无线模块中的波长与频率之间的关系
发表日期:2019-5-5 15:02:09   浏览次数:0

波长的定义

沿着波的传播方向,在波的图形中相对平衡位置的位移时刻相同的两个质点之间的距离。 横波与纵波的波长——在横波中波长通常是指相邻两个波峰或波谷之间的距离。在纵波中波长是指相邻两个密部或疏部之间的距离。

波长在物理中表示为:λ,读作“喃穆达”。右图是电磁波的波长范围及名称。从图中可以看出,光波是指波长从零点几毫米到大约零点一微米波长范围内的电磁波。

频率的定义

频率,是单位时间内完成振动的次数,是描述振动物体往复运动频繁程度的量,常用符号f或v表示,单位为秒-1。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献,人们把频率的单位命名为赫兹,简称“赫”。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率,叫做固有频率。频率概念不仅在力学、声学中应用,在电磁学和无线电技术中也常用。交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数,叫做电流的频率。

波长与频率的关系

波长与频率的关系是它们之间成反比, 具体的公式要看是什么波在什么传输媒介中传波,例如,光的波长=光速*(1/频率) 光速单位是米每秒, 不同颜色的光谱有不同的频率。
v=fλ   对任何情况恒成立

当中的v是波传送的速度。在电磁波的例子,例如光在真空中的速度,亦即光速,是299,792,458 m/s(准确),一般写为3*10^8m/s。对于声波在空气中传播的速度,在室温大约是344 m/s(即1238 km/h)。

波长的单位一般是米及其导出单位;而频率的单位是赫兹(Hz)及其导出单位。


1.波的频率和波长满足关系式:波速=波长×频率,所以频率不同的电磁波在真空中具有不同的波长。

2.电磁波在空间是向各个方向传播的,所有这些电磁波仅在波长(或频率)上有所差别,而在本质上完全相同,且波长不同的电磁波在真空中的传播速度都是电磁波的传播速度,即等于光速,是3x10e8米/秒。在空气中和在真空中近似。

3.不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同,电磁波的频率愈高,相应的波长就越短。所以频率较大的电磁波,波长较短。无线电波的波长最长(频率最低),而射线的波长最短(频率最高)。

4.无线电频谱:通常无线电波所指的是从极低频10KHz到极超高频的顶点30GHz(Giga Hertz),因为超出这个范围以外的无线电频谱,其特性便有很大不同了,例如光线、X射线等,而在上述10KHz到30GHz,通常划分成七个区域,参看下表,其中高频3~30MHz就是我们通常所说的短波。

无线电频谱的划分:

极低频 VLF Very Low Frequency频率范围 10KHz - 30KHz
低频 LF(俗称长波LW)Low Frequency 频率范围 30KHz - 300KHz
中频 MF (俗称中波MW)Medium Frequency 频率范围 30KHz - 3000KHz
高频 HF (俗称短波SW)High Frequency 频率范围 3MHz - 30MHz
极高频 VHF(俗称超短波,而频率在88-108MHZ范围的民用广播则俗称为调频电台FM)Very High Frequency 频率范围 30MHz - 300MHz
超高频 UHF Ultra High Frequency 频率范围 300MHz - 3000MHz
极超高频 SHF Super High Frequency 频率范围 3000MHz - 30000MHz
 
5. 关于穿透性,波长越长,频率越低,穿透性越好。
 
6. 频率越高,传输时的衰减越小,即传播的距离越远。注意,不要把穿透率和感应距离混为一谈,否则,就没有发展微波通讯的必要了


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