無(wú)線電通信原理知識(shí)

1、/10/101中波導(dǎo)航地面設(shè)備主講教員：林軍梅4月無(wú)線電通信原理知識(shí)第1頁(yè)/10/1021無(wú)線電通信原理知識(shí)中波導(dǎo)航地面設(shè)備KDD-625A型中波導(dǎo)航機(jī)NDB900-200型中波導(dǎo)航機(jī)導(dǎo)航臺(tái)工程安裝與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)234無(wú)線電通信原理知識(shí)第2頁(yè)/10/103無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)通信概述無(wú)線電通信原理知識(shí)第3頁(yè) 目標(biāo)：了解什么是通信了解通信分類及范圍了解通信發(fā)展簡(jiǎn)史 了解無(wú)線電通信工作方式了解無(wú)線電頻普管理知識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第4頁(yè)/10/105通信概述 通信就是信息交流與傳遞通信中所傳遞信息，能夠是符號(hào)、文字、語(yǔ)聲、音樂(lè)、數(shù)據(jù)、圖片、視頻等各種形式。無(wú)線電通信原理知識(shí)第5頁(yè)通信發(fā)展簡(jiǎn)

2、史無(wú)線電通信創(chuàng)造 無(wú)線電報(bào)創(chuàng)造電磁波發(fā)覺(jué)電話創(chuàng)造電報(bào)創(chuàng)造無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第6頁(yè)無(wú)線電通信系統(tǒng)模型 信息源發(fā)送設(shè)備信道接收設(shè)備接收者噪聲源無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第7頁(yè)無(wú)線電通信方式與頻段 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第8頁(yè)通信方式單工通信半雙工通信全雙工通信 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第9頁(yè)通信頻段 依據(jù)不一樣頻率電磁波傳輸規(guī)律特點(diǎn)，把電磁波頻率范圍劃分為若干個(gè)區(qū)段，稱作頻段，或波段。無(wú)線電通信原理知識(shí)第10頁(yè)波段名稱波段范圍頻率范圍頻段名稱主要用途超長(zhǎng)波100km10km330k

3、Hz甚低頻VLF水下通信海上導(dǎo)航長(zhǎng)波10km1km30300kHz低頻LF中波1km200m0.31.5MHz中頻MF導(dǎo)航、無(wú)線電廣播短波200m10m1.530MHz高頻HF電報(bào)通信、無(wú)線電廣播超短波（米波）10m1m30300MHz甚高頻VHF電報(bào)通信、無(wú)線電廣播電視、導(dǎo)航微波分米波100cm10cm 0.33GHz特高頻UHF電視、雷達(dá)、導(dǎo)航、接力通信厘米波10cm1cm330GHz超高頻SHF 毫米波10mm1mm30300GHz極高頻EHF 雷達(dá)、接力通信、衛(wèi)星通信亞毫米波1mm0.1mm3003000GHz超極高頻無(wú)線電通信原理知識(shí)第11頁(yè)無(wú)線電頻譜管理知識(shí) 無(wú)線電頻譜是人類共享一

4、個(gè)自然資源，是有限、不可再生戰(zhàn)略資源。 無(wú)線電通信原理知識(shí)第12頁(yè) 國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)是國(guó)際無(wú)線電管理權(quán)威性組織，它負(fù)責(zé)修訂國(guó)際無(wú)線電規(guī)則，審議頻譜劃分及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第13頁(yè)電波傳輸與天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第14頁(yè)電波傳輸 電波傳輸研究就是電磁波在自然環(huán)境中傳輸規(guī)律。 電波傳輸主要方式有：地波傳輸、天波傳輸、視距傳輸、散射傳輸幾個(gè)。 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第15頁(yè)地波傳輸 地波是指沿地球表面?zhèn)鬏旊姴?，地波傳輸也稱為地面波傳輸無(wú)線電通信原理知識(shí)第16頁(yè)地波傳輸主要特點(diǎn)：電波

5、波長(zhǎng)越長(zhǎng)，傳輸損耗越小。地波傳輸主要用于超長(zhǎng)波和中、長(zhǎng)波無(wú)線電通信和導(dǎo)航。無(wú)線電通信原理知識(shí)第17頁(yè)天波傳輸 電波向天空輻射，抵達(dá)電離層，在電離層中連續(xù)折射返回地面，這種傳輸方式稱為天波傳輸無(wú)線電通信原理知識(shí)第18頁(yè)/10/1019無(wú)線電通信原理知識(shí)第19頁(yè)天波傳輸主要特點(diǎn): 傳輸損耗小，能夠利用較小功率進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。 因?yàn)殡婋x層不穩(wěn)定性，輕易造成短波通信中止。無(wú)線電通信原理知識(shí)第20頁(yè)電離層天線圖25 天波傳輸靜區(qū)形成地波靜區(qū)無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第21頁(yè)視距傳輸 視距傳輸是指電波在發(fā)射天線和接收天線相互“看得見(jiàn)”距離內(nèi)傳輸方式。無(wú)線電通信原理知識(shí)第22頁(yè)/1

6、0/1023無(wú)線電通信原理知識(shí)第23頁(yè)視線傳輸特點(diǎn):受低空大氣層影響大，大氣層對(duì)電波傳輸有折射、吸收和散射作用。受地形、地物影響大。無(wú)線電通信原理知識(shí)第24頁(yè)散射傳輸當(dāng)電波碰到不均勻介質(zhì)就要產(chǎn)生散射，被散射電波到 達(dá)地面接收點(diǎn)，這種傳輸方式稱為散射傳輸。無(wú)線電通信原理知識(shí)第25頁(yè) 能夠?qū)崿F(xiàn)超高頻波段（米波到微波）超視距傳輸。 不受惡劣氣象條件和電離層不正常改變影響。 適用波段和視距傳輸基本相同，但能夠超視距傳輸。散射傳輸特點(diǎn):無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第26頁(yè) 天線 能夠有效地輻射或者接收電磁波裝置稱為天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第27頁(yè)

7、目標(biāo)：了解天線作用與組成了解天線主要功效了解慣用線天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第28頁(yè) 能夠有效地輻射或者接收電磁波裝置稱為天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第29頁(yè)發(fā)射時(shí)：接收時(shí)：高頻電能電磁波能量 高頻電能電磁波能量 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第30頁(yè)按波長(zhǎng)分：天線分類：按用途分：通信天線、廣播電視天線、雷達(dá)天線 長(zhǎng)波天線、中波天線、短波天線、超短波天線和微波天線按輻射元類型分：線天線和面天線無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第31頁(yè)天線形成：傳輸線終端開(kāi)放形整天線 傳輸線振子天線波導(dǎo)喇叭天線

8、圖29 天線形成無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第32頁(yè) 張開(kāi)傳輸線就是一個(gè)簡(jiǎn)單天線，通常稱為對(duì)稱振子 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第33頁(yè)慣用線天線 橫向尺寸遠(yuǎn)小于縱向尺寸并小于波長(zhǎng)細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)天線稱為線天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第34頁(yè)對(duì)稱振子天線 對(duì)稱振子天線是由兩根粗細(xì)和長(zhǎng)度都相同導(dǎo)線組成，中間為兩個(gè)饋電端。對(duì)稱振子天線可看作是由開(kāi)路傳輸線張開(kāi)180后組成。這是一個(gè)應(yīng)用廣泛且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單基本天線形式。 無(wú)線電通信原理知識(shí)第35頁(yè)半波振子天線 無(wú)線電通信原理知識(shí)第36頁(yè)水平對(duì)稱天線無(wú)線電通信原理知識(shí)第37頁(yè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用

9、方便 改變架設(shè)高度可控制最大輻射仰角無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第38頁(yè)缺點(diǎn)：通信頻帶窄，不 利于天波通信 能夠采取增加天線直徑來(lái)實(shí)現(xiàn)天線寬波段特征無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第39頁(yè) 用幾根導(dǎo)線排成圓柱形組成振子兩臂，這么既增加了天線等效直徑，其重量又比較輕，這就是實(shí)用籠型天線無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第40頁(yè)籠型天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第41頁(yè) 慣用籠型天線由68根導(dǎo)線做成，每根導(dǎo)線直徑為34毫米，籠幾何半徑R為0.51.5米，其特征阻抗在250400歐姆左右。 無(wú) 線 電 通 信

10、原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第42頁(yè) 籠型天線因?yàn)槠涮卣髯杩馆^低，輸入阻抗隨頻率改變較小，因而工作波段寬。其方向性及天線長(zhǎng)度、高度選擇與雙極天線相同。但籠型天線在結(jié)構(gòu)和使用上都不如單根導(dǎo)線雙極天線簡(jiǎn)便，所以主要用于比較大型固定電臺(tái)上。無(wú)線電通信原理知識(shí)第43頁(yè)半波折合振子天線無(wú)線電通信原理知識(shí)第44頁(yè)半波折合振子天線相當(dāng)于把一根長(zhǎng)為半波長(zhǎng)終端短路長(zhǎng)線在中間拉開(kāi)，組成一個(gè)變形對(duì)稱折合振子。無(wú)線電通信原理知識(shí)第45頁(yè)引向天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第46頁(yè) 引向天線又稱波道天線、八木大線，它廣泛用于分米波、米波雷達(dá)以及米波通信設(shè)備中。 無(wú) 線 電 通 信 原 理

11、知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第47頁(yè)垂直天線 垂直天線是垂直于地面或?qū)w平面架設(shè)天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第48頁(yè)常見(jiàn)幾個(gè)垂直天線長(zhǎng)中波天線 無(wú)線電通信原理知識(shí)第49頁(yè)短波與超短波鞭形天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第50頁(yè)面天線 常見(jiàn)面天線主要有喇叭天線及拋物面天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第51頁(yè)喇叭天線 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第52頁(yè)無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第53頁(yè)拋物面天線 拋物面天線是在通信、雷達(dá)和射電天文等系統(tǒng)中廣泛使用一個(gè)天線，它是由兩部分組成，其一是拋物線繞其焦軸旋轉(zhuǎn)而成拋物反射面；其二是置于拋物面焦點(diǎn)處饋源（也稱照射器）。 無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第54頁(yè)無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)無(wú)線電通信原理知識(shí)第55頁(yè)雙反射面天線無(wú) 線 電 通 信 原 理 知 識(shí)