RM新时代网站-首页

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

淺析無線電迷人的不確定性及多彩的業(yè)余頻段

聯(lián)輝智能科技 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-09-21 14:47 ? 次閱讀

無線電是指在所有自由空間(包括空氣和真空)傳播的電磁波,是其中的一個有限頻帶,上限頻率在300GHz(吉赫茲),下限頻率較不統(tǒng)一, 在各種射頻規(guī)范書, 常見的有3KHz~300GHz(ITU-國際電信聯(lián)盟規(guī)定),9KHz~300GHz,10KHz~300GHz。

業(yè)余無線電通信的英語名字是 “ Amateur Radio”,符合國際電信聯(lián)盟組織(ITU)定義的業(yè)余無線電愛好者是“Radio Amateur”,在世界上又普遍被稱為“HAM”。由于“HAM”在英語中被解釋為“火腿”,所以“火腿”又成了從事業(yè)余無線電通信的愛好者們的另一個名字。

說起電臺聯(lián)絡,人們腦子里的第一個反應就是“永不消失的電波”中那悅耳而又神秘的電報聲。那業(yè)余電臺的聯(lián)絡又是怎么樣的呢?她又是以怎樣的魔力吸引著火腿族沉迷其中的呢?

發(fā)明過程公說公有理

麥克斯韋最早在他遞交給英國皇家學會的論文《電磁場的動力理論》中闡明了電磁波傳播的理論基礎。他的這些工作完成于1861年至1865年之間。

1864年,英國科學家麥克斯韋在總結(jié)前人研究電磁現(xiàn)象的基礎上,建立了完整的電磁波理論。他斷定電磁波的存在,推導出電磁波與光具有同樣的傳播速度。1887年德國物理學家赫茲用實驗證實了電磁波的存在。之后,人們又進行了許多實驗,不僅證明光是一種電磁波,而且發(fā)現(xiàn)了更多形式的電磁波,它們的本質(zhì)完全相同,只是波長和頻率有很大的差別。

海因里?!?shù)婪颉ず掌潱℉einrich Rudolf Hertz)在1886年至1888年間首先通過試驗驗證了麥克斯韋的理論。他證明了無線電輻射具有波的所有特性,并發(fā)現(xiàn)電磁場方程可以用偏微分方程表達,通常稱為波動方程。

無線電的發(fā)明人是美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉。

1893年,尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)在美國密蘇里州圣路易斯首次公開展示了無線電通信。在為“費城富蘭克林學院”以及全國電燈協(xié)會做的報告中,他描述并演示了無線電通信的基本原理。他所制作的儀器包含電子管發(fā)明之前無線電系統(tǒng)的所有基本要素。尼古拉·特斯拉于1897年在美國獲得了無線電技術的專利。然而,美國專利局于1904年將其專利權撤銷,轉(zhuǎn)而授予馬可尼發(fā)明無線電的專利。這一舉動可能是受到馬可尼在美國的經(jīng)濟后盾人物,包括托馬斯·愛迪生,安德魯·卡耐基影響的結(jié)果。

1906年圣誕前夜,雷吉納德·菲森登(Reginald Fessenden)在美國麻薩諸塞州采用外差法實現(xiàn)了歷史上首次無線電廣播。菲森登廣播了他自己用小提琴演奏“平安夜”和朗誦《圣經(jīng)》片段。位于英格蘭切爾姆斯福德的馬可尼研究中心在1922年開播世界上第一個定期播出的無線電廣播娛樂節(jié)目。

古列爾莫·馬可尼(Guglielmo Marconi)(又譯伽利爾摩·馬可尼)擁有通常被認為是世界上第一個無線電技術的專利,英國專利12039號,“電脈沖及信號傳輸技術的改進以及所需設備”,實際上馬可尼只是改進了無線電。

1909年,馬可尼和卡爾·費迪南德·布勞恩(Karl Ferdinand Braun)由于“發(fā)明無線電報的貢獻”獲得諾貝爾物理學獎。

1943年,在尼古拉·特斯拉去世后不久,美國最高法院重新認定尼古拉·特斯拉的專利有效,宣布馬可尼的無線電專利無效。美國最高法院承認了尼古拉·特斯拉的發(fā)明在馬可尼的專利之前就已完成,認可他對無線電關鍵技術的專利優(yōu)先權。有些人認為作出這一決定是出于經(jīng)濟原因,這樣二戰(zhàn)中的美國政府就可以避免付給馬可尼公司專利使用費。

1898年,馬可尼在英格蘭切爾姆斯福德的霍爾街開辦了世界上首家無線電工廠,雇傭了大約50人。

無線電經(jīng)歷了從電子管到晶體管,再到集成電路,從短波到超短波,再到微波,從模擬方式到數(shù)字方式,從固定使用到移動使用等各個發(fā)展階段,無線電技術已成為現(xiàn)代信息社會的重要支柱。

但是俄羅斯人認為俄國的發(fā)明家波波夫在1895年也發(fā)明了無線電。

迷人的不確定性

業(yè)余通信最吸引人的特點就是它的聯(lián)絡對象的不確定性,如果不是事先約定的話,在你呼叫之前是不可能知道回答你的人是誰的,是男,是女,你年輕,是年老,是本國,還是外國……。同樣,當完成這次聯(lián)絡之后,也不知道什么時候才能再次聯(lián)絡到他(她)。

正是這種令人著迷的不確定性,吸引了各國的愛好者樂此不疲地參與其中。

多彩的業(yè)余頻段

從頻段上來說,我國無線電主管部門一共分配給業(yè)余電臺27個頻段。目前我們業(yè)余電臺的聯(lián)絡可以主要分為VHF/UHF段的聯(lián)絡和HF段的遠距離聯(lián)絡。

一般來說,由于V/U段直線(視距)傳播的特性,以及V/U段機器可以做得很小,火腿們都喜歡用手持機直接或通過中繼臺進行本地的聯(lián)絡。通過這種聯(lián)絡可以非常容易地增進火腿間的了解和技術交流,同樣,這個頻段也是那些喜歡“嚼碎布”的侃爺?shù)淖罴讶ヌ?。當然,突發(fā)電離層出現(xiàn)的時候,V/U段也可以進行遠達2000~3000公里甚至更遠的聯(lián)絡,每當這種情況出現(xiàn),頻率上會擠滿了興奮的業(yè)余無線電愛好者。

由于HF段可以利用電離層反射進行全球通訊,因此,在這個頻段上擠滿了獵取遠距離/稀有臺的火腿們(DXer)。1935年,美國的業(yè)余無線電組織ARRL按照一定的規(guī)則,將全世界的業(yè)余無線電臺分列到各個DXCC“國家”。目前,全世界一共有334個這樣的DXCC“國家”。大多數(shù)的業(yè)余無線電家的目標是盡可能多地聯(lián)絡不同“國家”的電臺。每當聯(lián)絡到一個稀有“國家”的業(yè)余電臺,尤其是那種人跡罕至的“國家”,業(yè)余無線電家們都會興奮不已,其快樂的心情是難以用語言形容的。

DX一族

對于一個癡迷于聯(lián)絡的DXer來說,他的最高目標是獲得DXCC NO.1 HONOR ROLL,這意味著你必須與所有的DXCC“國家”完成雙向聯(lián)絡并獲得QSL卡片。雖然大多數(shù)人窮極一生的精力也未必能達成這一目標,但這一直以來都是眾多業(yè)余無線電愛好者的最高追求目標。

為了與一個稀有電臺聯(lián)絡,一個DXer可以不吃不喝在電臺前坐上好幾個小時甚至是一整天,他不會感覺到疲倦,等到如愿以償?shù)赝瓿陕?lián)絡,可能已經(jīng)是喊啞了嗓子或是手指發(fā)報發(fā)抽了筋,但此時更多地感到的是無比的興奮。有一個廣為流傳的故事是:一個北歐的低功率業(yè)余無線電愛好著為了獲得一個新的稀有的DXCC“國家”,請病假在家聯(lián)絡,他告訴他的老板,他的右手的指頭不停地顫抖,需要立刻做無線電活動治療。

通信獎狀

追逐各種各樣的獎狀是件非常有趣的事情,當你的電臺操作室的墻面上掛滿各式各樣、印刷精美的獎狀的時候,每個參觀你操作室的同好都會發(fā)出敬佩的驚嘆,此時你的心中自然也充滿了自豪。

世界上發(fā)行的大大小小的獎狀有幾百種,其中最有名的是由美國ARRL發(fā)行的DXCC系列的獎狀,其中最基本的DXCC-100獎狀要求至少擁有100個不同DXCC“國家”的卡片。由CQ雜志發(fā)行的WAZ獎狀也是非常有名的獎狀,它要求擁有世界上所有40個CQ分區(qū)的卡片。對于中國的業(yè)余無線電家來說,獲得第2,8,9,35各區(qū)的卡片是很困難的,因此,這也是一張極具挑戰(zhàn)性的獎狀。除了這些高難度的獎狀以外,還有幾種別有風味的獎狀,例如,“嚼碎布獎”,這是專門頒發(fā)給那些喜歡長時間聊天聯(lián)絡的火腿的。

QSL卡片

交換QSL卡片是對一次聯(lián)絡的確認,上面一般記錄有對方的呼號、通信時間、聯(lián)絡的波段、對方的信號報告以及一些其他相關內(nèi)容,但其作用不僅僅如此,設計精美的QSL卡片的背后往往隱藏著一段故事,一種文化和一份情誼。每次在閑暇的時候翻出珍藏的QSL卡片,每個業(yè)余無線電愛好者心里都會流淌出一股不能用語言形容的快樂之情。我想這就是我們在這個通訊手段非常發(fā)達的時代,還用通過郵局郵寄卡片的手段來確認聯(lián)絡的原因吧。

通信競賽

世界上大大小小的業(yè)余無線電競賽幾乎每星期都有。其中幾個大型的比賽每次都牽動著無數(shù)的業(yè)余無線電愛好者的心。早在比賽開始前一周甚至是一個月,就開始進行一系列的準備工作,檢查、安裝天線調(diào)整設備間的匹配等等。到了大型比賽前的幾個小時,各個波段異常地安靜,每個將要參加比賽的業(yè)余無線電家都在養(yǎng)精蓄銳,以黎明前的黑暗來形容一點也不為過。等到比賽正式開始,各個波段上突然間擠滿了各個國家的業(yè)余電臺,許多情況下竟然會出現(xiàn)好幾個電臺在同一個頻率上互不相讓的情況。參加比賽的各個電臺。

QRP/QRPp聯(lián)絡

有一類業(yè)余無線電愛好者特別著迷與遠距離的QRP(低功率)聯(lián)絡,在短波波段的QRP一般是指以5W或者1W以下的輸入功率進行聯(lián)絡。他們一般被稱為QRPer。他們一般同時醉心于自己制作簡單實用的CW(continue wave,電報)收發(fā)信機進行QRP聯(lián)絡。QRP聯(lián)絡的成績好壞一般以公里/瓦來衡量。在傳播情況良好的情況下,可以進行數(shù)千公里/瓦的聯(lián)絡,QRPer最津津樂道的就是自己曾經(jīng)完成過幾千公里/瓦的聯(lián)絡。如果能完成QRPp的DXCC,那可以說是最值得向人夸耀的成績了。

各式各樣的數(shù)據(jù)通信模式

業(yè)余通信中可供使用的數(shù)據(jù)模式可以說是琳瑯滿目。 直到今天還在業(yè)余界廣泛使用的CW(電報)應該算是最古老的一種數(shù)據(jù)通信模式,其他的模式,例如PACKET,PACTOR,PACTOR II,AMTOR,CLOVER,G-TOR,RTTY,PSK31,SSTV等等都如同雨后春筍般相繼出現(xiàn),當然每種不同的模式適合不同的應用場合,各有各的特點。以目前最為流行的PSK31來說,它只需要31HZ的帶寬,并具有極低的信號強度要求,甚至是幾不可聞的信號,只要在計算機屏幕上能出現(xiàn)微弱的信號軌跡,一般都能正確地解調(diào)。它的出現(xiàn)給最多的業(yè)余無線電愛好者帶來了許多的樂趣。

另一種被廣泛使用的數(shù)據(jù)通信模式是PACKET,利用廣泛存在的PACKET網(wǎng)絡,業(yè)余愛好者們每時每刻都在傳遞著各種各樣的信息,美國的愛好者甚至還利用PACKET網(wǎng)絡提供全國范圍的業(yè)余定位系統(tǒng)服務。

空間聯(lián)絡

火腿們除了可以通過一般形式的媒介完成通信聯(lián)絡外,還可以通過衛(wèi)星、月亮的中繼/反射進行遠距離的通信。一般把依靠月面反射完成通信的這種通信方式稱為EME(Earth Noon Earth)。要想完成一次成功的EME聯(lián)絡,必須熟知V/U段的特點,理解多普勒效應產(chǎn)生的影響,明白月亮的陰晴圓缺產(chǎn)生的不同的天體噪聲對接收的影響,當然,合適的天線和設備也是必須的。由于地球與月亮之間的距離遙遠,而且月面并不光滑,因此空間和散射的損耗非常大,目前,成功完成的雙向EME聯(lián)絡大多數(shù)都是CW方式的。

業(yè)余無線電通信作為業(yè)余無線電家生活的重要組成部分,在近百年的時間里,一直以其獨特的魅力吸引著數(shù)以百萬計的業(yè)余無線電愛好者,愿更多的中國業(yè)余無線電愛好者參與其中,充實自己的生活,從中得到快樂。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 頻段
    +關注

    關注

    1

    文章

    323

    瀏覽量

    24593
  • 無線電
    +關注

    關注

    59

    文章

    2139

    瀏覽量

    116427

原文標題:無線電的美好,超乎你的想象!

文章出處:【微信號:hdzsdjj,微信公眾號:聯(lián)輝智能科技】歡迎添加關注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    去嵌入和不確定性是否使用了正確的設置

    大家好,所以我遇到的問題是確定用于測試夾具糾錯過程的適配器特征的不確定性。我們將使用適配器及其s2p文件對測試夾具中的所有信號路徑進行路徑表征,然后移除以進行性能測試。這個過程在不確定性計算器中被
    發(fā)表于 09-27 15:47

    E8364C PNA的不確定性和跟蹤是什么?

    在中斷后,我回到網(wǎng)絡分析儀,并提出一個簡單的問題。我正在閱讀E8364C PNA的數(shù)據(jù)表,并遇到了E8364C PNA,不確定性和跟蹤,但沒有解釋這些術語。我的猜測是,不確定性是與公認標準相比的誤差
    發(fā)表于 10-18 17:03

    是否可以使用全雙端口校準中的S11不確定性來覆蓋單端口校準的不確定性?

    我們一直在使用Agilent VNA不確定度計算器電子表格,讓我們了解我們測量的設備的不確定性。有關單端口校準的問題:目前您必須從電子表格中選擇您的VNA(帶寬和平均值),然后選擇校準類型(全雙端口
    發(fā)表于 12-29 16:32

    N5531S TRFL不確定性

    我正在嘗試使用N5531S(選擇550傳感器)測量接收器系統(tǒng)測量0到-130dBm的絕對功率水平,然后計算它的不確定性。安捷倫的應用筆記已經(jīng)提到,不確定度可以使用公式+/-計算(功率計范圍2-4
    發(fā)表于 02-19 15:40

    435B-K05輸出不確定性

    以及將435B-K05的輸出結(jié)果與UUT功率計的參考輸出進行比較來準確測量輸出。我反對他們的方法的理由是,通過兩次測量,不匹配不確定度和儀表誤差不確定性將加倍,更不用說必須包括435B-K05輸出
    發(fā)表于 08-02 14:33

    測試系統(tǒng)不確定性分析

    測試系統(tǒng)不確定性分析
    發(fā)表于 09-18 09:19

    傅里葉變換與不確定性看了就知道

    傅里葉變換與不確定性
    發(fā)表于 12-30 06:41

    基于RFID技術的供應鏈管理項目存在哪些不確定性?

    基于RFID技術的供應鏈管理項目存在哪些不確定性?項目嵌入的實物期權類型有哪幾種?
    發(fā)表于 05-28 07:08

    運算放大器的開環(huán)電壓增益有哪些不確定性?

    運算放大器的開環(huán)電壓增益的值有多大?運算放大器的開環(huán)電壓增益有哪些不確定性?如何去解決?
    發(fā)表于 07-19 09:11

    考慮模型參數(shù)不確定性的航天器姿態(tài)機動控制

    考慮模型參數(shù)不確定性的航天器姿態(tài)機動控制_李隆
    發(fā)表于 01-07 18:21 ?0次下載

    一種求解動態(tài)及不確定性優(yōu)化問題的新方法

    一種求解動態(tài)及不確定性優(yōu)化問題的新方法_劉曉
    發(fā)表于 01-07 18:56 ?0次下載

    如何用不確定性解決模型問題

    再比如,你想搭建一個模型,要在一系列動物圖片中預測哪種動物會吃掉你。假設你在訓練時給模型提供的都是獅子和長頸鹿的照片,現(xiàn)在模型看到了一張僵尸照片。由于之前它沒有見過僵尸,所以這里的不確定性就非常高。如果在訓練時能提供足夠的僵尸照片,那么模型的不確定性會隨之減少。
    的頭像 發(fā)表于 09-07 09:45 ?5266次閱讀

    深部目標姿態(tài)估計的不確定性量化研究

      FastUQ 是一種新的用于深部目標姿態(tài)估計的快速不確定性量化方法,具有高效、即插即用的特點,支持一類通用的姿態(tài)估計任務。這項研究在自主駕駛和一般自主性方面具有潛在的重大影響,包括更穩(wěn)健和安全的感知,以及不確定性感知控制和規(guī)劃。
    的頭像 發(fā)表于 04-26 16:18 ?1181次閱讀

    傅里葉變換的性質(zhì) 波函數(shù)和海森堡不確定性原理

    在量子力學中,存在一系列關于共軛物理量(如位置和動量)的不等式,它們限制了同時測量這些成對物理量的精度,這些不等式中的任意一個都可以被稱為不確定性原理(或是海森堡不確定性原理)。
    的頭像 發(fā)表于 07-07 17:17 ?2834次閱讀

    科技云報到:數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從不確定性確定性的關鍵路徑

    科技云報到:數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從不確定性確定性的關鍵路徑
    的頭像 發(fā)表于 11-16 16:52 ?314次閱讀
    科技云報到:數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從<b class='flag-5'>不確定性</b>到<b class='flag-5'>確定性</b>的關鍵路徑
    RM新时代网站-首页