什麼是電磁波

從廣義上來說，電磁波包括無線電波和光波。一般将用于通訊、電視、電話及各類遙控信号的頻率為數百千赫至數百兆赫的那一部分電磁波，稱為無線電波。

從電學上來說，電磁波就是相同方向且相互垂直的電場和磁場，電磁波是以波動形式傳播的電磁場。

電磁原理圖

從科學的角度來說，凡是溫度大于絕對零度的物體，都會發出電磁波。且溫度越高,放出的電磁波波長就會越短。無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線，都屬于電磁波，區别就是頻率不同。

電磁波的傳播

傳播不依賴于介質，就算在真空中，也可以傳播。電磁波在同種均勻介質中能沿直線傳播，但通過不同介質或不均勻介質時，會發生折射、反射、衍射、散射及吸收等等。

電磁波的傳播速度

電磁波是光波的一種，所以其傳播速度和光速是一樣，其在真空中的傳播速度為300000公裡/秒。

電磁波的頻率特性

1、頻率與繞射（繞過障礙物）能力的關系：頻率越高，波長越短，繞射能力越弱；頻率越低，波長越長，繞射能力則越強。這就是為什麼部隊的各類車輛都帶有長長的天線的原因。

頻率與波長示意圖

2、頻率與信息載運能力的關系：頻率越高，信息載運能力越強，頻率越低，信息載運能力就越低。所以4G比3G網速快，而5G又比4G快。光波則比無線電載運信息能力更強大。

5.8G無線圖傳發射與接收端

無線電天線的作用

簡單地說就是發射和接收無線電信号（電磁波），是無線通訊中不可缺少的部件。

無線路由器

天線頻率與波長及天線長度的關系

1、波長和頻率的關系是倒數關系，具體的計算公式是：波長（單位：米）=300/頻率（單位：MHz）中心頻率為150MHz時，波長就是2米，所以我們又把150MHz左右的信号稱為2米波，而430MHz的波長是0.7米，所以430MHz左右的信号又被叫70厘米波。

430MHz天線

2、天線的長度和波長成正比，和頻率成反比，頻率越高，波長越短，天線也就可以做得越短。但在實際運用中，天線的長度并不等于一個波長，往往是1/4波長或者5/8波長。

生活上有必要知道的一些知識

1、 同一地點，使用手機上網的人越多，比如：很多人擠在一個景區同時發朋友圈，這樣網速會變慢，甚至會卡頓。在出現災難險情時，大家都會拔打110或120，必然會造成信号堵塞，有可能打不通。

2、5G網速雖然快，但單個5G基站的信号的覆蓋能力比4G弱，在5G基站密度不夠的情況下，有時候5G手機網速可能還不如4G。

3、頻率越高的無線電波，越接近于可見光的傳播特性，越容易被障礙物所遮擋，比如：無人機通常采用的2.4G MHz頻率做為遙控信号，5.8G MHz頻率作為圖傳信号。在實際飛行中，一旦在遙控器與飛機之間被大樓、山丘、金屬廣告牌等障礙物遮擋時，首先失去會是圖傳的信号，因為5.8G的圖傳信号的繞射能力比2.4G差。

無人機含遙控信号及圖傳信号模塊

4、我們的手機是依靠附近的通訊基站進行收發中繼工作的，在沒有基站的深山裡，你的手機會失去信号的，可能會無法用手機發出求救信号，喜歡戶外的朋友必須知道這一點。

5、常規對講機是通過機與機之間直接通訊的，在有效範圍内，不需要基站就能正常通話，另外衛星電話是靠地球軌道上的通訊衛星進行中繼的，類似于空中基站。

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