無線射頻基礎(chǔ)知識(shí)介紹 省賽獲獎(jiǎng)

無線射頻基礎(chǔ)知識(shí)介紹（一）1學(xué)完本課程后，您將能夠描述無線射頻的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)列舉無線射頻的工作原理目標(biāo)2目錄1.無線射頻基礎(chǔ)介紹2.無線射頻工作原理無線電波4無線電波是電磁波的一種。電磁波又稱為電磁輻射，是指同相振蕩，且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)，在空間中以波的形式傳遞能量和動(dòng)量，其傳播方向垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)的振蕩方向，前進(jìn)速度為光速。磁場(chǎng)電場(chǎng)方向波長(zhǎng)振幅周期與頻率5物體完成一次全振動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期T，其單位為秒(s)。一秒鐘內(nèi)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)完成的全振動(dòng)的次數(shù)叫振動(dòng)的頻率f，其單位為赫茲(HZ)。周期和頻率的關(guān)系：f=1/T周期越長(zhǎng)，振動(dòng)越慢；頻率越大，振動(dòng)越快。abT波長(zhǎng)6波長(zhǎng)是指在某一固定的頻率里，沿著波的傳播方向、在波的圖形中，離平衡位置的“位移”與“時(shí)間”皆相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的最短距離。波長(zhǎng)反映了波在空間上的周期性。如右圖所示。無線電波以光速傳播，其波長(zhǎng)λ=c/fλ是無線電波的波長(zhǎng)c是光速，值是299792458m/sf是頻率，單位是赫茲(Hz)aabλλb振幅7振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離叫振動(dòng)的振幅。振幅A在數(shù)值上等于最大位移的大小。baA相位8相位是對(duì)于一個(gè)波特定的時(shí)刻在它循環(huán)中的位置，一種對(duì)于它是否在波峰、波谷或它們之間的某點(diǎn)的標(biāo)度，通常以度（角度）或弧度作為單位，也稱作相角。波形循環(huán)一周即為360°2=360°57.3°=1弧度0°90°180°270°360°相位對(duì)信號(hào)的影響9信號(hào)增強(qiáng)信號(hào)減弱2A-2A兩個(gè)頻率相同的無線信號(hào)在到達(dá)接收端的時(shí)候彼此相位相同，則兩個(gè)信號(hào)會(huì)疊加，信號(hào)增強(qiáng)。A-A頻率為f的無線信號(hào)A-A頻率為f的無線信號(hào)A-A頻率為f的無線信號(hào)A-A頻率為f的無線信號(hào)0兩個(gè)頻率相同的無線信號(hào)在到達(dá)接收端的時(shí)候彼此相位相反，即相差180°，則兩個(gè)信號(hào)會(huì)衰減，信號(hào)減弱。無線頻譜10無線電波是頻率介于3赫茲和約300G赫茲之間的電磁波，也叫作射頻電波，或簡(jiǎn)稱射頻、射電。無線電技術(shù)將聲音訊號(hào)或其他信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換，利用無線電波傳播。伽馬射線X射線紫外線可見光紅外線微波無線電波Hz10010210410610810101012101410161018102010221024頻率紅外線、可見光、紫外線、射線等極低頻ELF

超低頻SLF

特低頻ULF

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

330300330300330300330300HZKHZMHZGHZ5GHz工作頻段IEEE802.11a/n/ac2.4GHz工作頻段IEEE802.11b/g/n目錄1.無線射頻基礎(chǔ)介紹2.無線射頻工作原理無線通信系統(tǒng)12信源編碼調(diào)制信道（傳輸通道）解調(diào)解碼信宿發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備在無線通信系統(tǒng)中，信息可以是圖像、文字、聲音等。信息需要先經(jīng)過信源編碼轉(zhuǎn)換為便于電路計(jì)算和處理的數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過信道編碼和調(diào)制，轉(zhuǎn)換為無線電波發(fā)射出去。其中發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備使用接口和信道連接，對(duì)于有線通信很容易理解，設(shè)備上的接口是可見的，連接可見的線纜，而對(duì)于無線通信，接口是不可見的，連接著不可見的空間，稱為空口（空間接口）。調(diào)制與解調(diào)13調(diào)制：將各種數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成適于信道傳輸?shù)臄?shù)字調(diào)制信號(hào)。分為：調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。解調(diào)：在接收端將收到的數(shù)字頻帶信號(hào)還原成數(shù)字基帶信號(hào)。數(shù)字信號(hào)調(diào)幅(AM)調(diào)頻(FM)調(diào)相