2021年长波、中波、短波、超短波和微波
超短波原理
超短波原理
超短波（Ultra-High Frequency，UHF）是无线电通信中的一个
频段，频率范围通常为300兆赫兹（MHz）到3千兆赫兹（GHz）。
超短波的原理是基于电磁波的传播方式，其频率高于长波和中波，但低于微波和红外线。
超短波的传输原理是依靠电磁波沿直线传播的特性，通过天线将电信号转换为电磁波并发射出去。
接收端的天线接收到电磁波后再将其转换为电信号，并通过接收设备进行解码和处理。
由于超短波的频率较高，可以提供更大的带宽和更短的波长，因此在无线通信中具有较高的数据传输速率和更好的信号质量。
超短波在广播、电视、卫星通信、无线电通信等领域得到广泛应用。
微波波段划分
微波波段?V波段?·?Q波段?·?Ka波段?·?K波段?·?Ku波段??·?X波?S波段??·?C波段??·?L波段?·?短波??·?中波??·?长波微波波段的命名由来微波遥感的应用十分广泛，但是我一直记不清楚波段划分的具体信息，Google一下居然就有一些好东子。
因此贴过来，加上一些自己的分析理解。
皇家海军威尔士亲王号战列舰，其上雷达布置清晰可见? 迄今为止对雷达波段的定义有两种截然不同的方式。
较老的一种源于二战期间，它基于波长对雷达波段进行划分。
它的定义规则如下：? ? 最早用于搜索雷达的电磁波波长为23cm，这一波段被定义为L波段（英语Long的字头），后来这一波段的中心波长变为22cm。
? 当波长为10cm的电磁波被使用后，其波段被定义为S波段(英语Short的字头，意为比原有波长短的电磁波）。
?? 在主要使用3cm电磁波的火控雷达出现后，3cm波长的电磁波被称为X波段，因为X代表座标上的某点。
?? 为了结合X波段和S波段的优点，逐渐出现了使用中心波长为5cm的雷达，该波段被称为C波段（C即Compromise，英语“结合”一词的字头）。
?? 在英国人之后，德国人也开始独立开发自己的雷达，他们选择1.5cm作为自己雷达的中心波长。
这一波长的电磁波就被称为K波段（K = Kurtz，德语中“短”的字头）。
?? “不幸”的是，德国人以其日尔曼民族特有的“精确性”选择的波长可以被水蒸气强烈吸收。
结果这一波段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。
战后设计的雷达为了避免这一吸收峰，通常使用比K波段波长略长（Ka，即英语K－above的缩写，意为在K波段之上）和略短（Ku，即英语K－under的缩写，意为在K波段之下）的波段。
?? 最后，由于最早的雷达使用的是米波，这一波段被称为P波段（P为Previous的缩写，即英语“以往”的字头）。
微波波段划分
微波波段·V波段·Q波段·Ka波段·K波段·Ku波段·X波段·S波段·L波段·短波·中波·长波微波波段的命名由来微波遥感的应用十分广泛，但是我一直记不清楚波段划分的具体信息，Google一下居然就有一些好东子。
因此贴过来，加上一些自己的分析理解。
皇家海军威尔士亲王号战列舰，其上雷达布置清晰可见迄今为止对雷达波段的定义有两种截然不同的方式。
较老的一种源于二战期间，它基于波长对雷达波段进行划分。
它的定义规则如下：最早用于搜索雷达的电磁波波长为23cm，这一波段被定义为L波段〔英语Long的字头〕，后来这一波段的中心波长变为22cm。
当波长为10cm的电磁波被使用后，其波段被定义为S波段(英语Short的字头，意为比原有波长短的电磁波〕。
在主要使用3cm电磁波的火控雷达出现后，3cm波长的电磁波被称为X波段，因为X代表座标上的某点。
为了结合X波段和S波段的优点，逐渐出现了使用中心波长为5cm的雷达，该波段被称为C波段〔C即Compromise，英语“结合”一词的字头〕。
在英国人之后，德国人也开始独立开发自己的雷达，他们选择作为自己雷达的中心波长。
这一波长的电磁波就被称为K波段〔K = Kurtz，德语中“短”的字头〕。
“不幸”的是，德国人以其日尔曼民族特有的“精确性”选择的波长可以被水蒸气强烈吸收。
结果这一波段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。
战后设计的雷达为了防止这一吸收峰，通常使用比K波段波长略长〔Ka，即英语K－above的缩写，意为在K波段之上〕和略短〔Ku，即英语K－under的缩写，意为在K波段之下〕的波段。
最后，由于最早的雷达使用的是米波，这一波段被称为P波段〔P为Previous的缩写，即英语“以往”的字头〕。
该系统十分繁琐、而且使用不便。
终于被一个以实际波长划分的波分波段系统取代，这两个系统的换算如下。
第二章短波和超短波通信系统23PPT课件
20214Leabharlann 4．衰落（1）干涉衰落
若从线路发送端发射恒定幅度的高频信号，由于多径传播， 到达接收端的射线不是一条，而是多条。
这些射线通过不同的路径，到达接收端的时间不同，传播 的距离不同，遭受的衰减不同，所以到达接收端后的幅度也各 不相同。
再者由于电离层的电子密度、高度均是随机变化的，电波
射线轨迹也随之变化，这使得同一信号由多径传播到达接收端
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6．静区
在进行短波通信时，天线发射的电波，除有天波传播 外，还有地波传播。一般来说，地波最远可达30公里，而 天波从电离层第一次反射落地（第一跳）的最短距离约为 100公里。可见30~100公里之间的这一区域，地波和 天波都覆盖不到，形成了短波通信的寂静区，简称静区， 也称为盲区。盲区内的通信大多是比较困难的。车载台均 存在通信盲区问题。
4．衰落 短波在电离层传播过程中， 由于多径传播等原因，使接收端 的信号出现叠加（干涉），接收 信号的强度出现忽大忽小的随机 起伏，称为衰落。多径干涉是引 起衰落的主要原因，此外电离层 特性的变化等因素也会引起衰落。
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4．衰落
衰落有快衰落和慢衰落之分，连续出现持 续时间仅几分之一秒的信号起伏称为快衰落； 持续时间比较长的衰落（1小时或者更长）称 为慢衰落。根据衰落产生的原因，可分为以下 3种衰落。干涉衰落、吸收衰落、极化衰落。
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（1）大气噪声
2）每一地区受天电干扰的程度视该地区是否 接近雷电中心而异。在热带和靠近热带的区域， 因雷电较多，天电干扰更严重。
10lgPT90%10lg6.68.2dB PTmed
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（1）干涉衰落
同理，若要求可通率达到 99.3%，功率余量就应增加到 20dB,即要求功率增加100倍， PT=10000W。由此可以看出， 对于短波线路，由于快衰落的存 在，可通率受到一定的限制。
旧的无线电波段划分及其应用
旧的无线电波段划分及其应用以旧的无线电波段划分及其应用为题，我们将介绍旧时期的无线电波段划分以及它们在不同领域的应用。
无线电波是一种电磁波，具有较长的波长和低的频率。
早期的无线电通信主要使用了长波、中波和短波三个主要的无线电波段。
下面我们将分别介绍这三个波段的特点和应用。
1. 长波（LF）波段：长波波段的频率范围是30 kHz至300 kHz，波长约为1 km至10 km。
由于长波具有较远的传输距离和穿透能力，它被广泛应用于电报、航海、军事通信等领域。
例如，航海中的无线电导航系统就使用了长波信号进行定位和导航。
2. 中波（MF）波段：中波波段的频率范围是300 kHz至3 MHz，波长约为100 m至1 km。
中波具有较好的传播性能，可以覆盖较大的区域。
因此，它广泛应用于广播电台和短波通信。
在旧时期，中波广播是人们获取新闻、音乐和娱乐的主要途径。
3. 短波（HF）波段：短波波段的频率范围是3 MHz至30 MHz，波长约为10 m至100 m。
短波具有较强的穿透能力和反射能力，可以在大气层内反射多次，从而实现远距离通信。
短波通信在国际广播、航空通信和远程通信等领域有着广泛的应用。
此外，短波还可以用于天文观测和短波无线电爱好者之间进行业余通信。
除了上述三个主要的无线电波段，还有一些其他的波段也被广泛应用。
4. 超短波（VHF）波段：超短波波段的频率范围是30 MHz至300 MHz，波长约为1 m至10 m。
超短波具有较高的分辨率和传输速率，被广泛应用于电视广播、卫星通信和无线电通信等领域。
例如，我们常见的无线电对讲机和手机就是在超短波波段进行通信的。
5. 超高频（UHF）波段：超高频波段的频率范围是300 MHz至3 GHz，波长约为10 cm至1 m。
超高频具有更高的传输速率和更强的信号穿透能力，广泛应用于电视转播、雷达系统和移动通信等领域。
例如，我们使用的数字电视就是通过超高频波段进行信号传输的。
电磁场对人体有多大危害？
电磁场对人体有多大危害？电磁场对人体有多大伤害？1.1 电磁波电磁波包括长波、中波、短波、超短波和微波。
长波的频率为100KHz—300KHz，波长为3km—1km；中波的频率为300KHz—3MHz，波长为1km—100m；短波的频率为3MHz —30MHz，波长为100m—10m；超短波的频率为30MHz—300MHz，波长为10m—1m；微波指频率为300MHz—300GHz，波长为1m—1mm。
1.2 电磁波污染电磁波污染是指各种电子生活产品（包括计算机、移动电话、空调机、电视机、电冰箱、微波炉、卡拉OK机、VCD机、音乐、电热毯等）在正常工作时所产生的各种不同波长和频率的电磁波。
它无色、无味、无形、无踪、无任何感觉又无处不在，现已被科学家称之为"电子垃圾"或"电子辐射污染"，给人类带来的危害不可小视。
1.3 电磁辐射电磁辐射是指能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。
可以分为天然的和人为两种。
天然电磁辐射是某些自然现象引起的，包括雷电、火山喷发、地震、太阳黑子活动引起的磁暴、新星爆发、宇宙射线等。
人为电磁辐射指人工制造的各种系统、电气和电子设备所产生的电磁辐射，包括脉冲放电、工频交变电磁场、射频电磁辐射等。
2 电磁辐射损伤人体的作用过程2.1热效应（Thermal effect）所谓热效应就是指生物体内自由电荷或离子在电磁场的作用下将产生振动，从而导致传导电流的产生，并伴有由于介质本身的电阻而造成的电磁能量的损耗的现象。
即吸收电磁辐射能后，组织或系统产生的直接与热作用有关的变化。
频率很高时将在其平衡位置振动，使电介质变热。
同时由于机体内在不同程度上具有闭合回路的性质，还可产生局部性感应涡流，而导致生热。
由于机体内各个部分的导电、导热性能不同，电磁场对各个组织的热作用也不一样。
吸收的辐射能很多，靠生物体的温度调节来不及把吸收的热量散发出去，则会引起体温升高，并引发各种症状。
短波和超短波解读
CDMA2000： 这也是3G通信标准之一，在几年前中国发放3G牌照的时候，将 这个牌照发放给了中国电信，但因为中国目前所运营的3种3G模式都互 不兼容，所以我们平常市场上支持该模式的手机也比较少。
总的来说，现在市场上的中高端手机普遍都支持两种模式，它们的组合 模式是： 中国移动：GSM、TD-SCDMA 中国联通：GSM、WCDMA 中国电信：CDMA、CDMA2000
这种传播方式是利用对流层及电离层的不均匀性对电波的散射作 用而实现的超视距传播。主要用于超短波和微波的远距离通信。
射线
(a) 电离层
(b)
对流层
(c)
(d)
图 无线电波的主要传播方式 （a） 直射传播; （b） 地波传播; （c） 天波传播; （d） 散射传播
二、短波通信系统
主要依靠天波和地波两种传播方式。
短波通信系统和超短波通信系统
一、 无线电通信
二、 短波通信系统
三、 超短波通信系统
一、无线电通信
定义：无线电通信是指利用无线电波传播信息的通信方式
优点：与有线通信方式相比，无线电通信具有通信建立迅速、 通信距离远、机动灵活和组网容易等优点 缺点：衰落严重，易受天电等外界干扰，容易被截获和窃听等 应用：主要用于电报、电话、传真、广播和电视等各种信息
1 01 0 1 01 1 1 01 2
气温 随高度 变化曲 线 温度
长波可在 D 层反
射下来，在夜晚 由于 D 层消失， 长波将在 E 层反 射； 中波将在 E 层反 射，但在白天 D 层对电波的吸收 较大，故中波仅 能在夜间由 E 层 反射； 短波将在 F 层反 射；而超短波k m
E层 D层 中波 长波 短波
1 00 km 6 0 km～7 0 k m
2021年中考物理微专题复习 专题36 电磁波中考问题(教师版含解析)
专题36 电磁波问题1.电磁波的产生:导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。
2.电磁波速度：电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。
电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样，c=3×108m/s =3×105km/s3.电磁波波速、波长λ和频率f的关系：(1)波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m。
波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。
(2)频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用f表示，单位是赫兹(Hz)，比赫兹(Hz)大的还有千赫(kHz)、兆赫(MHz)。
1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz(3)波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。
(4)波长、频率和波速的关系:c=λf 电磁波的波长λ与频率f成反比。
4.应用：电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波(无线电技术中使用的电磁波)。
5.无线电波特点：无线电波的波长从几毫米道几千米，通常根据波长或频率把无线电波分成几个波段，包括：长波、中波、短波、微波等，各个波段的无线电波有各自的传播方式和用途，如下表所示。
波段波长频率传播方式主要用途长波30000m-3000m 10 kHz-100 kHz 地波超远程无线电通信和导航中波3000m-200m 100 kHz-1500 kHz 地波和天波调幅(AM)、无线电广播、电报中短波200m-50m 1500 kHz-6000 kHz短波50m-10m 6 MHz-30 MHz 天波微波米波(VHF)10m-1m 30 MHz-300 MHz 近似直线传播调频(FM)、无线电广播、电视、导航分米波(UHF)10dm-1dm 300 MHz-3000 MHz 直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10cm-1cm 3000 MHz-30000 MHz毫米波10mm-1mm 30000 MHz-300000 MHz【例题1】(2020苏州)2020年6月23日，我国成功发射了最后一颗“北斗”全球组网卫星，卫星向地面传递信息是通过()A．电磁波B．超声波C．次声波D．红外线【答案】A【解析】因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过电磁波将信息传回地面的，故A正确。
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长波、中波、短波、超短波和微波
欧阳光明
(2021.03. 07)
概念
长波：指频率为100—300KHZ,相应波长为3—lkm范围内的电磁 波。
中波：指频率为300KHz—3MHz,相应波长为lkm—100m范围内的 电磁
波。
短波：指频率为3一3MHz,相应波长为100一10m范围内的电磁波。
超短波：指频率为30一300MHz,相应波长为10一lm范围内的电磁 波。
微波：指频率为300MHz—300GHz,相应波长为 山一1mm范围内 的电
磁波。
混合波段：指长、中、短波、超短波和微波中有两种或两种以上波 段
混合在一起的电磁波。
详解
长波的传播主要是靠地面波和经电离层折回的天空波来进行的， 它
的传播距离由发射机的功率和地面情况所决定，一般不超过3000 公里。
主要用作无线电导航，标准频率和时间的广播以及电报通信 等。
中波靠地⑥波和天空波两种方式进行传播。在传播过程中，地面 波
和天空波同时存在，有时会给接收造成困难，故传输距离不会很 远，
一般为几百公里。主要用作近距离本地无线电广播、海上通信, 无线电
导航及飞机上的通信等。
短波的传播主要靠天空波来进行的，它能以很小的功率借助天空 波
传送到很远的距离。主要是远距离国际无线电广播、远距离无线 电话
及电报通信.无线电传真.海上和航空通信等。
超短波，又叫米波或甚高频无线电波。主要传播方式杲直射波传 播，
传播距离不远，一般为几十公里。主要用作调频广播、电视、 导航、
雷达及射电天文学等。
微波;主要是直射波传播。微波的天线辐射波束可做得很窄，因而 天
线的增益较高，有利于定向传播；又因频率高，信道容量大，应 用的
范围也很广。主要用作定点及移动通信、导航。雷达定位测速、 卫星
通信、中继通信、气象以及射电天文学等方廂。
我们按照无线电波的波长人为地把电波分为长波（波长1000米以上），中波（波长100-1 000
米），短波（波长10-100米），超短波和微波（波长为10米以下）等等.各个波段的传播特 点如
下：1.长波传播的特点由于长波的波长很长，地面的凹凸与其他参数的变化对长波传 播的影响可以
忽略.在通信距离小于300km时，到达接收点的电波，基本上是表而波.长波穿入 电离层的深度很
浅，受电离层变化的影响很小，电禽层对长波的吸收也不大.因而长波的传播 比较稳龙.虽然长波
通信在接收点的场强相当稳泄，但是它有两个重要的缺点：①由于表而 波衰减慢，发射台发出的
表而波对苴他接受台干扰很强烈.②天电干扰对长波的接收影响严 重，特别是雷雨较多的夏季.2.
中波传播的特点 中波能以表而波或天波的形式传播，这一点 和长波一样•但长波穿入电离层极浅，
在电离层的下界而即能反射.中波较长波频率高，故需要 在比较深入的电离层处才能发生反射•波
长在3000-2000米的无线电通信，用无线或表而波传 播，接收场强都很稳立，可用以完成可靠的
通信，如船舶通信与导航等.波长在2000 — 200m 的中短波主要用于广播，故此波段又称广播波段.3.
短波传播的特点与长，中波一样，短波 可以靠表面波和天波传播•由于短波频率较高，地面吸收较
强，用表面波传播时，衰减很快， 在一般情况下，短波的表而波传播的距离只有几十公里，不适
合作远距离通信和广播之用•与 表而波相反，频率增髙，天波在电离层中的损耗却减小•因此可利
用电离层对天波的一次或多 次反射，进行远距离无线电通信.4.超短波和微波传播的特点超短波，
微波的频率很高，表 而波衰减很大；电波穿入电离层很深，甚至不能反射回来，所以超短波，微
波一般不用表而 波，天波的传播方式，而只能用空间波，散射波和穿透外层空间的传播方式.超短
波，微波， 由于他们的频带很宽，因此应用很广.超短波广泛应用于电视，调频广播，雷达等方而
•利用微 波通信时，可同时传送几千路电话或几套电视节目而互不干扰.超短波和微波在传播特点
上 有一些差别，但基本上是相同的，主要是在低空大气层做视距传播•因此，为了增大通信距离, 一
般把天线架高.
长波(包括超长波)是指频率为300kHz以下的无线电波。由于大气层中的电离层对长波有 强烈
的吸收作用，长波主要靠沿着地球表而的地波传播，其传播损耗小，绕射能力强。频率低 于30kHz
的超长波，能绕地球作环球传播。长波传播时，具有传播稳左，受核爆炸、大气骚动 影响小等优
点。在海水和土壤中传播，吸收损耗也较小。由于长波需要庞大的天线设备，我 国广播电台没有
采用长波(LW)波段，主要用于对潜艇的通信和远洋航行的舰艇通信等。所以， 国产收音机一般都
没有长波(LW)波段。中波是指频率为300kHz〜3MHz的无线电波。它可以靠 电离层反射的天波形式
传播，也可靠沿地球表而的地波形式传播。白天，由于电离层的吸收 作用大，天波不能作有效地
反射，主要靠地波传播。但地而对中波的吸收比长波强，而且中 波绕射能力比长波差，传播距离
比长波短。对于中等功率的广播电台，中波可以传播300km 左右。晚上，电离层的吸收作用减小，
可大大增加传播距离。无线电广播中的中波(MW)频率 范围我国规左为535〜1605kHz,所以国产收音
机的中波(MW)接收频率范帀为535〜1605kH z。短波是指频率为3〜30MHz的无线电波。短波的波
长短，沿地球表而传播的地波绕射能力 差，传播的有效距离短。短波以天波形式传播时，在电离
层中所受到的吸收作用小，有利于 电离层的反射。经过一次反射可以得到100〜4000km的跳跃距
离。经过电离层和大地的几次 连续反射，传播的距离更远。无线广播中的短波(SW)频率范用我国
规左为2〜24MHz,有的收 音机又把短波波段划分为短波1(SW1).短波2(SW2)......超短波是指波长为
［〜10m(频率为30〜 300MHz)的无线电波。它的频率很高，波长很短，绕射能力很弱，地而上不
大的障碍物，对它 都有较大影响，地的吸收能力也很强，一般不适于地波方式传播。由于超短波
的频率高，电 离层无法反射，所以也不适于天波方式传播。超短波主要靠空间波方式传播。空间
波一般是 由直射波和地而反射波组成的，它的最大传播距离为视线距离。当考虑大气折射时，实
际有 效传播距离d是可以汁算的，所以，使用超短波段的广播电视和调频立体声广播，传播距离 有
限，一般只有几十km,为增加其传播距离，可采取架髙发射、接收天线和接力通信等措施。 微波是
指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1 米(不含2米)
到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、亳米波的统称。微波频率比一 般的无线电波频率髙，
通常也称为"超髙频电磁波微波作为一种电磁波也具有波粒二象性.微 波呈:子的能疑为1 99x10 -25
〜
1. 99xl0-22j.