无线电的用途精选(九篇)

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第1篇：无线电的用途范文

随着民航运输业的快速发展，对无线电频率使用也提出更高的要求。然而现行民航无线电方面，仍有较多干扰问题，极大程度上影响频率有序、安全使用目标的实现，要求做好干扰定位与测试工作，并采取相应的解决措施。本文主要对民航无线电频谱资源相关概述、无线电干扰具体表现、定位与测试干扰问题的要求以及解决干扰问题的有效措施进行探析。

【关键词】民航无线电 干扰问题 定位测试 措施

目前，我国的航空业特别是民用航空的发展非常迅速，但是发展的空间还是比较大的，无论在规模还是航班数量以及人次上相比国外发达国家，差距非常大，民用航空要想获得快速的发展，除了基础设施也就是机场的建设之外，相应的通信设施也必须完善，我们知道，飞机的航行主要通过无线电来通信，进行导航和命令的发送，在现在的社会，科技的发展，使得各种电子产品的出现，造成了空间的电磁环境十分复杂，这在一定程度上会对民航业的发展造成不便，本文拟对民航无线电的干扰进行详细的分析，针对这些分析提出相应的措施，以此来改善和提高民航运输的安全性。

1 民航无线电频谱资源的相关概述

一般来说，民航无线电是有一定频率范围的，也就是它所使用的电磁波是在一个范围内的，也叫作无线电的频谱，民航无线电的频谱具有很多的作用，其不同频段的电磁波适用于不同的场合，有着不同的用途，一般地，它的用途主要集中在以下几个方面，第一是仪表的着陆系统，这个系统对于航空器来说至关重要，航空器的降落主要依靠这个系统，它可以实现着陆方向的控制，在实际的控制中，又分为三个方面，一个是指点信，一个是下滑信，另外一个就是航向信，可进行不同信息的发送，可以对位置以及方向进行控制，使得航空器降落精准；另外一个就是中波导航台，作用就是通过特点频段的无线电信号对航空器进行一个引导作用。

2 民航无线电干扰的具体表现

民航的运输需要有安全性的保障，但是由于运行空间电磁环境的复杂性，各种频段电磁波的干扰，可能对航空器的正常通信造成一定的干扰，进而会导致命令的错误读取，影响民用航空器的安全飞行，所以需要对其干扰进行消除，首先就是对其干扰源进行分析，才能更好的对其进行消除，减弱其损害。就目前来说，比较常见的干扰源在于：首先就是无线电台站的干扰，无线电台站是电信公司为了通信的稳定所建造的，目的是为保证通信的正常，但是这会对航空器的通信造成一定的干扰，由于频段有重叠区域，这样就会产生干扰，对航空器的安全运行造成威胁；第二个就是广播电台，广播电台的干扰主要是由于在发射和接收广播信号时可能会产生一些干扰信号，在发射时，需要将信息加载到载波上去，这个过程就会产生干扰信号，同样的，接收过程在对信号进行解调时也会出现这种情况；第三就是有线电视的干扰，实际上也就是有线电视信号的干扰问题，本身电视信号中的音频与视频信号是不会对民航的正常通信产生干扰的，因为频谱没有产生重叠，但是电视信号是通过载波进行发射的，载波的频谱与民航无线电的频谱具有重叠区，因而会产生干扰；第四个就是户外的远距离输电线路的干扰，远距离输电线路，一般而言都是高压的，在无线电的作用下，会产生一些干扰信号来对民航的通信造成影响。

3 定位与测试干扰问题的要求

前面分析民航无线电干扰信号的常见干扰类型以及原因，针对这些干扰信号进行一些定位和测试，能够快速辨别干扰信号的产生类型以及产生位置，对于保证民航通信的正常运转具有重要的意义。对干扰信号的位置进行定位以及对干扰信号进行测试，主要的工作包含了一些方面：首先，需要对干扰信号进行分析，提取有效特征，进而识别其特征信号，得到干扰信号的类型，进而分析出波束方向；第二就是对干扰信号的位置进行查找，这个步骤可以通过采用一些可移动式的信号测量车来完成，通过分析得到干扰信号的大概位置；第三就是对干扰信号的类型通过信号的测量以及定位，提取信号特征，分析其信号的类型，这样就能够对干扰信号进行具体的压制，找到解决办法，对于保障民航的正常通信具有重要的作用。

4 解决干扰问题的有效策略

前面分析了对民航通信造成干扰的干扰信号的产生源，针对这些产生原因，需要采取一些措施来解决此种干扰信号，前面主要分析了四种情况的干扰信号的产生，这也是目前比较严重的和影响最大的，所以解决民航无线电的干扰问题，关键就是要消除这些干扰信号。对于广播电台的信号干扰问题，解决措施就是可以在广播信号的接收和发射端分别加装一些减少信号的衰减器，这样可以保证产生的干扰信号特别微弱，以至于不会对民航的正常通信造成很大的干扰，这样就能很好的解决广播电台信号干扰的问题；此外，针对广播电台的信号干扰问题，除了上面的加装信号衰减器的办法之外，还可以通过在结构以及发射的天线上来进行改进，使得干扰信号的频率避开民航的无线电频谱；另外，对于前面提到的有线电视信号产生的干扰问题，因为有线电视主要是由于载波的频谱与民航的无线电频谱产生的重叠，造成了干扰，因此，从这个实际出发，分析了三种可能的解决方法，首先就是将发射信号的功率降低，同时对发射的线路进行一个屏蔽，减少整体的电磁泄漏现象，这样就能够减少干扰信号的强度；第二就是对频率进行改进，减少载波频谱与民航无线电的频谱的重叠区，这样能够减弱信号的干扰；第三个就是加强对发射与接收回路的线路屏蔽，这样也可以减少对民航通信的干扰。

5 结

无线电干扰问题的解决是现行民航事业发展中需考虑的主要内容。实际解决中应正确认识无线电频谱资源内容，分析无线电干扰的主要内容，且在判断干扰类型中采取相应的定位与测试方式。同时，针对调频广播电台、有线电视信号干扰问题采取针对性的解决策略，并注意进行监测系统的构建，这样才可使干扰问题得到有效控制，保证飞机安全飞行、着陆。

参考文献

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第2篇：无线电的用途范文

电磁波俗称无线电波，是人们非常熟悉的一个概念.电磁波不仅能传输信号，也能传输电能.美国一家公司Power Cast开发了这项技术，可为各种电子产品充电或供电，包括耗电量相对较低的电子产品，诸如手机、MP3随身听、温度传感器、助听器，甚至汽车零部件和医疗仪器.整个系统基本上包含了两个部件，称为Power Caster的发射器模块和称为Power harvester的接收器模块.前者可插入在插座上，后者则嵌入在电子产品上.发送器发射安全的低频电磁波，接收器接收发射频率的电磁波，据称约有70%的电磁信号能量可转换为直流电能.

日本东京大学的教授们设计了一种塑料薄膜电源，很有创意，用途也十分广泛.例如，可将它铺在地板或桌子上，或嵌入墙壁，为圣诞树上发光二极管、装饰灯供电，为鱼缸水中灯泡或小型电机供电.薄膜电源由四层塑料薄膜组成，最低一层是电导可控的有机晶体管，上面是感测兼容电子设备接近的铜线圈，再上面是接通或关闭电源的MEMS开关，最上面一层是传送电能的铜线圈.制作工艺采用了丝网印刷和类似于喷墨打印的新工艺.它的工作过程是这样的：当物体处于薄膜2.5cm范围内时，最靠近的MEMS开关接通电源，电感线圈就利用感应原理向设备供电.据称，该项技术的效率是很高的，电源传输效率可达81.4%.

一家名为Splashpower的英国公司就了这样一款真正意义上的无线充电器，外形就像一个鼠标垫，只需要把要充电的设备放在上面就可以开始充电，而且可以同时对多个设备充电.另外一家名为WildCharge的公司也开发出了类似的产品.

关于无线充电的技术已经有过多年的讨论和研究，苹果、摩托罗拉等公司也都拥有各自的与之相近的技术专利，但是都没有完全达到非常理想的无线充电的效果.

值得一提的是，麻省理工学院物理学教授马林・索尔贾希克却提出一种新理论，只要让电磁能发射器同接收设备在相同频率上产生共振，它们之间就可以进行能量互换.“这就像剧院的歌星可以将玻璃杯震碎一样，”索尔贾希克说，“条件是歌星和玻璃杯二者的声波要形成共振.”

在这一理论基础上，索尔贾希克领导的6人小组进行了实验.他们利用两个铜丝线圈充当共振器.一个线圈与电源相连，作为发射器；另一个与台灯相连，充当接收器（见图）.结果，他们成功地把一盏距发射器2.13m开外的60W电灯点亮.最重要的是，试验显示“无线电能传输”技术对人类无害.因为电磁场只对能与之产生共振的物品有影响，而诸如人类、桌子、毛毯等物品对电磁场几乎都没有反应.

“只要笔记本电脑所在屋子装备有无线电能传输器，人们就可以不再需要将电脑与插座相连来充电，因为它会自动充电.”研究小组成员之一彼得・费希尔教授说：“现代人生活在充斥着电线、插座的世界，而电能的无线传输技术将有可能让人类部分摆脱电线、电池带来的烦恼.因此，这是一项很有发展前途的新技术”.

下一步，研究小组要进行的则是设法增大发射器功率，以及接受器的接收效率.到那时，手机、笔记本电脑就可以在配置有发射器的屋子里自动充电，甚至不需要电池，也不需要通过插座与电源相连就可以直接使用.

尽管“无线电能传输”技术的出现让人看到了摆脱电线、充电烦恼的希望，但是，研究小组承认，“无线电能传输”技术还需改进，才能走进百姓家中.

第3篇：无线电的用途范文

Research on Power Transmission Mode and Development Trend of Wireless Delivery

朱先清 ZHU Xian-qing；牛华庆 NIU Hua-qing

（山东电力集团公司临沂供电公司，临沂276003）

（Linyi Power Supply Company，Shandong Electric Power Corporation，Linyi 276003，China）

摘要：对常规电力输送和无线电力输送从传输原理上进行介绍，主要描述了常规电力输送架空线路传输的具体组成结构和无线输电因传输距离不同而使用的传输原理。并从传输的灵活性、安全性和经济性三个方面比较了两种电力传输各自的优缺点，突出了无线电力传输在输电过程中具有良好的发展前景。以无线输电的三种原理，分别阐述了今后主要的发展方向。

Abstract: The conventional power transmission and wireless power delivery in the transmission principle are introduced, this paper mainly describes the specific structure of conventional power transmission especially overhead line transmission and wireless transmission with different transmission distance by using transmission principle. And from the three aspects of transmission that are flexibility, safety and economy，through comparing the advantages and disadvantages with two kinds of power transmission, the wireless power transmission in the transmission process shows good prospects for development. The three principles of the wireless transmission respectivelydescribe the main development directions.

关键词 ：电力输送；架空线路；无线；磁耦合共振

Key words: power transmission；overhead line；wireless；magnetic coupling resonance

中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）20-0193-03

0引言

电能从被探索、研究，到全面应用，在人类历史上不到300年历史，却已极大地推动了人类社会的进步；现今，人们的日常生活以及社会的正常运转，工厂的生产作业都离不开电能，它与人类息息相关，是最重要的能源之一。而输电，即电能的传输在该过程中是极其重要的环节，是电力整体系统的关键组成部分，它与变电、配电和用电一起构成整个电力系统[1]。通常，人类所能支配的电能由发电厂产生，经由负荷中心调控，分配到下级用电单位；这个过程中，输电将相距几十至数千千米不等的发电厂与负荷中心联系起来，使电能的利用超越地域的限制，更加灵活、方便，相较于其他能源的输送具备效率更高、损耗更低、环境污染程度小等优点。

目前，大规模建设的电网电力传输，因铺设方式与结构形式的不同，可简单划分为架空输电线路输送和地下输送线路输送；架空输电由线路杆塔、导线、绝缘子等构成，架设在地面之上。地下线路主要是使用电缆，铺设在地下或水域下。架空线路以其架设及维修相对方便，成本也较低优势相对于地下线路造价高、铺设难度大、发现故障及检修维护等均不方便的缺点，使得采用架空线路输电是最主要的方式。而地下线路主要用于架空线路架设困难的地区，如城市或其他特殊地区输电。架空线路输电是有线电力传输主要作业方式，大部分电力传输都涉及该种形式，一般远距离输电，需要提高电力电压进行输送，如传输距离超过50km，输送电压要求达到110kV，为高压输电，配套的设备（如变压器等）设备要求高，相应的使用和维修成大，同时输电过程存在的较大危险隐患以及维修困难等缺点；容易受到气象和环境（如大风、雷击等）的影响而引起故障，电网的形成需要占用大量土地，超高压或特高压交流输电还会造成电磁干扰等，在如今科技高度发展，电网覆盖程度不断壮大的今天，以出现诸多不便与困扰。

无线电力传输是近十年来得到极大重视和不断研究、发展的电能传输手段，该项技术早在19世纪中后期就被特斯拉提出，认为可以借用地球本身与大气来进行远距离输电，后来虽然由于资金等原因未能实现[2]，但这一理论研究为无线输电提供了研究的基石。目前，无线电力传输还不是很成熟，在一些领域，尤其是手机、家用电器等用电设备的供电与充电已研发出相应的产品；但是，如常规的电力输送（以架空输电为例），实现远距离的基站与基站的电力传输还停留在实验阶段或因传输效率等问题未能实现大面积使用推广。在今后的不断研究中将突破技术障碍，实现无线输电电网的改革。目前，最远的无线传输是2015年3月12日，日本三菱重工也宣布，科研人员将10千瓦电力转换成微波后输送，其中的部分电能成功点亮了500m外接收装置上的LED灯，说明无线传输在取代和应用是可能的。

1常规电力传输

常规电力传输是现今电力传输的主要实现方式，基于电流在导体中传导，进而传送电能的基本原理来完成整个过程。其中最主要的架空线路传输一般由导线，传导电流的核心部分；避雷针，置于杆塔顶，减少雷击的可能，保证输电线的安全；杆塔，支撑线与避雷针，保证线与线、线与地面之间的距离；绝缘子，使线之间、线与地面之间绝缘；金具，支撑、固定和连续线与绝缘子；杆塔基础，确保杆塔不会因为外力或突发事件（如大风、地陷等）而上拔、下沉或倾倒；拉线，用来平衡导线横向载荷，减少导线之间张力，降低使用成本；接地装置，通过基杆塔的接地线或接地体与大地相连，防止雷击时线路损坏。针对特殊地域（跨河、跨海等）和城市电路输送，常采用地下输送线路输送，可基本消除雷击影响的可能，不占用可使用土地，但铺设和维护成本过高，不适用远距离输送，使用范围窄；除却与杆塔相关的构建，其余组成与架空线基本相同，增大了绝缘性能，防止电流泄露。

2无线电力传输

无线电力传输根据输电距离可分为三类，即短程无线供电、中短程无线输电和远程（超远程）无线电力传输[3-4]。不同的无线输电方式所采用的原理存在差异，但其基本构成基本由五部分组成，分别为电源（发电设备）、整流器、逆变器、线圈（可为变压器或发射电波线圈）、负载（用电设备）组成，具体结构如图1。短程无线供电是基于电磁感应原理运作的，最典型的电磁感应在输电中的应用是变压器使用。变压器由一个磁芯和二个线圈（初级线圈、次级线圈）组成；当初级线圈两端加上一个交变电压时，磁芯中就会产生一个交变磁场，从而在次级线圈上感应一个相同频率的交流电压，电能就从输入电路传输至输出电路，实现短距离或超短距离电能的传输[5]。电磁感应突出的特点是带点端与用电端可为非接触式连接，其电能发射端的线圈（连接电源）与接收端的线圈（用电产品），处于两个分离的装置中，电能通过感应线圈传送，这类似一个线圈间耦合不紧密的变压器。

这种变压器原理适用于供电的防水设计、不能直接接触的供电设计（如人造器官的电池充电）等新型技术的需求。

中短程无线电力传输是基于电磁共振耦合或电磁波射频的原理实现的，当供电与用电设备之间的距离大于感应线圈直径的8倍时，此时穿过电磁感应线圈的磁感应强度大幅削弱，使电能传输的效率降低而严重影响电能的传输。而电磁共振耦合可实现超过该距离的电能传输，具体而言，整个传输系统由两个主要的线圈构成[6]；一个线圈与电源相连向外发射电磁波，为非辐射型磁场，另一个线圈的固有频率设计为磁场频率相同，振荡电流最强，而“接收”电磁波，实现电—磁—电的转化，即一个无线的电能传输。借用电磁共振耦合的原理完成的无线输电距离已完全覆盖了常规工厂或家庭电器设施用电和手机等电子设备充电的需求，使充电和用电变得更加便捷是重要的应用方向。

远程或超远程无线电力传输使用的技术手段是微波和激光[7]。一般认为以无线电磁波的形式进行远距离的电力传输不太合适，因为理论认为，电波波长越长其定向性越差、弥散性越高。而微波波长在300MHz~300GHz是介于无线电波与红外线之间，兼具无线电波传递方向性好与红外线衍射（穿透性）的特点，可用于远距离能量的传输；激光具备定向性、高亮度性和高能量性，在忽略阻碍物的条件下，很适合电能的远距离无线输送，但穿透性差且由于激光的高能量性可能带来安全隐患。因而，目前两种方式以其各自的优点在远程无线电力输送中都作为研究的方向。

3优缺点比较

3.1 灵活性

灵活性即电力输送距离可灵活变化，对于某一需求电路可直接使用或变化输电距离时添减材料和设施可以达到。对于有线电力传输，是通过电流在导体内传递来传输电能的，在不考虑超高电压输送情形下，一定范围内改变输送距离，只需设置对应的架空线即可；即便改变距离超过对应电压可输送的距离，为了降低输送过程中电能的损耗，提高输送线路电压及其安全配到设施、升高线路距地高度就能满足输送要求。具体的各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离如表1[8]。

无线电力传输根据传输距离的不同所选择的传输工作原理也有差异，短距离——电磁感应，中距离——电磁共振耦合，长距离——微波或激光[9]；对于不同距离的电力输送和供电需求设计的电力传输装置，其工作原理是预先设计并固定使用的，用途和适用范围（距离）不容易改变，针对性强，但使用灵活性较差。同时，由于无线电力传输原理多，使用面更广，对于有线输电不易或不可能完成的传输作业均可实现，如“免电池”无线鼠标、植入式医学器件充技术、“无尾”电视、外太空能量向地面的输送等均是无线输电广泛应用表现形式[10]。

3.2 安全性

常规电网或家庭、工厂布线都离不开电线与连接元件，防止电线直接裸露在空气中造成触电或线与线之间的短路，通常在电线周围裹上绝缘子等绝缘体。但是用电与输电时刻发生在人们的周围，大量的电线与插座等在绝缘子老化后，很可能造成触电或短路的危险，严重影响使用安全。而无线电力传输的主要三种均是以电——磁（电磁波或磁场）——电的形式传递，让“电流”通过空气或其他介质传播，不会使使用者或处于介质的人员有触电的感觉，且无线电力传输技术不产生辐射，部分已无线电力传输研发的产品其安全性已经通过FCC、IEEE和CCC等标准认证，不会产生危险，避免了带电插拔、电源线短路等等可能的安全隐患。如2008年8月英特尔信息峰会上演示了采用电磁共振耦合的原理隔空1m为60W等泡供电，虽然效率只有75%，但基本满足日常灯泡供电的距离需求，不会因为布置电线而存在任何隐藏的危险。在确保安全性的前提下，中短程无线供电方式将可以彻底解决家庭、工厂布线凌乱、电器位置固定、插座破坏建筑布置美观等等问题，具备可靠地安全保障[11]。

3.3 经济性

短程电磁感应中的磁场，中程或远程的电磁波（微波和激光可视为电磁波）传播过程中不需要介质，甚至在真空中的速度接近光速。电力传输只需铺设发射端和接收端，两端主要部件均由调理电路和线圈组成，检查两端是否能正常工作即可维护整个输电线路，成本较低。而常规的有线电力传输过程需要借助介质，一般为金属介质，虽然在传播速度同样接近光速，但传播距离和传播效率受介质影响。电网中使用较多的为架空线路，其使用的介质导线材质常使用的有三种材料——铜、钢和铝。以传递过程中的电压、传输距离及最大负载作为使用材质选择条件，使用最多的铜芯铝绞线，电压越高，导线截面越大。传输线路的铺设成本随距离的增加而增加，随电压的增加而增加。以铜芯铝绞线为例，由于传输距离的改变，承载功率由10kW增长到35kW，线截面积对应的由1mm2增加到6mm2。不仅如此，对于架空线路而言，配套的配电、杆塔和其他安全设施也极大提高了成本。电压提高时，相应的设备，尤其是与安全与传递效率相关的设备，成本呈几何线增涨。架空线大部分铺设在野外，而且高压输电杆塔较高，对于维护和修理的难度很大、成本较高。

4无线输电的发展前景与方向

无线输电作为一种新型的技术还不太成熟，在传输效率与功率上还需进一步的高[12]。以磁感应原理的无线电力传输由于距离的限制，目前只应用于供电、用电部分距离很近的情形，如变压器和芯片信息识别等。中程的“磁耦合共振”是最可能替代目前架空线路的无线传输技术，其传输的距离和效率与两端线圈大小直接相关，实现两端线圈完美共振，并研发能提高传输距离与传输功率的线圈结构，将会对无线电力传输有着极大地推广作用；其次，工厂用电机械、家用电器、手机等用电设备的充电与电源之间的距离在“磁耦合共振”输电的距离之内，借用“磁耦合共振”代替传输导线、简化传输结构、提高使用安全为当前及今后无线输电的主要研究路线。随着科技的发展，对能源的需求与日俱增，地球能源有限，从太空获取额外的能源并输送到地面是将来发展的必然趋势，而远程的无线输电成了必要的基础，对微波与激光输电效率以及输电环境适应性成为今后的研究方向。

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第4篇：无线电的用途范文

[关键词] 电磁波波长应用

变化的电磁场在空间的传播称为电磁波。电磁波在各个领域有着广泛的应用，并由此创造着越来越大的经济价值。

一、电磁波的产生

任何LC振荡电路原则上都可以作为发射电磁波的振源，但要想有效地把电路中的电磁能发射出去，除了电路中必须有不断的能量补给之外，还必须具备以下条件。

1.频率必须够高。电磁波在单位时间内辐射的能量是与频率的四次方成正比的，只有振荡电路的固有频率越高，才能越有效地把能量发射出去。要加大固有频率，必须减小电路中的L和C的值。

2.电路必须开放,LC振荡电路是集中性元件的电路，即电场和电能都集中在电容元件中，磁场和磁能都集中在自感线圈中。为了把电磁场和电磁能发射出去，必须把电路加以改造，以便电、磁场能够分散到空间里。

为此，我们没想把LC振荡电路加以改造。改造的趋势是使电容器的极板面积越来越小，间隔越来越大，而自感线圈的匝数越来越少，这一方面可以使C和L的数值减小，以提高固有频率；另一方面是电路越来越开放，使电场和磁场分布到空间中去。最后振荡电路完全演化为一根直导线，电流在其中往复振荡，两端出现正负交替的等量异号电荷。这样一个电路叫做振荡偶极子(或偶极振子)，它已适合于做有效地发射电磁波的振源了。实际中广播电台或电视台的天线，都可以看成是这类偶极振子。

二、电磁波的分类

自从赫兹应用电磁振荡的方法产生电磁波，并证明电磁波的性质与光波的性质相同以后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波。1895年伦琴发现了一种新型的射线，后来称之为X射线；1896年贝克勒耳又发现放射性辐射。科学实践证明，X射线和放射性辐射中的一种γ射线都是电磁波。这些电磁波本质上完全相同，只是频率或波长有很大差别。例如光波的频率比无线电波的频率要高很多，而X射线和γ射线的频率则更高。为了对各种电磁波有个全面了解，我们可以按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是所谓电磁波谱。

无线电波由于辐射强度随频率的减少而急剧下降，因此波长为几百千米(107厘米)的低频电磁波通常不为人们注意，实际中用的无线电波是从波长λ约几千米(相当于频率在几百千周左右)开始。波长在3千米～50米(频率100千周～6兆周)范围，属于中波段，波长在50米～10米(频率在6～30兆周)范围为短波，波长在10米～1厘米(频率在30～3万兆周)甚至到达1毫米(频率为3X106兆周)以下的则为超短波(或微波)(有时按照波长的数量级大小也常出现米波、分米波、厘米波、毫米波等名称)。

可见光的波长范围很窄，λ大约在7.6厘米～4.0X10-5厘米之间(在光谱学中习惯于采用另一个长度单位――埃()来计算波长，1月=10-8厘米，用?来计算，可见光的波长约在7600～4000范围内)。从可见光向两边扩展，波长比它长的称为红外线，波长大约从7600直到十分之几毫米，它的热效应特别显著；波长比可见光短的称为紫外线，波长从4000～50，它有显著的化学效应和荧光效应。红外线和紫外线，都是人类的视觉所不能感受的，只能利用特殊的仪器来探测。无论可见光、红外线或紫外线，它们都是由原子或分子等微观客体的振荡所激发的。近年来，一方面由于超短波无线电技术的发展，无线电波的范围不断朝波长更短的方向进展；另外一方面由于红外技术的发展，红外线的范围不断朝波长更长的方向扩充。目前超短波和红外线的分界已不存在，其范围有一定的重叠。

X射线可用高速电子流轰击金属靶得到，它是由原子中的内层电子发射的，其波长范围约在102～10-2之间。随着X射线技术的发展，它的波长范围也不断朝着两个方向扩充。目前在长波段已与紫外线有所重迭，短波段已进入γ射线领域。放射性辐射γ射线的波长是从1左右算起，直到无穷短的波长。

从这里我们看到，电磁波谱中上述各波段主要是按照得到和探测它们的方式不同来划分的。随着科学技术的发展，各波段都已冲破界限与其他相邻波段重叠起来。目前在电磁波谱中除了波长极短(10-4～10-5以下)的一端以外，不再留有任何未知的空白了。

三、电磁波的应用

无线电的波段划分及主要用途列表如下：

生产中常用红外线的热效应来烘烤物体，红外线虽然看不见，但可以通过特别的透镜或棱镜成像或散色，是特别的底片感光；还可以通过图像变换器转换为可见的像。根据这些性质，可进行红外照相，并可制成夜视仪器在夜间观察物体。红外雷达、红外通迅等在军事上均有重要用途。另外，由于物质的分子结构和化学成份与它所能吸收的红外线的波谱有密切关系，因此，研究物质对红外线的吸收情况可以分析物质的组成和分子结构。红外线还被用于侦破技术中。紫外线有明显的生理作用，医疗上可以用来杀菌，农业上常用黑光灯发出的紫外线来诱捕害虫。

第5篇：无线电的用途范文

关键词 接地;屏蔽;电磁干扰源;电磁兼容

中图分类号TN6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)22-0126-02

0 引言

随着科学技术的飞跃发展,电子设备的应用越来越广泛,已经进入到人们生活的各个领域,其结果是,在电子设备周围空间产生的电磁场越来越强,所以,我们不可避免地面临着要解决好电子设备在电磁场中的适应能力。使电子设备在一起工作时,不会造成各设备无法正常工作或者工作性能降低。

1 电磁干扰源种类

电磁干扰源主要有外部干扰源和内部干扰源两种。外部干扰是指来自电子设备以外的干扰,主要有:外部高电压、大功率设备、空间电磁波、工业电网供电设备和电源变压器。内部干扰是指来自电子设备内部各元件之间的相互干扰,主要有:线路的分布电容、漏电的绝缘电阻、地线和传输导线的阻抗互相耦合或导线之间的互感、元件发热而影响元件本身或其它元件造成的干扰。

2 电磁兼容设计及原理

2.1 接地

接地是电子设备的一个很重要环节,其作用主要有以下3个:保证电路系统能稳定地干作;防止外界电磁场的干扰;保证设备安全和人身安全。接地是将电力系统或电气装置的某一部分经接地线连接到接地极。“电气装置”是一定空间中若干相互连接的电气设备的组合。“电气设备”是发电、变电、输电、配电或用电的任何设备,例如电机、变压器、电器、测量仪表、保护装置、布线材料等。电力系统中接地的一点一般是中性点,也可能是相线上某一点。

2.2 屏蔽

屏蔽是采用一种局部或完整的包围体减少电磁场向指定区域穿透。其目的有两方面:一是防止外来的辐射进入某一区域;二是控制内部辐射区的电磁场,不使越出某一区域。根据电磁场性质来,屏蔽可分为有电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽3种。屏蔽体材料及结构的选择取决于屏蔽性质的类别及要求其原则是:

1)干扰源频率较低时,采用高导磁率材料,使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到外面去;2)干扰源频率较高时,采用低电阻率金属材料,使其产生的涡流与外来电磁波相抵消,来达到屏蔽的效果;3)若要求更高时,可采用多层屏蔽体。

2.3 滤波

滤波的作用是将信号中有用频率波段以外部分滤除,以便抑制和防止干扰。滤波器的种类主要有:高通滤波器(允许信号中较高频率的成分通过)、低通滤波器(允许信号中较低频率的成分通过)和带通滤波器(允许信号中某个频率范围内的成分通过)3种。

另外,象接点网络,整形电路,积分电路和选通电路都可以有效地抑制和防止干扰,可以根据具体情况选用。

3 典型电磁兼容问题解决

电子设备正朝着“轻、薄、小”、智能化和低成本化方向发展,因此,塑料机箱、塑料部件已经广泛地应用于电子设备上,这样,一方面,外界干扰信号很容易穿透外壳进入到设备里的电子电路上,设备的正常工作因此受到了干扰;另一方面,设备本身产生的电磁波也很容易辐射到周围空间,影响其它设备的正常工作。为了解决这问题,通过长期地探索,已经研究出塑料金属化处理的工艺方法,主要有:真空镀、电镀、溅射镀锌和涂覆导电涂料等。经过金属化处理之后,使塑料表面(或塑料本身)具有金属那样反射、吸收、传导和衰减电磁波的特性,从而起到屏蔽干扰作用。

由于电子设备应用相当广泛,各种设备的辐射也越来越复杂,要想完全消除电磁干扰是不可能的。但是,可以使电磁干扰控制到一定范围内(实践证明,如果能达到(30~40)分贝以上衰减的话就是可行的),从而保证系统或设备的兼容性。

4 电磁干扰标准

近年来,我国参照干扰特别委员会(CISPR)制订的电磁干扰EMI标准,制定了一系列适合中国实际情况的标准和规范。例如:

基础类标准

GB/T 4365--1995电磁兼容术语

GB/T 6113--1995无线电干扰和抗扰度测量设备规范

GB 3907--83*工业无线电干扰基本测量方法

GB 4859--84*电气设备的抗干抗扰度性基本测量方法

GB/T 15658--1995城市无线电噪声测量方法

通用类标准

GB 8702--88电磁辐射防护规定

GB/T 13926.1--92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性总论

GB/T 13926.2--92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性静电放电要求

GB/T 13926.3--92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性辐射电磁场要求

GB/T 13926.4--92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性电快速瞬变脉冲群要求

GB 4343--1995家用和类似用途电动、电热器具,电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值

GB 9254--88信息技术设备的无线电干扰极限值和测量方法

GB 15540--1995陆地移动通信设备电磁兼容技术要求和测量方法

5 结论

要做到各种电子设备之间的电磁兼容是一项复杂而艰巨的技术任务,解决该问题的方法也会随着科学技术的发展而有所更新。但是,我们要掌握好电磁兼容的基本原理,认真思考,认真分析,并通过严谨的实验,总能够找到合适的解决方法的。

参考文献

[1]梁振光.电磁兼容原理、技术及应用.机械工业出版社.

第6篇：无线电的用途范文

 

电子产品自供电：

 

将动能转化为电能

 

电子设备能自己给自己供电，这并不全是梦想。如果佐治亚理工学院纳米科学研究小组的材料科学教授王中林能如愿以偿，也许真的很快就不用更换电池或给电池充电了。王教授在佐治亚理工学院的小组设计出了发电量足以为微型设备供电的微型发电机。这种纳米发电机(简称HONG)可通过比指甲还小的柔性芯片，产生2〜10伏的电压。

 

研究人员先是设计出一排微小的氧化锌(ZnO)纤维，即纳米线，每一根比人的头发还细。这一排排纤维嵌入到金属电极和塑料聚合物组成的多层结构中，从而形成柔性的纳米线“夹层”。在电子显微镜下，一股股纳米线就像是超小刷子的刷子毛，它们具有很神奇的特性：一旦被移动或受挤压，就会产生一股细微的电流。把无数纳米线放在一起，就能获得足够的电流为设备供电，从而不需要使用外部电源。

 

到目前为止，HONG设备已用于点亮LED灯、为计算器的液晶屏和实验室的原始电子设备供电。这仅仅是个开始，王教授的小组还在致力于研制可以给无线设备供电的HONG，他们目前正在研究的项目是研制用途广泛的自供电环境传感器，其中一个是研制可以嵌入到桥梁中的传感器。

 

由于外面裹着混凝土，更换传感器里面的电池并非易事，而如果里面有HONG发电机，桥梁上开过的汽车或卡车引起的震动可以为传感器供电。这个项目的最终目的是，每隔半小时让传感器(和桥梁中的众多传感器)将有关数据发送到接收站以便分析。如果传感器显示桥梁面临倒塌的危险，就可以封桥，防止发生灾难，从而避免2007年明尼阿波利斯的密西西比河大桥发生的倒塌事件。

 

虽然纳米发电机不大可能产生足够的电力，为像计算机或电视机这样的大型电子设备供电，但是众多小设备最终有望完全或部分由HONG芯片来供电。预计2013年之前有望出现自供电的手机、数字音乐播放器，甚至只要通过击键就能供电的无线键盘。

 

王教授表示，给设备加装纳米发电机的成本会很低，因为氧化锌是一种常见材料，而且，HONG用现有的半导体工艺技术就能制造，不过需要对工艺技术做一些改进。另外，HONG芯片可以部分或完全不需要电池，因而有望降低某些产品的成本——电池是任何手机或音乐播放器中成本最高的部件之一。

 

王教授研究小组的成员还在试验不大常见、产生电量可能更大的压电化合物，如锆钛酸铅，但工艺难度可能更大。

 

结论就是，对于我们身边的许多电子设备来说，交流电电源插座和充电器横行的日子也许到头了。王教授说：“运动无处不在，等着被我们用来供电，我们要做的就是把它利用起来。”

 

无线供电：

 

来自空中的电力

 

100年前，电气天才尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)对于今天我们习以为常的许多技术从事了开创性的研究开发工作，从X射线、交流电、高效电动机和发电机到无线电设备的前身，不一而足，但是他用无线电波在空中输送电力、为各种电气设备供电的尝试却惨遭失败。

 

如今，一家名为Powercast的公司正在做特斯拉当初梦想的事：通过无线电波来输电。该公司的市场营销和业务开发副总裁Harry Ostaffe说：“我们实际上继承了特斯拉未竟的事业。在更新电池成本高昂或难度很大的场合，我们通过无线输电来为设备供电。”

 

这项名为能量收集的技术使用该公司研发的书本大小的发射机，以915MHz的射频将1瓦或3瓦的电能送到空中。在接收端，该公司设计的芯片能从空中收集能量，然后将射频能量转换成直流电。

 

眼下，Powercast有两种芯片：一种芯片在近距离下效果最好，最多可输出4.2伏的持续电力，直接为功耗很小的设备供电或给电池充电。另一种芯片可以用在离发射机较远的地方，产生高达5.25伏的间歇性脉冲，用于直接为低功耗设备供电。

 

这些芯片可以从空中收集小量的可用能量，从微瓦到毫瓦不等。据Ostaffe介绍，虽然这么小的能量不足以满足MP3播放器或手机的需要，但是对于像Kindle电子书阅读器这些耗电量很小的设备来说绰绰有余。 目前，Powercast正致力于为负责监控的各种传感器供电：从炼油厂的温度和压力传感器到家庭和办公室的烟雾报警器，它们都可以用Powercast的技术实现无线供电。

 

该公司的最终目标是研发出能够从周围能量源(如Wi-Fi信号)收集可用能量的技术。而现在，它的系统需要发射机才能工作，这意味着它受到距离的限制。

 

Ostaffe开玩笑地说：“我们的头号敌人是平方反比定律。”这个基本物理定律描述了从点源(如灯光，向外辐射的能量如何随着距离减弱。如果你离发射机比较远，接收器所能收集的能量就会迅速减弱。

 

他说：“眼下，我们的有效距离是大约40〜45英尺。”这个距离足以覆盖房子的一部分或大楼的几间办公室。如果是常见的办公场地，每4万平方英尺的面积可能需要10〜15台发射机，架设在大楼周围，而天线对着中央。

 

Powercast并不是惟一一家在开发射频量能转换成直流电技术的公司，日本电业工作公司也一直在研发一种依靠特殊整流天线的类似系统。不过，Powercast认为比竞争对手领先一步，表示其芯片已准备好集成到产品中。

 

Powercast希望到2012年，可以推出永不需要更换电池的家用烟雾探测器。该公司还一直在致力于缩小发射机的尺寸，以供家庭使用。Ostaffe设想到时能做出如同夜间照明灯大小的微型发射机，电力足够强，可以为一户中等大小的家庭里面的烟雾报警器供电。

 

不过，无线供电技术要进入主流应用阶段还有待时日。虽然Powercast已准备好了设计和芯片，但需要厂商来生产实际产品，并销售给消费者或公司用户。

 

自愈合电池：

 

实现电池实时修复

 

众所周知，手机、平板电脑和笔记本电脑用了几年后，电池会损坏，必须更换;或者设备摔过后，电池短路，那样就必须更换了。而一旦设备本身不允许用户自己更换电池(如iPhone、iPad及其他平板电脑)，你只好把整个设备送回到厂商去更换电池，费事又费钱。

 

伊利诺伊大学厄巴纳尚佩恩分校贝克曼先进科技研究所的科学家们有一个更好的主意，以Scott White教授为首的研究人员的办法是让电池自我修复，而用户可能根本不知道电池有啥问题。

 

锂离子电池放电的原理是，将电子从锂基阴极移动到电池芯的阳极。电源给电池充电时，电子的移动过程恰好相反。使用一段时间后因老化或者如果电池突然受到撞击，电池芯就会受损，导致致命的短路。这时候，你就只好买一块新电池了。White的解决办法是，给电池的阴极涂上无数微球体，里面充满了黏糊糊的铟化镓。关键在于，这些小球体受挤压(如设备摔地时)或温度升高(如电池短路时)，就会裂开来。

 

White解释：“我们可以通过机械力、温度或酸碱度来触发小球体。一旦出现受损，小球体会释放里面的东西，这时就会出现愈合反应。”

 

铟化镓会迅速流入填补空隙，以修复短路，电池可以最快在40微秒内恢复如初。在大多数情况下，电池的控制电子部件在这么短时间内甚至来不及关闭电池。White补充说：“我们可以恢复导电性，而且是瞬间完成的。”

 

眼下，小球体方法只能用一次，要是设备再摔一次，那就没救了，但White表示，其小组正在设法采用几种不同的材料，以便可以对电池多次修复。笔记本电脑电池每年大约充电100〜150次，一般3年后，就需要更换了，使用贝克曼先进科技研究所的技术，以后有望看到可以用10年的电脑电池。

 

自愈合电池何时会出现在市面上?对此White持谨慎态度，他表示小球体方法仍处于实验室阶段。不过，他说，给电池加装小球体不会干扰电池的制造，也不会大幅增加电池芯的成本。

 

他补充说，从长远来看，这种方法可以用来修复各种各样的电子产品，甚至是电动汽车的电池，当我们还不知道电池已坏时就已得到了顺利修复。White的下一个目标是支撑电力网正常运转的电源变压器和电容器。如果他的小组取得成功，有朝一日将会彻底告别电源故障。

第7篇：无线电的用途范文

[关键词] 无线射频识别 编码体系 码分多址 表面声波滤波器

信息化建设的基础是基本的现实数据，这些数据的完备和真实与否，直接关系到信息化建设的成败。自动识别技术，就是在信息化建设中，根据现实数据，利用计算机系统进行信息化数据自动采集的一种集计算机、光磁物理、机电、通信技术为一体的高新信息技术，条形码技术就是其中一种。但是近年来，由于条形码本身具有一些缺陷，人们一直在探求一种更新更完善的信息解决方案。RFID电子标签此时应运而生。RFID无线射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，是自动识别技术的一种高级形式,它具有防水、防磁、耐高温，标签上数据可加密，存储量大，可读写，穿透力强，识别距离远，识别速度快，使用寿命长，环境适应性好等特点，除此之外，还可以实现多标签的同时识别，避免了条形码的局限。RFID技术可广泛应用于供应链管理，门禁安防系统，物流系统，身份识别系统，物品监控系统，金融收费，生产自动化等领域。特别是近年来随着零售和物流行业信息化的不断深入，这些行业越来越依赖于应用信息技术来控制库存、改善供应链管理，降低成本，提高工作效率。

一、RFID系统的工作原理

1.RFID系统的组成

RFID系统主要包括：电子标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有惟一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；当受无线电射频信号照射时，能反射回携带有数字字母编码信息的无线电射频信号，以供读头处理识别；阅读器(Reader)：用以产生发射无线电射频信号并接收由电子标签反射回的无线电射频信号，经处理后获取标签数据信息；微型天线(Antenna)：在标签和读头间传递射频信号；网络与工作站等。

2.RFID系统的工作原理

RFID系统在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面，电子标签中保存有约定格式的电子数据。读头可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。读头通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，发送出自身编码等信息，被读头读取并解码后送至计算机进行有关处理。在电磁场系统中，读头发出一个电磁波，电磁波以一个球形波向前传播。电子标签位于电磁场中，淹没在这样传播的电磁波中并从电磁波中收集一些能量。在任何一个点上，可用能量的大小与该点距发射机的距离有关，读头必须在可阅读的距离范围内产生一个合适的能量场以激励电子标签。

二、RFID系统的分类

依采用频率的不同，RFID系统可分为低频、高频、超高频和微波系统。低频系统一般工作在100kHz～500kHz，高频系统工作在10MHz～15MHz，超高频系统工作在850MHz～960MHz，微波系统工作在2.4GHz～5GHz频段。低频系统用于短距离、低成本的应用，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪；高频系统用于门禁控制和需传送大量数据的场合；超高频系统应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控，高速公路收费等系统，但天线波束较窄价格较高。

1.根据电子标签获取电能的方式，RFID系统可分为有源系统和无源系统

有源式电子标签通过标签自带的内部电池进行供电，它电能充足，工作可靠性高，信号传送的距离远。无源式标签内部不带电池，需靠天线接收到特定的电磁波，由线圈产生感应电流，再经过整流稳压后作为工作电压。无源式标签具有永久的使用期，常用在标签信息需要每天读写或频繁读写多次的地方，而且它支持长时间的数据传输和永久性的数据存储，再加上它的价格、体积和方便性，决定了它是电子标签的主流。

2.根据电子标签内保存信息的注入方式可将RFID系统分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类

集成电路固化式即通常所讲的只读标签，其内部只有只读存储器ROM，ROM中存储着生产商代码和无重复的序列码。由于每个电子标签都有惟一码，这个惟一码又存放在 ROM中，所以标签就没有可仿制性;现场有线改写式电子标签一般将电子标签保存的信息写入其内部的存贮区，改写时需要专用的编程器或写入器，改写过程中必须为其供电；现场无线改写式电子标签一般适用于有源类电子标签，具有特定的改写指令，电子标签内保存的信息位于其中的存贮区。一般情况下改写标签数据所花费的时间远大于读取标签数据所花费的时间。常规改写花费的时间为秒级，阅读花费的时间为毫秒级。

3.根据标签的数据调制方式可将RFID系统分为主动式、被动式和半主动式三类

一般来讲，有源系统为主动式，无源系统为被动式。主动式系统用自身的射频能量主动地发送数据给读头，调制方式可分为调幅、调频或调相；被动式系统使用调制散射方式发射数据，它必须利用读头的载波来调制自己的信号，而且读头可以确保只激活一定范围内的RFID系统，适用于门禁或交通系统;半主动式RFID系统又称电池支援式反向散射调制系统，它本身也带有电池，只起到对标签内部数字电路供电的作用，而不通过自身能量主动发送数据，只有被读头的能量场“激活”时，才通过反向散射调制方式传送自身数据。

三、RFID应用架构

RFID应用参考架构由下列四层组成：阅读器层、边缘层、集成层和应用层。阅读器层位于架构的最底层，阅读器经常由触发器控制，每秒读取标签上百次。无论何时，可设定IP地址的阅读器都由一个且只能由一个边缘服务器控制，以避免出现与网络分区相关的问题；边缘层，边缘服务器定期轮询阅读器(例如，每秒两次)，以消除重复操作，并执行过滤和设备管理。边缘服务器还产生ALE事件并将事件发送到集成层。在发送消息时，通常需要“一次成功”的消息语义来保证消息传且只传一次；集成层接收多个ALE事件，并将它们合并到工作流中，工作流会作为更大业务流程的一部分与多个不同系统和人员接触。集成层使用基于标准的JCA适配器与打包应用（如库存管理或产品信息管理系统）交互。该层还通过控件与系统协作。控件是一种开放源框架，它提供抽象层，将后端组件表示为可重用组件。

四、RFID技术面临的主要问题

1.RFID中间件技术

RFID中间件又称RFID管理软件，它既可以消除不同来源RFID标签的差别，把这些标签的数据进行整合，十分有利于建立灵活的、配置可变的RFID系统；又可以及早过滤掉无效的RFID数据，从而使RFID项目的开发速度加快，系统投入使用的时间缩短。RFID中间件技术拓展了基础中间件的核心设施和特性，屏蔽了RFID设备的多样性和复杂性，能够为后台业务系统提供强大的支撑，从而驱动更广泛、更丰富的 RFID的应用。更重要的一点是，它还继承了传统中间件在安全方面的优势，帮助RFID应用削减了安全隐患。

2.长距离非UHF标签

众所周知，大多数国家对无线频率都进行了管制，RFID难以在超过1米的范围之外发挥作用，除非使用UHF（超高频，即900MHz左右的免许可频率）。尽管UHF RFID的性能还不错，但是如果附近有水或金属，其性能就难以保证。加上欧洲军方和其他既得利益集团阻止UHF无线规范制定者批准更高的功率和带宽，极大地限制了读头间接口的范围和控制，业界很快就把目光转向了传统HF和微波系统的提高上。这些提高包括：

(1)带有密码保护功能的HF标签的读取距离具有可控性，与UHF标签相比对水和金属的耐受度更高。

(2)采用了新方法来扩展HF RFID标签的读取距离，有时可以扩展到10米。

(3)用表面声波芯片代替RFID标签中的硅芯片。这些表面声波芯片没有电压范围的限制，它们无需另外的传感器就可感应温度，并且也更加容易制造。

尤其是SAW（表面声波）RFID，其芯片独特的物理特性可以解决RFID的一些主要问题，如标签与读头相互距离较大时的可靠读取、不让读取信号被液体和金属阻断等。它还通过多路访问可扩展频谱信号实现了关键信号处理功能（如多标签读取），进一步优化了整个系统的成本。此外，这种信号在具备高速读取速度的同时，还具有较高的抗干扰性，与其他RFID系统和读头也有较好的频谱相容性。与UHF不同的是，目前它在全世界都可以合法的操作，不需要等待欧洲、中国和其他国家的无线管制。

五、结束语

目前美国的大型物流公司、零售商店、医药公司都在陆续试用这种短距离无线通信技术，主要用于对货物或商品的质量、数量的控制，以及对库存更精确、安全、有效的管理。中国的RFID应用主要集中在中低频领域(工作频率小于30MHz)，如身份识别、安全门禁、电子购票、交通等领域。如果能把该功能集成到手机上，使其成为人们购物结算的工具，那么移动运营商就有希望从行业合作中获得新的收益。未来的世界，RFID将无所不在。

参考文献：

[1]游战清李苏剑:无线射频识别技术（RFID）理论与应用[M]．电子工业出版社，2004年

第8篇：无线电的用途范文

三十年，日新月异；三十年，神州崛起；从昨天的贫穷落后到今日的繁荣昌盛，“票证”见证中国发展，令人感慨万千。

??题记

一天，我从爷爷珍藏已久的“百宝箱”中发现一枚小小的长方形票证，粉红色的底面紫红色的字体，上面印着“中华人民共和国粮食部全国通用粮票”、“壹市斤”和“1965”的字样。我百思不得其解，这“粮票”有何用途啊？我十分好奇地问爷爷，没料到这一问却打开了爷爷的“话匣子”。凝视着那张陈旧的粮票，爷爷面色沉重，他的思绪仿佛飞到了三十年前。

“这是粮票，是三十多年前人们买粮食用的。”

“买粮食还用粮票？”我很奇怪，“用钞票不就直接买了吗？”

爷爷抚摸着我的头，低沉地说：“三十年前，中国刚刚从一场劫难中走出，物质十分匮乏，粮食供不应求，人们每天要吃的粮食也需要凭粮票才可以花钱购买，那时每人每月定量供应25.5斤粮食，每人一个月半斤油，多买一两都不行。不仅买粮凭粮票，买油要油票，买布要布票，甚至买煤还要煤票……那时的餐桌上经常吃的是土豆、萝卜、咸菜，鸡鱼肉蛋只有在过年时才能吃到解解谗。”听到这儿，我惊讶得张大了了嘴巴。

“现在好了，你们是不会尝到饿的滋味了，整天大鱼大肉的，还挑肥拣瘦。”爷爷布满皱纹的眼角泛起了一丝微笑，望着我笑地说。

“你们业余时间都做些什么呢？看电视吗？”

我的提问打破了爷爷的沉思，“买电视机也要凭票啊！一个几百人的单位只能给一张票，再说，有了票也买不起！那时候孩子们的玩具只有铁环和陀螺，大人们闲暇时只有靠听收音机解解闷。”

听爷爷讲，当时为了丰富乏味的业余生活，酷爱无线电的爷爷自己买来了电子管、荧光屏等材料，废寝忘食地奋斗了几十个日日夜夜，一台简易的九寸黑白电视机便在他的手中诞生了。这下可轰动了左邻右舍，要知道那时电视机在淮南也是屈指可数，邻居们哪里见过这稀罕之物？于是每到傍晚，附近的大人小孩便争先恐后地来到爷爷家的院子里看电视，这台简易的电视机给当时的人们带来了无穷的乐趣……说到这，爷爷的脸上流露出自豪的神情。

“三十多年过去了，我们的生活变化太大了。”这时，爷爷紧锁的眉头舒展开来，慈祥地望着我，“我们餐桌上的美味食品越来越丰盛了，人们想吃什么吃什么，想买什么买什么，鸡鱼肉蛋都吃腻了要吃野菜了；穿着也从灰土布变成了多彩的衣衫；人们告别了低矮的平房，搬进了宽敞的楼房；四通八达的公路代替了泥泞的小路。各种票证已经退出了历史舞台，商品琳琅满目，人们可以各购所需。”

看着爷爷灿烂的笑容，我感慨万千：是啊！黑白电视已经成为了历史，宽屏彩色液晶电视已步入了寻常百姓家。互联网的诞生，更是让三十年前看似天方夜谭的事情成为了现实，让我们感受到生活的丰富多彩。

第9篇：无线电的用途范文

困扰。

关键词：呼叫；寻找；接收；发送；nRF905

为了满足以更便捷的方式来寻找小件物品的需要，基于无线收发数据的技术，我们提出了挂饰呼叫器的想法，这会为我们的生活提供很大的方便，并有着重要的实用意义

挂饰呼叫器是基于无线数据的收发技术，利用nRF905芯片意在将无线数据的收、发两种功能基于一个系统，使得小件物品之间能够相互呼叫来达到互相寻找的作用。本系统主要设计就是信息的处理和数据的传送。此设计的用途可用于生活中的方方面面，其发展前景也是很不错的。

一、 挂饰呼叫器的定义

在日常生活中，由于记性不好，乱放东西等原因导致小物品放忘地方，造成我们生活的一些不便甚至耽误重要的事情。像手机、U盘、门卡，钥匙这样小而重要的东西。

挂饰呼叫器的存在正是为了解决这些问题，连接在小物件上，可用于加强小物品寻找的方便度。它通过挂环与物品车连接在一起，从而可以达到物品之间互相寻找的目的，方便我们的生活。

其特别之处在于同时带有发射和接收功能能够双向接收。挂饰呼叫器要两个同时配套使用（以下用A、B来称呼），发射器部分设有发射按键，操作发射按键所发出的电波，对应另一个设备的接收部分。将A、B分别装在经常需要寻找的物件上。例如：A找不到了，按一下B上对应的按键，发射部分发出电波，装在小物件上A的接收部分将接收到的电波转化成陶瓷蜂鸣器滴滴的声音以及led小灯管闪烁的提醒方式，循声、光觅物即可知道该物件所在位置。B找不到了可以用同样的方法利用A寻找。

本实用新型结构简单，制作成本低廉，可帮助人们快速寻找到物品，节约寻找时间，方便实用。

1.挂饰呼叫器的设计

1.1 nRF905无线收发器

nNRF905无线收发器的工作在三种ISM频段。它的构成是由一个集成的调制器、一个带解调器的接收器、一个调机器、一个功率放大器以及一个晶体振荡器组成的。

ShockBurst工作模式的特点是可以很容易实现节电的目的。它可以自动处理字头，在接受数据的时候自动把字头和CRC校验码移去，在发送数据的时候又把它们自动的加上。它的电流消耗很低，例如当发射功率的为+10dbm时，它的发射电流为30mA，并且接收电流为12.5mA。充分体现了节能环保的理念。

与射频协议相关的所有高速信号处理都在片内进行，我们可以得到有三个好处：一是它可以尽量节能，绿色环保；二是系统费用是低的（利用低速微处理器也可以进行高速的射频发射）；三是数据停留在空气中时间短，并且它的性能稳定、抗干扰性高。这样也同时减小了整个系统的平均工作电流。nRF905将接收与发送的功能合一，收发完成中断标志在433、868、915工作频段。它的室内通信的效果良好，并且抗干扰能力强。它拥有170个频道，这样以便实现多点网络通讯。由于内置了硬件8/16位CRC校验，数据传输稳定，可以降低系统的开发难度。

1.2 挂饰呼叫器整体

挂饰呼叫器主要由单片机作为主控芯片结合nRF905实现的电子产品，将接收和发送功能融为一体。

外形结构：它是长7cm、宽3.2cm、厚1cm塑料外壳的小挂饰。质量轻，且外形小巧方便携带。加上采用纽扣电池作为供电电源，待机时间长达一个月，这样体现了环保节能的理念。他有着方便挂于物品上的椭圆形孔，我们可以将它挂于易找不见的钥匙、U盘、钱包、自行车上，右边有一用于提醒的led灯，即使是没有灯光的情况下也可以轻松找到物品。

1.3挂饰呼叫器特点

1.3.1 使用方便。经过后期调整，挂失呼叫器有效距离最远5米，能够基本达到室内寻找的要求。放上电池就可以使用，它的供电电压：3v。

1.3.2 外观小巧，绿色环保。将芯片贴片化处理后挂饰呼叫器的体积小巧，方便携带。由于是电池供电，尽量降低功耗。

RF905的节能模式包括关机模式和节能模式。

在关机模式的状态下，RF905是被禁止的，工作电流最小，一般典型值要低于2.5uA。

空闲模式有利于减小工作电流，它会在保持电流消耗最小的状态下也同时保证空闲模式到发送或接收模式的启动时间比较短。在空闲模式下，RF905内部的部分振荡器处于工作状态。这时候电流的消耗就会由晶体振荡器的频率来决定；并且也会保持配置字中的内容。

1.3.3 功能齐全性能稳定。当nRF905工作在接收模式时，如果有与器件被编程通道相同的载波出现，载波检测（CD）引脚置高。这一特征对于避免工作在相同频率的不同发射机的数据碰撞非常有效。性能稳定，误报低，在有效范围内不存在盲区，相比较市面上的普通的防丢器，挂饰呼叫器可以双方呼叫，并更多地着重于寻物方面的技术。相互寻找的功能更多地为我们提供了方便。

二、 挂饰呼叫器的前期调查

人们东西易丢失的原因主要有两个，一是东西乱放不易找到，二是记性不好，一丢的东西主要是U盘，钥匙类的小东西，自行车（在校学生）。

在市面上，类似挂饰呼叫器的产品总的来说可以分为三类。

第一种是10元以下的，类似卷尺的机械产品；第二种是千元以上的是带有GPS定位功能的产品。第三种是价位在几十元左右无线电技术的产品。这种产品分主机和分机，这种产品只能单方面呼叫，当用主机寻找子机时，子机就会发出报警的响声。据淘宝网页面上的统计数据，有56%的人喜欢并购买了价位在几十元的这类产品。

对比以上几种产品，挂饰呼叫器相比较以上三种所具有的的优势有以下五点，一是体积更为小巧、质量轻、携带方便，二是成本较低，三是不分子母机可以相互呼叫。四是绿色环保，紧用一块纽扣电池。五是性能稳定。缺点有两个一是与利用GPS功能定位的电子产品相比使用范围较小，但GPS定位的产品误差很大，要在100m2内，但一般放在家中的东西，对范围的要求也不会很高。二是多个物体寻找的功能不能稳定的实现。

根据一百位被测中调群众的问卷调查后的数据统计，90%的人有找不到东西的经历，其中71%的人经常找不到东西，83%的人对挂饰呼叫器感兴趣，其中68%的人希望拥有一个挂饰呼叫器。