無線電頻譜
無線電射頻根據頻率和波長的不同,可以劃分為不同的波段。其中微波頻段的波長範圍為1m~1mm,頻率範圍為300MHz~3000MHz。
微波還可以細分為特高頻 (UHF) 頻段/分米波頻段、超高頻(SHF)頻段/厘米波頻段、極高頻(EHF)頻段/毫米波頻段和至高頻頻段/亞毫米波頻段。
無線電頻譜和波段劃分表
段號 | 頻段名稱 | 頻段範圍(含上限,不含下限) | 波段名稱 | 波長範圍(含上限,不含下限) |
1 | 極低頻(ELF) | 3~30赫(Hz) | 極長波 | 100~10兆米 |
2 | 超低頻(SLF) | 30~300赫(Hz) | 超長波 | 10~1兆米 |
3 | 特低頻(ULF) | 300~3000赫(Hz) | 特長波 | 100~10萬米 |
4 | 甚低頻(VLF) | 3~30千赫(KHz) | 甚長波 | 10~1萬米 |
5 | 低頻(LF) | 30~300千赫(KHz) | 長波 | 10~1千米 |
6 | 中頻(MF) | 300~3000千赫(KHz) | 中波 | 10~1百米 |
7 | 高頻(HF) | 3~30兆赫(MHz) | 短波 | 100~10米 |
8 | 甚高頻(VHF) | 30~300兆赫(MHz) | 米波 | 10~1米 |
9 | 特高頻(UHF) | 300~3000兆赫(MHz) | 分米波 | 10~1分米 |
10 | 超高頻(SHF) | 3~30吉赫(GHz) | 厘米波 | 10~1厘米 |
11 | 極高頻(EHF) | 30~300吉赫(GHz) | 毫米波 | 10~1毫米 |
12 | 至高頻(THF) | 300~3000吉赫(GHz) | 絲米波 | 10~1絲米 |
傳輸特性
1、地波分地表面波和地面空間波。由於特高頻頻率超過300MHz,地面(土壤或海水)造成的衰減隨頻率增加迅速加大,地表面波在較短的距離上就已衰減掉,因而只有高出地面的直射波存在,也就是說,特高頻只能以地面空間波的形式進行有效傳播。
2、在視距範圍內傳輸,地面上傳輸的最大距離為d0 = 4. 12 (hT+ hR) km,式中hT 和hR分別為發射與接收天線高度,單位為米。比如:hT = hR = 10m,d0 = 26km, hT =100m,hR = 10m,d0 =54km;
3、地面空間波的傳輸距離與極化方式是垂直極化還是水平極化,已沒有明顯關係;
4、根據地面菲涅區的理論,地面反射波對地面空間波傳輸帶來影響,場強E為:
E= |2E1sin(2hπhT/dλ)|
式中E1 =173/d(km)(mv/m)代表自由空間傳輸模式時d處場強。相對天線高足夠遠的距離上,即2aThR<1時,場強E 正比例hThR。這就是所謂的天線高度增益,且頻率越高,天線高度增益越明顯。比如離開地面20m高較4m處的場強,300MHz時增加10dB,600MHz時增加11dB。
主要用途
特高頻主要用於短途通信,可以用小而短的天線作收發,適合移動通信。
用途如下:
1、模擬電視及數位電視廣播:(470MHz~770MHz);
2、軍用航空無線手機:(800MHz,1.5GHz);
3、手機(450MHz北美洲GSM/850MHz北美洲GSM/900MHzGSM/1800MHz(GSM/PCS)/1900MHz北美洲GSM/日本與台灣PHS,1.5GHz)
4、無線網路:(2.4GHz);
5、業餘無線電:(430MHz,1200MHz,2400MHz)。
6、低功率無線對講機:(409MHz (en:Personal radio service, PRS)/ 446MHz (en:PMR446), 462MHz (en:Family Radio Service, FRS /en:General Mobile Radio Service, GMRS)/467MHz (FRS))
優點優勢
1、信號穿透性強。在擁擠的城市裡、密集的叢林中、極壞的天氣下均能適用。
2、終端實用性強。UHF 終端輕巧而牢固, 適合於艦船、車輛、飛機、單兵背負, 甚至手持使用。
3、可實現全球覆蓋及廣播聯網。UHF 的大型波束和相對較低的功率有利於實現全球廣播聯網。
4、接入得到保證。根據國際電信聯盟( ITU) 確認的國際性協定,UHF 頻譜中的其中一段專門劃分給
軍方。