電子通信技術(shù)中電磁場和電磁波的運(yùn)用

凌璟

摘 要：電磁場和電磁波在科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用并不少見，其對于提科技技術(shù)含量，促使電子通信技術(shù)的推廣和應(yīng)用具有重要作用，直接關(guān)系著信息傳遞的質(zhì)量和效率。為了電子通信技術(shù)的更高層次提升，探究電磁場和電磁波的應(yīng)用就顯得極為關(guān)鍵?；诖耍疚木碗娮油ㄐ偶夹g(shù)中電磁場和電磁波的運(yùn)用進(jìn)行分析研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：電子通信；電磁場；電磁波；應(yīng)用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.130

0 前言

我國已經(jīng)步入到一個(gè)信息化時(shí)代，手機(jī)、微波通信等都已經(jīng)成為人們生活中極為重要的通信工具。而其所運(yùn)用的重要技術(shù)便是電磁技術(shù)，電磁場和電磁波的應(yīng)用促使電子通信技術(shù)得以更好發(fā)展。為了更好地滲透電子產(chǎn)品的作用，為了讓其更好地為大眾所需要和應(yīng)用，探究電磁場和電磁波在電子通信技術(shù)中的應(yīng)用就顯得極為重要。因此，相關(guān)人員要對電磁場和電磁波本身進(jìn)行深入研究，并對其與電子通信技術(shù)的無縫鏈接予以探索，深化其研究。

1 電磁場與電磁波發(fā)展歷史

電磁場與電磁波從產(chǎn)生到被發(fā)現(xiàn)再到應(yīng)用是一個(gè)比較長時(shí)期的發(fā)展。磁石吸鐵，指南等現(xiàn)象最先被人們所發(fā)現(xiàn)，并開始了磁場和磁波的探究之路。英國醫(yī)生吉爾伯特結(jié)合自己的所學(xué)進(jìn)行了專著的發(fā)表，其讓磁學(xué)從原本的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變成為科學(xué)。在書中，其進(jìn)行了相應(yīng)的記載，就摩擦發(fā)呆那記得發(fā)明進(jìn)行了闡述和分析，讓人們對于電現(xiàn)象有了系統(tǒng)的認(rèn)識，此時(shí)，人類也對于電學(xué)有了初步的接觸。1785年，庫侖公布了電力平方反比定律，其主要是就電學(xué)和磁學(xué)進(jìn)行了定量研究，促使其進(jìn)入到了新的階段和領(lǐng)域。1820年之后，奧斯特對電流的磁效應(yīng)進(jìn)行了研究，并突破了電學(xué)和磁學(xué)之間的界限，讓兩者有了一定的融合。之后，則進(jìn)入到而來電磁學(xué)發(fā)展的“大躍進(jìn)”時(shí)期，此時(shí)期的法國學(xué)者安培，在前人研究基礎(chǔ)上提出了右手定則，對于地磁的起因進(jìn)行了研究，探究了其與電流繞地球內(nèi)部流動(dòng)之間的關(guān)系。安培定律也正是在此基礎(chǔ)上得以生成的，電流元間的關(guān)系也由此而得以闡明。與此同時(shí)，比奧沙伐定律也逐漸被人們所認(rèn)知，加上法拉第對電磁學(xué)的研究，讓電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象得以統(tǒng)一，促使了人們的更好研究。電磁場與電磁波發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)日漸被人們所熟知，其應(yīng)用的范圍也越來越廣泛，帶給人們的效果越來越顯著，已經(jīng)在通信技術(shù)中得以更廣泛的應(yīng)用，在促進(jìn)通信技術(shù)進(jìn)步方面發(fā)揮了不可替代的重要作用和功效。

2 電磁場和電磁波在電子通信中的運(yùn)用

2.1 電磁場和電磁波在移動(dòng)通信技術(shù)中的運(yùn)用

二十世紀(jì)初，科學(xué)家開始了對于現(xiàn)代化移動(dòng)通信技術(shù)的研究，這也是移動(dòng)通信技術(shù)研究發(fā)展的初始階段。直到1987年，我國才出現(xiàn)了第一代移動(dòng)電話，我國最先投入使用移動(dòng)電話是模擬蜂窩移動(dòng)電話。但是第二代移動(dòng)通信技術(shù)很快就發(fā)展起來，這次所用移動(dòng)通信技術(shù)的核心是傳輸技術(shù)，第二代移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn)有著重要的意義和作用，其可以有效的增加系統(tǒng)的儲(chǔ)存量，可以提供一些數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)，但是僅僅限于低速的傳輸。第二代技術(shù)主要應(yīng)用的是數(shù)字技術(shù)和頻分多址技術(shù)。之后第三代通信技術(shù)涌現(xiàn)，使我國的移動(dòng)通信技術(shù)又高上了一個(gè)臺(tái)階，首先就是傳輸速度的提高，再就是與發(fā)展起來的互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)技術(shù)結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)的更多功能。信息數(shù)據(jù)傳輸速率最低為384KB/s，最高可達(dá)到2MB/s，帶寬速度超過了5MHz，使用頻率在1.885～2.025GHz和2.110～2.200GHz范圍內(nèi)。第四代通信技術(shù)是在第三代通信技術(shù)上發(fā)展而來的，其是broadband和網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化應(yīng)用，具有更為優(yōu)秀的無線頻率利用效率，并達(dá)到了提高信號通信強(qiáng)度的效果。

2.2 電磁場和電磁波在微波通訊技術(shù)中的運(yùn)用

電磁波在微波通信中發(fā)揮作用，主要是以一種傳送載體的形式呈現(xiàn)的，攜帶著豐富的信息。微波其實(shí)是在一定數(shù)值范圍內(nèi)的電磁波。電磁波是在空氣中進(jìn)行傳播的，速度是光速為單位的，并且搭載著各種信號進(jìn)行傳播。如果電磁波在傳播的過程中遇到一些信號的接收設(shè)備，就會(huì)對電磁波產(chǎn)生一種濾波的作用，這主要是因?yàn)檫@些信號接收器中有一個(gè)叫做濾波器的結(jié)構(gòu)，其可以通過濾波的形式針對電磁波所攜帶的信息進(jìn)行篩選。微波的長短是不一樣的，一般會(huì)受到物體的阻礙，一旦產(chǎn)生阻礙就會(huì)使微波傳播距離壽受限。所以此時(shí)微波通信就顯得不方便了，其需要在中繼接力的幫助下才可以進(jìn)行傳播。但是中繼接力站又有著很嚴(yán)格的要求，為了使得微波中信號受損的部分可以得到彌補(bǔ)，那么就需要在規(guī)定距離內(nèi)設(shè)置微波增強(qiáng)裝置點(diǎn)。所以說微波通信效率不高，還比較浪費(fèi)財(cái)力和時(shí)間等。

2.3 電磁場與電磁波在衛(wèi)星通信技術(shù)中的應(yīng)用

電磁場和電磁波除了在移動(dòng)通信技術(shù)和微波通信技術(shù)中起到了至關(guān)重要的作用，還在衛(wèi)星通信中起到了重要作用，廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，和人類對于太空的不斷探索，通信衛(wèi)星在科學(xué)家的不斷研究中逐漸誕生。第一個(gè)應(yīng)用通信衛(wèi)星的就是美國。在隨著時(shí)間一點(diǎn)點(diǎn)推進(jìn)，世界上很多國家都有了自己的衛(wèi)星通信技術(shù)，也有了自己的通信衛(wèi)星，并且衛(wèi)星通信技術(shù)也在不斷完善和提高。各個(gè)國家對于衛(wèi)星通信的研究大概始于二戰(zhàn)之后，開始大力支持和進(jìn)行通信衛(wèi)星的研發(fā)，電磁場和電磁波技術(shù)就是有效提高衛(wèi)星通信信號的重要技術(shù)。以人造地球衛(wèi)星作為中轉(zhuǎn)，對電磁信息進(jìn)行處理，并在不同的通信衛(wèi)星間傳播，這就是衛(wèi)星的通信方式。其實(shí)這一通信方式是與微波通信的方式相似的，這里出現(xiàn)的中轉(zhuǎn)站就相當(dāng)于微波通信中的信號增強(qiáng)器，都是為了增強(qiáng)信號，保證傳播信息的完整性。

3 結(jié)語

電磁場和電磁波在電子通信技術(shù)中的應(yīng)用極為廣泛也極為重要，其幾乎已經(jīng)成為眾多通信領(lǐng)域中的重要技術(shù)。但是，對于該技術(shù)的研究依然不應(yīng)停止，只有對其再度進(jìn)行深入挖掘，才能夠讓電磁場和電磁波的應(yīng)用質(zhì)量得以提高。

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