电磁波的传输过程
电磁波具有波粒二象性,其频率范围从300兆赫到300千兆赫,相当于1毫米到30厘米的波长。通过微波发送和接收信息被称为微波传输。微波属于非引导或无线传输介质,无线网络和广播卫星等技术将电视和广播直接广播到消费者的家中。微波也可以用于无线电力传输。
电磁波的特性:电磁波是辐射出波长较短单向的的波。
微波链路由发射站(Tx)、中继站或中继器(RPT)和接收站(Rx)组成。
微波是直线传播的,所以台站应该相互对齐。
微波链路需要清晰的LOS(视线),因此天线安装在高处,以避免路径上障碍物的干扰。
微波由于频率高,无法穿透山丘、建筑物和树木等障碍物。从而降低了内部接收器的效率 受降雨消退等环境因素影响较大。
它们是单向的,并且允许多个接收器。
增加了接收器以提高信号的功率,使其可以传播更长的距离。
它们也会被大气层折射,因此折射光线比直接光线需要更多的时间才能到达目的地。
微波传输涉及视距(LOS)通信技术。
微波传输的一般特性:
配置:天线、塔等传输设备的布置和设置。
带宽:它是频率范围宽度的度量。它决定了数据传输的速率。
纠错:由于干扰和障碍,数据传输中断。这些不准确的地方被称为错误。
性能:在微波传输中,数据在速度、延迟和可靠性方面的成功传输被称为性能。
距离:微波在不削弱信号的情况下有效传输数据的最大跨度称为距离。
安全性:在微波传输中保护数据不受未经授权的访问或拦截被称为安全性。
成本:维护微波传输系统所需的财务投资,包括设备、许可证和运营费用,称为成本。
微波传输的过程:
首先,要发送的信号(基带信号)在发送站处被处理或编码。
然后,它被用于调制70MHz或140MHz的中间载波。
然后将调制后的信号上变频到微波频率。
然后,它在被馈送到天线进行辐射之前被放大。
放置在几个点上的中继器用于提高信号的功率。
中继器可以是两种类型,即有源和无源接收器。
无源中继器:它们是光束分流器,使用由波导管的一部分连接的几个抛物面天线使光束通过障碍物。他们没有任何放大设备。
有源中继器:有源中继器包括一个用于增强信号强度的放大器。它们还具有频率转换电路,用于在重新传输信号之前改变信号的频率。
在接收站,信号被下变频到70MHz或140MHz。
然后对其进行解调以恢复基带信号。
微波的天线
天线可以定义为引导和非引导介质之间的换能器。它在自由空间和引导介质(如电缆或波导管)之间转换能量。
碟形天线:用于传输链路的接收端。它们的形状是抛物线形的。它们允许在单个光束中最大限度地聚焦能量。抛物面天线是高度定向的。
喇叭天线:喇叭形状的辐射元件。它的一端向外展开以提高效率。辐射不良且无指示性。
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