无线电波是由电磁场形成的,在空间中传播,这个电磁场由两个互相垂直的波形式构成:电场和磁场。电场是由电荷运动引起的,而磁场是由电荷的运动引起的。
电场和磁场的强度和方向都发生变化,形成了正弦变化的电磁波。电磁波的频率越高,能量就越大,波长就越短,传播距离也就越远。因此,我们需要选择适合特定应用场景的无线电波频率。
在无线电通信过程中,必须要有一个用来携带信息的信号,这个信号就是载波信号。载波信号是由一定频率和幅度的正弦波产生的,通常频率很高。载波信号本身没有信息,仅仅是一种物理信号。
在调制的过程中,信息被添加到了载波信号中,使得信息可以通过无线电波进行传播。所以,我们常常听到的广播电台,就是向空气中产生载波信号,并将信息调制到它们中间,最终被接收器接收并还原成可理解的声音信号。
调制是指把声音、图像等信息信号,根据不同的要求变换成适合于无线电传输方式的信号。调制方式主要可以分为三类:模拟调制、数字调制和频率调制。
模拟调制是指将模拟信号转换为与之对应的模拟载波信号,比如调幅(AM)和调频(FM)。
数字调制是将数字信号转换成与之对应的数字载波信号,比如二进制振幅移位(ASK)、二进制相位移位(PSK)等。
频率调制是将模拟信号或数字信号转换成其相应的频率变化,比如单边带调制(SSB)和频分多路复用(FDM)。
无线电波是在某种介质(比如空气、水、土壤等等)中传播的,这个介质也会影响无线电波的传输质量和效果。
不同的介质会对不同的频率的无线电波产生不同程度的干扰和衰减。比如,低频无线电波可以穿过地球,并且对建筑物的穿透能力较强,但是容易受到电磁干扰和噪音影响;而高频无线电波则能够在大气层内反射、折射和散射,使得其传播距离更远。因此,在选择合适的无线电波使用时,需要考虑到介质对无线电波的影响。