微波通信新发展与通用发射机技术研究

相关专题: 无线

作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点。微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统。从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统。这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术。

微波简介

微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同。目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种。在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性。微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应。当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次。这种分子的摆动受到分子问作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高。水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥。微生物的细胞也是由极性分子构成的。微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡。所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵。微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射。

微波的主要特性有以下几点。

①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能。同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信。但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力。

②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射。一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波。微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的。此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟。由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别。

③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波。在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信。人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全球的电视传播。

 

   来源:今日电子
微信扫描分享本文到朋友圈
扫码关注5G通信官方公众号,免费领取以下5G精品资料
  • 1、回复“YD5GAI”免费领取《中国移动:5G网络AI应用典型场景技术解决方案白皮书
  • 2、回复“5G6G”免费领取《5G_6G毫米波测试技术白皮书-2022_03-21
  • 3、回复“YD6G”免费领取《中国移动:6G至简无线接入网白皮书
  • 4、回复“LTBPS”免费领取《《中国联通5G终端白皮书》
  • 5、回复“ZGDX”免费领取《中国电信5GNTN技术白皮书
  • 6、回复“TXSB”免费领取《通信设备安装工程施工工艺图解
  • 7、回复“YDSL”免费领取《中国移动算力并网白皮书
  • 8、回复“5GX3”免费领取《R1623501-g605G的系统架构1
  • 本周热点本月热点

     

      最热通信招聘

      最新招聘信息

    最新技术文章

    最新论坛贴子