电磁波谱(Electromagnetic Spectrum)
电磁波包括的范围很广。实验证明,无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波。它们的区别仅在于频率或波长有很大差别。光波的频率比无线电波的频率要高很多,光波的波长比无线电波的波长短很多;而X射线和γ射线的频率则更高,波长则更短。为了对各种电磁波有个全面的了解,人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来,制成电磁波谱。
微波波段
例如,用于搜索雷达的电磁波波长为23cm,定义为L波段(Long);
后来使用10cm的电磁波后,由于波长比以前的短,所以称为S波段(Short);
在使用3cm电磁波的火控雷达出现后,被称为X波段,因为X代表座标上的某点;
为了结合X波段和S波段的优点,出现了波长为5cm的雷达,称为C波段(Compromise);
在英国人之后,德国人也开始独立开发自己的雷达,他们选择1.5cm作为自己雷达的中心波长。这一波长的电磁波就被称为K波段(德语短的意思)。“不幸”的是,德国人以其日尔曼民族特有的“精确性”选择的波长可以被水蒸气强烈吸收,结果这一波段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。后来大家都避开这个波段,使用比K波段波长略长(Ka,即英语K-above的缩写,意为在K波段之上)和略短(Ku,即英语K-under的缩写,意为在K波段之下)的波段;
电磁波的波段选择
电磁波的应用(Application)
电磁波的应用主要是依据它的波长,如我们前面说到的,波长越短,越容易被反射,阻挡,或吸收,如果想想传输的更远,就得增大输出功率。例如,潜艇通信,由于短波很容易被水吸收,所有必须使用长波。例如,现在的3G,由于频率提高,由于其他物体的阻挡,原来50个基站能覆盖的区域得增加几乎一倍,所以,现在的3G只能覆盖不是很多的城市。