(ji)術(shu)。無(wu)線電(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu)的(de)(de)原(yuan)理在于，導體中(zhong)(zhong)電(dian)(dian)(dian)流(liu)強弱(ruo)的(de)(de)改變(bian)會(hui)產(chan)生(sheng)無(wu)線電(dian)(dian)(dian)波。利用這一(yi)現(xian)象，通(tong)過調制可將信(xin)息加載于無(wu)線電(dian)(dian)(dian)波之上(shang)。當電(dian)(dian)(dian)波通(tong)過空間傳(chuan)播(bo)到達收信(xin)端(duan)，電(dian)(dian)(dian)波引起(qi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁場變(bian)化又會(hui)在導體中(zhong)(zhong)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)。通(tong)過解(jie)調將信(xin)息從電(dian)(dian)(dian)流(liu)變(bian)化中(zhong)(zhong)提取出來，就達到了信(xin)息傳(chuan)遞的(de)(de)目的(de)(de)。

無線電用途

無(wu)線電的(de)最早(zao)應用(yong)于(yu)航(hang)海(hai)中(zhong)，使(shi)用(yong)摩爾斯(si)電報在船(chuan)與陸地間(jian)傳遞(di)信(xin)息。無(wu)線電有著多種(zhong)(zhong)應用(yong)形(xing)式(shi)，包(bao)括無(wu)線數據(ju)網(wang)，各種(zhong)(zhong)移動(dong)通(tong)信(xin)以及無(wu)線電廣(guang)播等。

以下是一些無線電技術的主要應用：

通信

無線通信在現代通信中占據著極其重要的位置，幾乎任何領域都使用無線通信，包括有商業、氣象、金融、軍事、工業、民用等。我們可從通信系統、調制方式、多址方式等幾方面可看到無線通信系統種類的繁多。類別種類通信系統衛星通信系統、蜂窩移動通信系統、無線尋呼系統、短波通信系統、微波通信系統等調制方式AM、FM、LSB、USB、ISB、FSK、PSK、MSK、GMSK、QAM等多址(zhi)方式時分(fen)多址(zhi)（TDMA）、頻(pin)分多址（FDMA）和(he)碼(ma)分多址（CDMA）等。

1、聲音

*聲音廣(guang)播的最(zui)早形式是(shi)航(hang)海無線電(dian)報。它采用開(kai)關(guan)控制(zhi)連續波的發射與否，由此在接(jie)收機產生斷續的聲音信號，即(ji)摩爾(er)斯(si)電(dian)碼(ma)。

*調幅廣播(bo)可(ke)以傳播(bo)音樂和(he)聲音。調幅廣播(bo)采用幅度調制技術，即話(hua)筒處接受的(de)音量越大則電臺發射的(de)能量也(ye)越大。這樣(yang)的(de)信號容易受到諸如(ru)閃電或其他干擾源的(de)干擾。

*調(diao)頻廣播(bo)可(ke)以比調(diao)幅廣播(bo)更高(gao)的(de)保真(zhen)度(du)傳(chuan)播(bo)音樂和(he)聲音。對頻率調(diao)制(zhi)而(er)言，話筒處接(jie)受(shou)的(de)音量越大對應發射信號的(de)頻率越高(gao)。調(diao)頻廣播(bo)工作于甚(shen)高(gao)頻段（Very High Frequency，VHF）。頻段越(yue)(yue)高，其所擁有的(de)(de)頻率帶寬也(ye)越(yue)(yue)大，因(yin)而可以容納更多(duo)的(de)(de)電臺。同時，波(bo)長越(yue)(yue)短(duan)的(de)(de)無線電波(bo)的(de)(de)傳(chuan)播(bo)也(ye)越(yue)(yue)接近(jin)于光波(bo)直線傳(chuan)播(bo)的(de)(de)特(te)性。

*調頻(pin)廣播(bo)(bo)的(de)邊帶(dai)可(ke)以用來傳播(bo)(bo)數字信(xin)號(hao)如(ru)，電臺標識、節目名稱簡介、網址(zhi)、股市信(xin)息等。在(zai)有些國家，當被移動至一個新的(de)地區后，調頻(pin)收(shou)音機可(ke)以自(zi)動根據(ju)邊帶(dai)信(xin)息自(zi)動尋找原來的(de)頻(pin)道。

*航海和航空中(zhong)使用的話音電臺應用VHF調幅技術。這使得飛(fei)機和(he)船舶上可以使用輕型天(tian)線。

*政府、消防、警察和商業使(shi)用(yong)(yong)的(de)電臺通常在專用(yong)(yong)頻(pin)段上(shang)應用(yong)(yong)窄帶調(diao)頻(pin)技術。這些應用(yong)(yong)通常使(shi)用(yong)(yong)5KHz的(de)帶寬。相對于(yu)調頻廣播或電視伴(ban)音的(de)16KHz帶寬，保真度(du)上不(bu)得不(bu)作出(chu)犧牲。

*民(min)用(yong)或(huo)軍用(yong)高頻(pin)話(hua)音服務使用(yong)短波用(yong)于船舶，飛機(ji)或(huo)孤立(li)地點間(jian)的(de)通(tong)訊。大多數情(qing)況下，都使用(yong)單邊帶技術(shu)，這樣相對(dui)于調(diao)幅技術(shu)可以節省一半的(de)頻(pin)帶，并(bing)更有效地利用(yong)發射(she)功率。

*陸(lu)地中(zhong)繼無線(xian)電(Terrestial Trunked Radio，TETRA)是一種為軍隊、警察、急救等(deng)特殊(shu)部門設計的(de)數字(zi)集(ji)群(qun)電話系(xi)統。

2、電話

*蜂(feng)窩(wo)(wo)電話(hua)或移(yi)動電話(hua)是當(dang)前(qian)最普遍應用的(de)(de)無線通信方式(shi)。蜂(feng)窩(wo)(wo)電話(hua)覆蓋(gai)區(qu)通常分為多個小(xiao)區(qu)。每個小(xiao)區(qu)由一個基站(zhan)發射機(ji)覆蓋(gai)。理論(lun)上，小(xiao)區(qu)的(de)(de)形狀為蜂(feng)窩(wo)(wo)狀六邊形，這(zhe)也是蜂(feng)窩(wo)(wo)電話(hua)名稱的(de)(de)來源。當(dang)前(qian)廣泛(fan)使(shi)用的(de)(de)移(yi)動電話(hua)系統標準包括：GSM，CDMA和TDMA以(yi)及(ji)LTE。運營(ying)商(shang)提(ti)供(gong)的3G移(yi)動通信服務，其主導標準為UMTS和(he)CDMA2000，運營商提(ti)供的(de)4G移動(dong)通(tong)信服務TD-LTE和FDD-LTE。

*衛星電話存在兩種形式：INMARSAT和銥星系(xi)統。兩(liang)種系(xi)統都提(ti)供全球覆蓋服(fu)務。INMARSAT使用(yong)地球同步(bu)衛星(xing)，需(xu)要定(ding)向的高增益天線。銥星(xing)則是低軌道(dao)衛星(xing)系統，直接(jie)使用(yong)手機天線

3、電視

*通常的模(mo)擬電(dian)視信(xin)號采用將(jiang)圖像調幅(fu)，伴(ban)音調頻(pin)并合成在同一信(xin)號中傳(chuan)播(bo)。

*數字電(dian)視采用MPEG-2圖像(xiang)壓縮技術，由此大約僅需模擬(ni)電視(shi)信號一半的帶寬(kuan)。

4、緊急服務

*無線電緊急定位信標（emergency position indicating radio beacons，EPIRBs），緊(jin)急定(ding)(ding)位(wei)發射機或(huo)個人(ren)定(ding)(ding)位(wei)信(xin)標是(shi)用來在緊(jin)急情況下對(dui)人(ren)員(yuan)或(huo)測(ce)量通過(guo)衛星進行定(ding)(ding)位(wei)的(de)小型無線電發射機。它(ta)的(de)作用是(shi)提供給救援(yuan)人(ren)員(yuan)目標的(de)精(jing)確位(wei)置，以便提供及(ji)時的(de)救援(yuan)。

5、數據傳輸

*數字(zi)微波傳輸設備、衛星(xing)等通常采用正交幅度調制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）。QAM調制(zhi)方式同(tong)時利用信號的(de)(de)幅度(du)和相(xiang)位加(jia)載信息。這樣，可以在(zai)同(tong)樣的(de)(de)帶寬(kuan)上(shang)傳遞更大的(de)(de)數據量。

*IEEE 802、11是(shi)當前無線(xian)局域網(wang)（Wireless Local Area Network，WLAN）的標準。它采(cai)用2GHz或(huo)5GHz頻段，數據傳輸速率(lv)為11 Mbps或(huo)54 Mbps。

*藍牙(ya)（Bluetooth）是一種短(duan)距離(li)無線通訊(xun)的技(ji)術。

6、辨識

*利用主動(dong)及被動(dong)無(wu)線電裝置(zhi)可以(yi)辨識以(yi)及表明物體(ti)身份。（參見射頻(pin)識別(bie)）

7、其它

*業(ye)余(yu)無(wu)線(xian)電(dian)是無(wu)線(xian)電(dian)愛好者參(can)與的無(wu)線(xian)電(dian)臺(tai)通訊。業(ye)余(yu)無(wu)線(xian)電(dian)臺(tai)可以(yi)使用(yong)整個頻譜上很多開放(fang)的頻帶。愛好者使用(yong)不同(tong)形式的編碼方式和(he)(he)技術(shu)。有些后來商(shang)用(yong)的技術(shu)，比如調(diao)頻，上邊帶調(diao)幅(fu)，數字分組無(wu)線(xian)電(dian)和(he)(he)衛(wei)星(xing)信(xin)號轉(zhuan)發(fa)器，都是由業(ye)余(yu)愛好者首先應用(yong)的。

導航

所有的(de)衛星導(dao)(dao)航系統都使用裝備(bei)了精確時鐘的(de)衛星。導(dao)(dao)航衛星播發(fa)其(qi)位置和(he)定時信(xin)息。接(jie)收機(ji)同時接(jie)受(shou)多顆導(dao)(dao)航衛星的(de)信(xin)號。接(jie)收機(ji)通過測量電波的(de)傳(chuan)播時間得出它到各個衛星的(de)距(ju)離，然后計算得出其(qi)精確位置。

Loran系(xi)統也使用無線電波的傳播時間(jian)進行定位(wei)(wei)，不過其(qi)發射臺都位(wei)(wei)于陸地(di)上。

VOR系統(tong)通常(chang)用于飛(fei)行定位。它使用兩(liang)臺(tai)發(fa)(fa)射機，一臺(tai)指向(xiang)性發(fa)(fa)射機始終發(fa)(fa)射并象燈塔的(de)射燈一樣(yang)按(an)照固定的(de)速率旋(xuan)轉。當指向(xiang)型發(fa)(fa)射機朝向(xiang)北方(fang)時，另一全向(xiang)發(fa)(fa)射機會發(fa)(fa)射脈沖。飛(fei)機可以接收兩(liang)個(ge)VOR臺(tai)的信號，從而通過推算(suan)兩個波束的交點確(que)定其位(wei)置。

無(wu)線(xian)(xian)電(dian)定向是(shi)無(wu)線(xian)(xian)電(dian)導航的(de)(de)(de)最早形(xing)式。無(wu)線(xian)(xian)電(dian)定向使用(yong)可移動(dong)的(de)(de)(de)環形(xing)天線(xian)(xian)來尋找電(dian)臺的(de)(de)(de)方向。

雷達

雷(lei)達通(tong)過測量反(fan)射無線電波(bo)的(de)(de)延遲來推(tui)算目標的(de)(de)距(ju)離。并通(tong)過反(fan)射波(bo)的(de)(de)極化和頻率感應目標的(de)(de)表面類型(xing)。

導航雷達使用(yong)超短(duan)波掃(sao)(sao)描目(mu)標區域。一般掃(sao)(sao)描頻率(lv)為(wei)每(mei)分鐘兩到四次，通過(guo)反(fan)射波確定地形(xing)。這種技術通常應用(yong)在商船和長距離商用(yong)飛機上。

多用(yong)途雷達(da)通常(chang)使用(yong)導航雷達(da)的(de)頻(pin)段(duan)。不過(guo)，其所發射的(de)脈沖經過(guo)調制和極化以(yi)便確定(ding)反射體(ti)的(de)表面類型(xing)。優良的(de)多用(yong)途雷達(da)可以(yi)辨別暴雨、陸地(di)、車輛等等。

搜索雷達運用短波脈沖掃描目標區域，通常每分鐘2－4次。有些搜索(suo)雷達應用多普勒(le)效應可以(yi)將移動物體同(tong)背景中(zhong)區分開(kai)來

尋的(de)雷達(da)采用(yong)于(yu)搜索雷達(da)類(lei)似(si)的(de)原(yuan)理，不過對較小的(de)區(qu)域進行快速反復(fu)掃描，通常可(ke)達(da)每(mei)秒鐘幾(ji)次。

氣象雷達與(yu)搜索雷達類似(si)，但使用圓極化波(bo)以(yi)及水(shui)滴易于反射的波(bo)長。風廓線雷達利用多(duo)(duo)普(pu)勒(le)(le)(le)效(xiao)(xiao)應測(ce)量風速，多(duo)(duo)普(pu)勒(le)(le)(le)雷達利用多(duo)(duo)普(pu)勒(le)(le)(le)效(xiao)(xiao)應檢測(ce)災害性天氣。

加熱

微(wei)(wei)波(bo)爐利用高功率(lv)的(de)(de)(de)微(wei)(wei)波(bo)對(dui)食物(wu)加(jia)熱。（注(zhu)：一種通常的(de)(de)(de)誤(wu)解認為微(wei)(wei)波(bo)爐使(shi)用的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)為水(shui)分子(zi)的(de)(de)(de)共(gong)振頻(pin)率(lv)，而實際上使(shi)用的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)大概是水(shui)分子(zi)共(gong)振頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)十分之一。）

電力傳輸

日(ri)本科學家提出了在太(tai)空中建立大型的太(tai)陽能電站，將(jiang)電能轉化為微波送(song)回地球。

2007年06月08日新浪(lang)科(ke)技(ji)新浪(lang)科(ke)技(ji)訊北京時間6月8日消息(xi)，據英(ying)國(guo)《泰晤士報》報道，美(mei)國(guo)麻省(sheng)理工學(xue)院的科學(xue)家們完成了一項實驗，他們使用兩個相(xiang)距(ju)2米的銅線(xian)圈(quan)，成功地通過無線(xian)電(dian)力傳輸(shu)點亮了一(yi)個功率為60瓦的電燈泡。

動力

無線電(dian)波(bo)可以產(chan)生微(wei)弱的(de)靜電(dian)力和磁力。在微(wei)重力條件下，這可以被用來固定物體的(de)位置。

宇航動力:有方案(an)提(ti)出可以使用高強度(du)微波輻射產生(sheng)的(de)壓(ya)力(li)作為(wei)星際探測器的(de)動力(li)。

天文學

是通過射電天文望遠鏡接收到的宇宙(zhou)天體發(fa)射的無線(xian)電波信號可(ke)以(yi)研究天體的物(wu)理、化學性質。這(zhe)門(men)學科(ke)叫(jiao)射電天文學。

無線電基礎知識

電磁波

（1）產(chan)生(sheng)：當導(dao)體中通過迅速變化的電流(liu)時，導體就(jiu)會向它周圍的空(kong)間發(fa)射電(dian)磁波。

（2）傳播(bo)(bo)：電(dian)磁(ci)波(bo)的(de)傳播(bo)(bo)不需要介質，可以在(zai)真空中傳播(bo)(bo)，也可在(zai)介質中傳播(bo)(bo)。無線電(dian)通信中使用的(de)電(dian)磁(ci)波(bo)叫無線電(dian)波(bo)，是頻率在(zai)一定范(fan)圍內的(de)電(dian)磁(ci)波(bo)。（3）頻率、波(bo)長、波(bo)速(su)間(jian)的關系：電磁波(bo)在(zai)真空(kong)(kong)中(zhong)傳播的速(su)度(du)與(yu)光速(su)相同，在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)傳播的速(su)度(du)和在(zai)真空(kong)(kong)中(zhong)近似。頻率、波(bo)長、波(bo)速(su)三(san)者間(jian)的關系為波(bo)速(su)=波長x頻率（或波(bo)速(su)=波長(chang)/周期），用字母表示為v=λf（或(huo)v=λ/t）。

波段應用

無線電廣播和電視

（1）無線電波是一(yi)種信息運載工具，利用(yong)它來傳遞聲音信號和圖像(xiang)信號。

（2）發射(she)過(guo)程（電(dian)臺和電(dian)視臺完(wan)成）。

（3）接收過程（收音機和電(dian)視機完成）。

無線電頻率范圍

無線電頻率

無線電波含有迅速振動的磁場。振動的速度就是波的頻率，以赫茲(Hz)為單位。1赫(he)茲等(deng)于(yu)每秒振動一下。一千赫(he)(kHz)等(deng)于(yu)1000赫茲。不同頻率的(de)波(bo)段用來發射(she)各種不同的(de)信息。

無線電頻帶

無線電按波長和頻率分

長波：波長>1000，頻率(lv)300KHz-30KHz

中波：波長100M-1000M，頻率300KHz-3000KHz

短波:波長100M-10M，頻率3MHz～30MHz

超短波：波長1M-10M，頻率30MHz-300MHz，亦稱甚高頻（VHF）波、米波

微波:波長(chang)1M-1MM，頻率300MHz-300KMHz，

無線電按用途分：民用、商用、軍用。

民用：一般指我們聽得無線廣播，一般沒有這樣(yang)高的(de)波段

商用：機場、通訊運營商使用的(de)無線電(dian)

軍(jun)用：軍(jun)事用途(tu)。

無線電未來展望

軟件無線電（SoftwareRadio）是無線電通信方面的(de)一種新的(de)變革。它的(de)核心技術是用寬頻帶無線接收機(ji)來代替(ti)原來的(de)窄帶接收機(ji)，將寬帶的(de)模擬/數字(zi)和數字(zi)/模(mo)擬變換器(qi)盡可能地(di)靠近天(tian)線，而將電臺的功能盡可能多地(di)采用軟(ruan)件(jian)來(lai)實(shi)現。

——最初提出“軟件無線電”概念的是JeoMitola，1992年5月在(zai)美國通信系統會(hui)議上首次(ci)提出了這(zhe)種概念。很快就在(zai)世界各國引(yin)起了注意(yi)，特別(bie)是軍方的注意(yi)。這(zhe)是因為現代(dai)軍事通信對無線電通信系統的可靠性(xing)、兼容(rong)性(xing)、互通性(xing)、靈活性(xing)以及(ji)抗干擾、抗毀性(xing)、保密、安(an)全等都有(you)更(geng)高的要求。

美國軍方與Hazeltine公(gong)司研制了一種名為(wei)“Speakeasy”（易通話）軟(ruan)件(jian)無線(xian)(xian)電臺(tai)(tai)(tai)，實現了美軍通用的多頻段、多功(gong)能的無線(xian)(xian)電平臺(tai)(tai)(tai)，能兼容軍隊現有(you)的各種(zhong)電臺(tai)(tai)(tai)，能同(tong)時處理4種以上(shang)不同(tong)的(de)調制波形。這(zhe)種電臺可以稱得上(shang)是(shi)一種帶有天線的(de)、能進行話音和(he)數(shu)據傳(chuan)輸的(de)“掌上(shang)電腦”。通信的(de)業務包括話音、數(shu)據和(he)視頻圖像等(deng)，因此被認為是(shi)未來發展的(de)趨勢。

——軟件(jian)無(wu)線電(dian)的出現，是(shi)無(wu)線電(dian)通信從模擬到(dao)數字(zi)、從固(gu)定到(dao)移動后，由硬件(jian)到(dao)軟件(jian)的第三次變革。被認(ren)為是(shi)繼模擬通信技術、數字(zi)通信技術之后的第三代無(wu)線通信技術。

——從已經研(yan)制(zhi)出來(lai)的(de)(de)軟(ruan)件(jian)無線電臺來(lai)看，其(qi)結構和(he)功(gong)能(neng)具有良好的(de)(de)可擴展(zhan)性，是未來(lai)無線電通信的(de)(de)發展(zhan)方向(xiang)。

全國收音機頻率大全>>