长波,中波,短波,超短波和微波通讯的特点,优点和缺点,应用

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我们按照无线电波的波长人为地把电波分为长波（波长1000米以上），中波（波长100-1000米），短波（波长10-100米），超短波和微波（波长为10米以下）等等.各个波段的传播特点如下：

1．长波传播的特点

由于长波的波长很长，地面的凹凸与其他参数的变化对长波传播的影响可以忽略.在通信距离小于300km时，到达接收点的电波，基本上是表面波.长波穿入电离层的深度很浅，受电离层变化的影响很小，电离层对长波的吸收也不大.因而长波的传播比较稳定.虽然长波通信在接收点的场强相当稳定，但是它有两个重要的缺点：

①由于表面波衰减慢，发射台发出的表面波对其他接受台干扰很强烈.
②天电干扰对长波的接收影响严重，特别是雷雨较多的夏季.

2．中波传播的特点

中波能以表面波或天波的形式传播，这一点和长波一样.但长波穿入电离层极浅，在电离层的下界面即能反射.中波较长波频率高，故需要在比较深入的电离层处才能发生反射.波长在3000－2000米的无线电通信，用无线或表面波传播，接收场强都很稳定，可用以完成可靠的通信，如船舶通信与导航等.波长在2000－200m的中短波主要用于广播，故此波段又称广播波段.

3．短波传播的特点

与长，中波一样，短波可以靠表面波和天波传播.由于短波频率较高，地面吸收较强，用表面波传播时，衰减很快，在一般情况下，短波的表面波传播的距离只有几十公里，不适合作远距离通信和广播之用.与表面波相反，频率增高，天波在电离层中的损耗却减小.因此可利用电离层对天波的一次或多次反射，进行远距离无线电通信.

4．超短波和微波传播的特点

超短波，微波的频率很高，表面波衰减很大；电波穿入电离层很深，甚至不能反射回来，所以超短波，微波一般不用表面波，天波的传播方式，而只能用空间波，散射波和穿透外层空间的传播方式.超短波，微波，由于他们的频带很宽，因此应用很广.超短波广泛应用于电视，调频广播，雷达等方面.利用微波通信时，可同时传送几千路电话或几套电视节目而互不干扰.

超短波和微波在传播特点上有一些差别，但基本上是相同的，主要是在低空大气层做视距传播.因此，为了增大通信距离，一般把天线架高.

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短波传输的最远，短波是依靠电离层反射传播的，当电离层把短波反射回地面后，可以实现几百公里到几千公里的通信，地面还可以再一次把电波反射到电离层上，由电离层形成二次反射，如此这样，经过短波在地面和电离层之间的多次跳跃，可以实现全球通信。由于电离层的衰耗中值通常为十几个dB，传播损耗比较小，所以，几kW的发射机就有可能实现全球通信。

短波是实现远距离通信最经济的选择，一个100W的短波发射机可以轻松地实现上千公里的通信，这是长波，中波，VHF调频绝对不可能做到的。在上个世纪三十年代，是短波通信的鼎盛时期，各国之间的通信都是依靠短波。

长波适合于海洋传输，其次是陆地传输，但是损耗值都比较大，海洋上要好一点，陆地次之。目前，在海洋航行中使用的长波导航台传播距离也不过几百公里，几KW的发射机最多也只能传播上一、两千公里。

中波依靠电离层D和E层反射，也能传播几百公里，不过不如地波稳定，中波主要用于省内广播。

调频使用VHF，只能传输几十公里，VHF调频主要用于地市级广播，或近距离通信。当然，如果一定要在卫星上安装一个VHF调频转发器的话，调频也能实现远距离通信。

电视使用VHF和UHF，传播距离通常也为几十公里。

特殊气象条件下，VHF和UHF也可以由对流层反射实现几百公里的传输，但是不常见。

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长波主要靠地波传播，传播比较稳定。因为它波长长，地波传播中不容易受到地面障碍物的影响，它的传播距离相当远，其传播距离依不同的传播介质、辐射功率和波长可以达到数百千米到数千千米 ( 中波广播靠地波传播距离一般在直径几百千米以内，而且中波波长比较长，不容易受到建筑物等障碍的影响；而短波靠天波传播距离往往数千千米，甚至上万千米，它在传播过程中，容易受到大气层及阻挡物的影响)。在传播介质方面，地表传播对长波阻抗大，损耗就大；而在海面上传播对长波阻抗小，损耗小。固定辐射功率下，波长越长，地表对长波的阻抗越小，损耗越小，长波的地波所能传送的距离越远。频率下降到相当低的程序时，如100kHz时，在这波长下，地球表面及电离层（离地表约50—400千米）之间，恰似一导波管，很容易使这信号传遍半个地球；频率再低一点，信号甚至可以跑遍地球。这对远距离通信来说，是很有利的，所以，长波与中短波相比，更有利于远距离通信。因此，世界各地，依然有些强功率的长波电台运行着，因为不管白天、黑夜、任何季节，这长波信号都可以很可靠地波传送到极远的地方

长波的传播主要是靠地面波和经电离层折回的天空波来进行的，它的传播距离由发射机的功率和地面情况所决定，一般不超过3000公里。主要用作无线电导航，标准频率和时间的广播以及电报通信等。
中波靠地面波和天空波两种方式进行传播。在传播过程中，地面波和天空波同时存在，有时会给接收造成困难，故传输距离不会很远，一般为几百公里。主要用作近距离本地无线电广播、海上通信，无线电导航及飞机上的通信等。
短波的传播主要靠天空波来进行的，它能以很小的功率借助天空波传送到很远的距离。主要是远距离国际无线电广播、远距离无线电话及电报通信、无线电传真、海上和航空通信等。
超短波，又叫米波或甚高频无线电波。主要传播方式是直射波传播，传播距离不远，一般为几十公里。主要用作调频广播、电视、导航、雷达及射电天文学等。

微波;主要是直射波传播。微波的天线辐射波束可做得很窄，因而天线的增益较高，有利于定向传播；又因频率高，信道容量大，应用的范围也很广。主要用作定点及移动通信、导航。雷达定位测速、卫星通信、中继通信、气象以及射电天文学等方面。

叶平

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