電磁波的主要應用

2017/2/6 13:40:09

主要應用

無線電廣播與電視都是利用電磁波來進行的。在無線電廣播中，人們先將聲音信號轉變為電信號，然后將這些信號由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播。而在另一地點，人們利用接收機接收到這些電磁波后，又將其中的電信號還原成聲音信號，這就是無線廣播的大致過程。而在電視中，除了要像無線廣播中那樣處理聲音信號外，還要將圖像的光信號轉變為電信號，然后也將這兩種信號一起由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播，而電視接收機接收到這些電磁波后又將其中的電信號還原成聲音信號和光信號，從而顯示出電視的畫面和喇叭里的聲音。

電磁波的電場(或磁場)隨時間變化，具有周期性。在一個振蕩周期中傳播的距離叫波長。振蕩周期的倒數，即每秒鐘振動(變化)的次數稱頻率。

很顯然，波長與頻率的乘積就是每秒鐘傳播的距離，即波速。令波長為λ，頻率為f，速度為V，得： λ=V/f波長入的單位是米(m)，速度的單位是米/秒(m/sec)，頻率的單位為赫茲(Hertz，Hz)。 整個電磁頻譜，包含從電波到宇宙射線的各種波、光、和射線的集合。不同頻率段落分別命名為無線電波(3KHz—3000GHz)、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線(伽馬射線)和宇宙射線。 在19世紀末，意大利人馬可尼和俄國人波波夫同在1895年進行了無線電通信試驗。在此后的100年間，從3KHz直到3000GHz頻譜被認識、開發和 逐步利用。根據不同的持播特性，不同的使用業務，對整個無線電頻譜進行劃分，共分9段：甚低頻(VLF）、低頻(LF)、中頻(MF)，高頻(HF)、甚高頻(VHF)\特高頻(uHF)\超高頻(sHF)\極高頻(EHF)和至高頻，對應的波段從甚(超)長波、長波、中波、短波、米波、分米波、厘米波、 毫米波和絲米波(后4種統稱為微波)。見下表。無線電頻譜和波段劃分

段號 頻段名稱 頻段范圍（含上限不含下限） 波段名稱 波長范圍（含上限不含下限）

1 甚低頻（VLF） 3～30千赫（KHz） 甚長波 100～10km

2 低頻（LF） 30～300千赫（KHz） 長波 10～1km

3 中頻（MF） 300～3000千赫（KHz） 中波 1000～100m

4 高頻（HF） 3～30兆赫（MHz） 短波 100～10m

5 甚高頻（VHF） 30～300兆赫（MHz） 米波 10～1m

6 特高頻（UHF） 300～3000兆赫（MHz） 分米波 微波 100～10cm

7 超高頻（SHF） 3～30吉赫（GHz） 厘米波 10～1cm

8 極高頻（EHF） 30～300吉赫（GHz） 毫米波 10～1mm

9 至高頻 300～3000吉赫（GHz） 絲米波 1～0.1mm