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電磁波通信小知識(shí)

2021-04-21 17:13 作者:澤耀科技  | 我要投稿

PART1 技術(shù)背景

1820年,Hans Oerstad ?發(fā)現(xiàn),電流流經(jīng)導(dǎo)線時(shí),會(huì)使導(dǎo)線附近的磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)了電流流經(jīng)導(dǎo)線時(shí),導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)效應(yīng)與變化。

1865年電磁波理論提出。1899年,馬可尼用他的儀器證明了電磁波確實(shí)可以遠(yuǎn)距離傳輸——在英吉利海峽的彼岸接收到了他發(fā)射的電磁波信號(hào)!

1901年,馬可尼再次將無(wú)線電信息成功地穿越大西洋(從英國(guó)到加拿大),1910年從愛(ài)爾蘭傳到了阿根廷。

時(shí)間到了1969年,在這一年的7月人類(lèi)首次成功在月球表面登陸,在整個(gè)登月過(guò)程中,阿波羅11號(hào)飛行器全程使用無(wú)線 電磁波與地面基地進(jìn)行通信。

十年后的1979年日本NTT部署了全球第一個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)(1G網(wǎng)絡(luò)),1G網(wǎng)絡(luò)把人說(shuō)話的聲音疊加在無(wú)線電載波上,這種信號(hào)被稱(chēng)為模擬信號(hào)。模擬信號(hào)只能傳輸一些小數(shù)據(jù)量的簡(jiǎn)單信息。

1991年進(jìn)入2G時(shí)代,模擬信號(hào)被0和1組成的數(shù)字信號(hào)取代。

回顧歷史我們發(fā)現(xiàn)電磁波通信技術(shù)在人類(lèi)社會(huì)進(jìn)程中起著巨大的推動(dòng)作用。

PART2技術(shù)應(yīng)用

無(wú)線電信號(hào)數(shù)字化后,使傳輸信息量出現(xiàn)明顯的提升,在商用市場(chǎng)中出現(xiàn)了空前的應(yīng)用需求與產(chǎn)品缺口。

正是在這種市場(chǎng)需求的背景下。我司推出了覆蓋多頻段,多功率等級(jí)的無(wú)線數(shù)傳模塊與電臺(tái)。

其中頻段包含了169MHz、230 MHz、315 MHz、433 MHz、470 MHz、490 MHz、868 MHz、915 MHz以及2.4G頻段。其中功率等級(jí)有1 mW、5 mW、10 mW、20 mW、50 mW、100 mW、200 mW、500 mW、1000 mW、2000 mW、5000 mW。應(yīng)用于無(wú)人機(jī)遙感、化工業(yè)數(shù)據(jù)檢測(cè),自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)、智慧農(nóng)業(yè)灌溉、智慧交通、智能家電、智慧消防、數(shù)控機(jī)床遙遙感、水利檢測(cè)感等各行各業(yè),源源不斷的為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供動(dòng)力輸出。


澤耀各頻段模塊對(duì)應(yīng)默認(rèn)發(fā)射功率表


注釋?zhuān)阂陨纤袑?duì)應(yīng)發(fā)射功率都為該頻段該型號(hào)模塊默認(rèn)最大發(fā)射功率,每個(gè)模塊都可以實(shí)現(xiàn)不同程度的功率回調(diào)。


PART3技術(shù)特性

不同頻段與不同發(fā)射功率等級(jí)的數(shù)傳模塊都存在著不同的特性。

低頻段電波繞射能力較強(qiáng),高頻段電波穿透能力較強(qiáng),頻率越高它的信號(hào)衰落越大,頻率越高波長(zhǎng)越短穿透作用越強(qiáng)。

(波粒二象性:波長(zhǎng)越短,能量越大,穿透能力越強(qiáng))對(duì)于電磁波,高頻電波波長(zhǎng)短繞射能力弱傳輸距離近。無(wú)線電技術(shù)的原理在于,導(dǎo)體中電流強(qiáng)弱的改變會(huì)產(chǎn)生無(wú)線電波。

利用這一現(xiàn)象,通過(guò)調(diào)制可將信息加載于無(wú)線電波之上。當(dāng)電波通過(guò)空間傳播到達(dá)收信端,電波引起的電磁場(chǎng)變化又會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流。

通過(guò)解調(diào)將信息從電流變化中提取出來(lái),就達(dá)到了信息傳遞的目的。

頻率越高波長(zhǎng)越短饒射(衍射效果)能力越弱,但穿透能力(不變方向)越強(qiáng),信號(hào)穿透會(huì)損失很大能量,所以傳輸距離就可能越近,頻率越高在傳播過(guò)程的損耗越大。

但高頻信號(hào)本身攜帶的能量很高,具有很強(qiáng)的穿透能力,比如當(dāng)無(wú)線電波頻率很高時(shí),他會(huì)穿透電離層,不會(huì)在電離層形成反射。

頻率高帶寬就寬,帶寬變寬速率就快,速率快傳送的信息量就大,頻率高的波適合直線傳播穿透能力比較強(qiáng)。

相反低頻在應(yīng)用時(shí)帶寬較窄,帶寬變窄速率就慢,速率慢傳送信息量就小。

低頻波適合用于遠(yuǎn)距離傳播,衍射能力比較強(qiáng)。

抗干擾能力與頻段的高低沒(méi)有直接關(guān)系,任何頻段都可以出現(xiàn)不同程度的同頻或者臨頻干擾。

在大量的測(cè)試和實(shí)際應(yīng)用中我們總結(jié)出500Mhz以下頻段能更好的適用于遠(yuǎn)距離傳輸和障礙物之間的傳輸。

而高頻段如2.4GHz因?yàn)樗母邘捥匦?,在?yīng)對(duì)較大信息量傳輸時(shí)有著相對(duì)的優(yōu)勢(shì)。

在相同頻點(diǎn)上我們需要增加傳輸距離與穩(wěn)定性,最簡(jiǎn)單直接的方法就是增加發(fā)射機(jī)功率或者接收機(jī)的接收靈敏度。


測(cè)試總結(jié)頻段使用場(chǎng)合

PART4推薦





電磁波通信小知識(shí)的評(píng)論 (共 條)

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