電磁場與電磁波的電子通信技術應用論文

1、電磁場與電磁波的電子通信技術應用論 文UJ2018-10-21摘要:當前廣泛應用的各類無線通信技術都離不開電子通信技術，而電磁波 和電磁場和在電子通信技術中起著關鍵性作用，電磁信號的強弱對通信效果更 是有著直接影響。對電磁場和電磁波在電子通信技術中的運用進行了一些有意 義的探討，希望對促進電子通信技術的發(fā)展和進步能夠有所借鑒。關鍵詞:電磁場;電磁波；電子通信技術0引言21世紀是信息化的時代，電子通信在社會生產(chǎn)和生活中起到了關鍵性的作 用，給人們的生活和工作帶來了極大的便利。而電磁場和電磁波在電子通信中 占據(jù)著重要地位，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的高效傳輸。近年來，隨著移動通信網(wǎng)絡和智 能移動終端在社會上的快

2、速普及，電子通信已經(jīng)滲透到了人們生活中的方方面 面，而移動通信中更是離不開對電磁場和電磁波的應用。在這種情況下，加強 對電磁場和電磁波在電子通信技術中的應用研究意義重大，必須得到充分的重 視。本文正是基于這一考慮，對電磁場和電磁波在電子通信技術中的運用進行 了一些有意義的探討。1電磁場和電磁波內(nèi)容概述1. 1電磁場在16世紀下半葉，吉伯特最早開始了對電磁場的研究，但他無法對電磁場 的生成機制進行準確描述。這種情況一直持續(xù)到奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應后才有 所改善。在電流的磁效應被發(fā)現(xiàn)后，很多學者都試圖發(fā)掘其他電磁效應，并進 一步提出了電和磁的相互作用問題。其中，貢獻最大的當屬法拉第，因為他發(fā) 現(xiàn)了感

3、應電流與磁場強度的變化量有關，進而總結(jié)提出了電磁感應定律，這奠 定了近代電磁場研究的理論基礎。1. 2電磁波電磁波是由振蕩情況一致但振蕩方向卻相反的電場和磁場形成的，它在空 間中能夠以波的方式來傳播能量，其傳播方向則與電磁、磁場平相垂直。如果 根據(jù)頻率來對電磁輻射進行分類，那么它可以分為無線電波、可見光、紅外 線、紫外線和微波等等?，F(xiàn)實中，電磁波無處不在且各種物體都可以發(fā)射電磁 波，但只有特定波長的電磁波才能被人類的眼睛接收看到。電磁波在空間中的 傳播并不依賴介質(zhì)，即它可以在真空中進行傳播且速度與光速相同。2電磁場和電磁波在電子通信中的運用探討2. 1在移動通信中的應用早在20世紀20年代，就

4、已經(jīng)有相關機構(gòu)和學者開始了對移動通信技術的 研究，但我國直到20世紀80年代末才誕生了首部基于蜂窩模擬的移動通信電 話。伴隨著首部移動通信電話的誕生，移動通信系統(tǒng)也隨之出現(xiàn)，這時的系統(tǒng) 主要采用了模擬技術和頻分多址技術。緊隨著第一移動通信系統(tǒng)，第二代移動 通信技術也在不久后進行了商用，即我們常說的2G網(wǎng)絡。在此基礎上，通過將 移動通信技術和互聯(lián)網(wǎng)技術相融合，移動通信系統(tǒng)很快便發(fā)展到了第三代，即 我國三大電信運營商主推的WCDMA、CDMA2000和TDSCDMA。此時的電子通信技 術不僅使無線頻率的利用效率空前提升，而且通信速度也更快，同時還能支持 各類多媒體功能的服務。近年來，我國電信運營商

5、對移動通信系統(tǒng)進行了升 級，4G移動通信系統(tǒng)已經(jīng)在我國得到了大規(guī)模商用。4G網(wǎng)絡因為可以通過寬帶 網(wǎng)絡與其他網(wǎng)絡相連，所以不僅可以實現(xiàn)不同頻率間的轉(zhuǎn)換，而且能夠帶來更 快的通信速度，已經(jīng)可以基本滿足我國社會各界的需求。這兩年世界各國都在 爭奪5G通信技術的標準制定權(quán)，我國自然也不甘落后，可以預見，未來的5G 通信系統(tǒng)中，電磁場和電磁波的應用水平會進一步提升，而且必將給用戶帶來 更好的移動通信體驗。2. 2在微波通信中的應用電磁場是產(chǎn)生電磁波的源頭，而電磁波又是微波通信中各類信息的載體， 所以電磁場和電磁波在微波通信中起著核心作用。在進行微波通信時，各種信 息被加載到電磁波上，然后再在空間中以光

6、速進行傳播，如圖1所示。如果遇 到電子信號接收裝置，那么裝置就會對電磁波進行濾波操作，并將其攜帶的信 息保留接收下來。微波因為波長較小的緣故，所以在傳輸中很容易遭到物體阻 礙，而這會致使通信質(zhì)量急劇下降，因此為了加強微波的傳輸作用，現(xiàn)實中一 般會采用接力傳輸?shù)姆绞?，即每隔一定距離就設置一個微波增強裝置，通過對 微波信號的增強來彌補中途傳輸?shù)南?。但這樣做也具有明顯缺陷，其在長距 離傳輸時，建設和使用成本會比較高，所以微波通信方式在現(xiàn)實中并不常用。2. 3在衛(wèi)星通信中的應用二戰(zhàn)后，世界各國都在加強對衛(wèi)星通信技術的研究和應用工作，而電磁場 和電磁波是保證衛(wèi)星通信質(zhì)量的關鍵技術。這主要是因為衛(wèi)星通信

7、是以衛(wèi)星來 作為信息傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)站，進而實現(xiàn)對各類電磁信息的傳播、轉(zhuǎn)換和反射。衛(wèi)星 通信可以被看作是一種特殊的微波通信方式，而通信衛(wèi)星則可以被看作是微波 通信中的中轉(zhuǎn)站，這與微波通信中使用的微波增強裝置的功能極為類似。我國 居民廣泛使用的通信衛(wèi)星屬于地球同步衛(wèi)星，它其中就應用了大量的電磁場和 電磁波技術，能夠?qū)崿F(xiàn)對信息的快速和有效傳播。3結(jié)語近年來，隨著人們對無線通信質(zhì)量的要求越來越高，提升電磁場和電磁波 在電子通信中的應用水平意義重大，必須得到我們充分的重視。參考文獻：凌Z.電子通信技術中電磁場和電磁波的運用J.山東工業(yè)技 術，2017(16):146.李在林.電子通信技術中電磁場和電磁波的運用分析J.移動信 息，2016(1