10.2電磁波的應(yīng)用

電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科學(xué)研究及日常生活中都得到了廣泛的應(yīng)用。

進(jìn)入20世紀(jì)，無線電通信事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，相繼出現(xiàn)了無線電廣播、雷達(dá)、無線電傳真機(jī)、電視、無線電尋呼機(jī)（BP機(jī)）、移動電話（手機(jī)）。1957年，第一顆人造衛(wèi)星發(fā)身成功，人類開始步入衛(wèi)星通信時代。前言一、無線電廣播與電視

從赫茲用實驗證實電磁波的存在后，電磁波很快就應(yīng)用在遠(yuǎn)距離無線電通信上。1906年，美國做了一次試驗性的廣播。以后無線電廣播就開始進(jìn)入千家萬戶。1932年，英國廣播公司播出世界上第一個規(guī)范的電視節(jié)目，從此，人類開始步入電視時代。

電視系統(tǒng)的原理與廣播系統(tǒng)的原理基本相同，它們主要由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)組成，電視系統(tǒng)有圖像和聲音兩部分，而廣播系統(tǒng)則只有聲音部分。你能說出電視系統(tǒng)及接收流程圖嗎？廣播系統(tǒng)呢？電視發(fā)送與接收簡介:（1）攝像管將光信號轉(zhuǎn)化為電信號（攝像機(jī)核心器件）。

（2）顯像管將電信號轉(zhuǎn)化為光信號（電視機(jī)核心器件）。（3）電視臺的發(fā)送與電視機(jī)的接收。

（4）為在屏幕上獲得整幅的圖像,無論攝像管還是顯象管都要進(jìn)行“掃描”。二、移動通信

移動通信是指通信雙方至少有一方可以自由移動進(jìn)行信息交換的通信方式。

移動通信以其特有的靈活、便捷的優(yōu)點符合現(xiàn)代社會人們對通信技術(shù)的要求，成為20世紀(jì)80年代中期以來發(fā)展最為迅速的通信方式。你能想象出移動通信的工作模式嗎？移動通信系統(tǒng)是一個有線與無線相結(jié)合的綜合通信系統(tǒng)。以甲市移動用戶A與乙市移動用戶B進(jìn)行移動通信為例，其信號流程圖如圖：移動用戶A鄰近基站移動交換中心甲市話局乙市話局移動交換中心鄰近基站移動用戶B雷達(dá)：通過物體對無線電波反射來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，測定目標(biāo)。多普勒雷達(dá)

多普勒雷達(dá)就是利用多普勒效應(yīng)進(jìn)行定位，測速，測距等工作的雷達(dá)。所謂多普勒效應(yīng)就是，當(dāng)聲音，光和無線電波等振動源與觀測者以相對速度V相對運動時，觀測者所收到的振動頻率與振動源所發(fā)出的頻率有所不同。因為這一現(xiàn)象是奧地利科學(xué)家多普勒最早發(fā)現(xiàn)的，所以稱之為多普勒效應(yīng)。由多普勒效應(yīng)所形成的頻率變化叫做多普勒頻移，它與相對速度V成正比，與振動的頻率成反比。脈沖多普勒雷達(dá)的工作原理可表述如下：當(dāng)雷達(dá)發(fā)射一固定頻率的脈沖波對空掃描時，如遇到活動目標(biāo)，回波的頻率與發(fā)射波的頻率出現(xiàn)頻率差，稱為多普勒頻率。根據(jù)多普勒頻率的大小,可測出目標(biāo)對雷達(dá)的徑向相對運動速度；根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時間差,可以測出目標(biāo)的距離。同時用頻率過濾方法檢測目標(biāo)的多普勒頻率譜線,濾除干擾雜波的譜線，可使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分辨出目標(biāo)信號。

所以脈沖多普勒雷達(dá)比普通雷達(dá)的抗雜波干擾能力強(qiáng)，能探測出隱蔽在背景中的活動目標(biāo)。機(jī)載火控系統(tǒng)用的主要是脈沖多普勒雷達(dá)。如美國戰(zhàn)機(jī)裝備的APG－68雷達(dá)，代表了機(jī)載脈沖多普勒火控雷達(dá)的先進(jìn)水平。它有18種工作方式，可對空中、地面和海上目標(biāo)邊搜索邊跟蹤，抗干擾性能好，當(dāng)飛機(jī)在低空飛行時，還可引導(dǎo)飛機(jī)跟蹤地形起伏，以避免與地面相撞。這種雷達(dá)體積小，重量輕,可靠性高.脈沖多普勒雷達(dá)于20世紀(jì)60年代研制成功并投入使用。20世紀(jì)70年代以來，美國首先在F-14、F-15、F-16飛機(jī)上裝備，使戰(zhàn)斗機(jī)具有“下視”雷達(dá)，目前脈沖多普勒雷達(dá)廣泛用于S-27、S-30、殲-10等三代戰(zhàn)斗機(jī)。裝有脈沖多普勒雷達(dá)的預(yù)警飛機(jī)