無線電通信,無線電通信的原理是什么?

利用無線電波傳輸信息的通信方式。能傳輸聲音、文字、數(shù)據(jù)和圖像等。與有線電通信相比，不需要架設(shè)傳輸線路，不受通信距離限制，機(jī)動(dòng)性好，建立迅速；但傳輸質(zhì)量不穩(wěn)定，信號(hào)易受干擾或易被截獲，保密性差。
[編輯本段]是誰發(fā)明的爭論
　　在英國，人們把麥克斯韋奉為無線電的開創(chuàng)人，認(rèn)為他最先指出電磁波的存在。
　　在美國，有人認(rèn)為德福雷斯特是無線電之父，因?yàn)樗l(fā)明了三極管，而三極管是無線電通信器材的心臟。
　　在俄國，只承認(rèn)波波夫是無線電通信的創(chuàng)始人。
　　在西方科學(xué)家的眼中，意大利人馬可尼是無線電通信的發(fā)明人，他因此獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。
　　在德國，人們認(rèn)為赫茲才是無線電的開創(chuàng)者，因?yàn)樗钤缱C明了電磁波的存在。電磁波的振動(dòng)頻率的單位，就是以他的姓命名的。
　　到底是誰發(fā)明了無線電通信呢？可以這么認(rèn)為，無線電的發(fā)明是眾多科學(xué)家共同研究的成果，也是歷史發(fā)展的產(chǎn)物。
[編輯本段]發(fā)明歷史
　　人類發(fā)明了電報(bào)和電話后，信息傳播的速度不知比以往快了多少倍。電報(bào)、電話的出現(xiàn)縮短了各大陸、各國家人民之間的距離感。但是，當(dāng)初的電報(bào)、電話都是靠電流在導(dǎo)線內(nèi)傳輸信號(hào)的，這使通信受到很大的局限。譬如，要通信首先要有線路，而架設(shè)線路受到客觀條件的限制。高山、大河、海洋均給線路的建造和維護(hù)帶來很大的困難。況且，極需要通信聯(lián)絡(luò)的海上船舶，以及后來發(fā)明的飛機(jī)，因它們都是會(huì)移動(dòng)的交通工具，所以是無法用有線方式與地面人們聯(lián)絡(luò)。１９世紀(jì)發(fā)明的無線電通訊技術(shù)，使通信擺脫了依賴導(dǎo)線的方式，是通信技術(shù)上的一次飛躍，也是人類科技史上的一個(gè)重要成就。
　　在科學(xué)的道路上獲得成功的人總是那些永遠(yuǎn)孜孜不倦，善于總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)，汲取前人教訓(xùn)的勇敢者。誰能堅(jiān)持下來，誰的靈感突然迸發(fā)，他就能摘取勝利的果實(shí)。俄國人波波夫和意大利人馬可尼就是這樣的人。
　　波波夫于１８５９年出生在俄國的一個(gè)牧師家庭中。１８歲那年，他考進(jìn)了彼得堡大學(xué)數(shù)學(xué)物理系。不久轉(zhuǎn)入森林學(xué)院學(xué)習(xí)。森林學(xué)院學(xué)術(shù)氣氛活躍，使他打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)，幾年后波波夫以優(yōu)異的成績畢業(yè)了。１８８８年，赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波的消息傳到了俄國，２９歲的波波夫一下子改變先前要把電燈裝遍俄國的主意，樹立了要指揮電磁波飛越全世界的理想。１８９４年，波波夫做了一臺(tái)磁波接收機(jī)。這臺(tái)機(jī)器的原理與英國科學(xué)家洛奇的那臺(tái)相似，但靈敏度卻遠(yuǎn)比洛奇那臺(tái)要高得多。
　　波波夫?qū)o線電通信的杰出貢獻(xiàn)，是他發(fā)現(xiàn)了天線的作用。在一次實(shí)驗(yàn)中，波波夫發(fā)現(xiàn)金屬屑檢波器的靈敏度異常地高。接收電磁波的距離比起平時(shí)有明顯的增加。他沒放過這個(gè)異常現(xiàn)象，仔細(xì)地觀察了周圍環(huán)境，也沒發(fā)現(xiàn)什么變化。找了很多原因，但都-一排除了。他感到很奇怪，再試一次，靈敏度還是異常的高。忽然，他瞥見有一根導(dǎo)線搭在檢波器上。很明顯，這根導(dǎo)線增加了檢波器的接收能力，增加了靈敏度。波波夫真是喜出望外，提高機(jī)器的靈敏度，增加傳收距離的愿望竟在這無意中達(dá)到了。他使用的這根導(dǎo)線是世界上的第一根天線。波波夫用這架機(jī)器首先去檢測雷電。他把莫爾斯電報(bào)機(jī)接在機(jī)器上，在一個(gè)雷電風(fēng)雨交加的夏夜，他的接收機(jī)收到了空中的雷電，并用莫爾斯電報(bào)機(jī)上的紙條記錄了下來。
　?。保福梗的辏翟拢啡眨úǚ驇еl(fā)明的無線電接收機(jī)來到彼得堡的俄羅斯物理化學(xué)學(xué)會(huì)物理分會(huì)會(huì)場，在宣讀論文后，當(dāng)場進(jìn)行演示。他讓助手在演講大廳的一頭安放好電磁波發(fā)生器，自己在講臺(tái)上調(diào)好接收機(jī)，裝好天線，接收機(jī)連接了繼電器和電鈴。一切就緒后，助手接通電磁波發(fā)生器，

接收機(jī)帶動(dòng)電鈴響了起來。當(dāng)助手把電磁波發(fā)生器電源切斷，電鈴聲嘎然而止。面對(duì)事實(shí)，過去支持他的人，反對(duì)他的人，懷疑他的人，都上前握手祝賀他。此后波波夫又改進(jìn)了他的機(jī)器，用電報(bào)機(jī)替換了電鈴。這樣，就形成了一臺(tái)完整的無線電收?qǐng)?bào)機(jī)。
　?。保福梗赌辏吃拢玻慈?，波波夫和助手又進(jìn)行了一次正式的無線電傳遞莫爾斯電碼的表演。波波夫把接收機(jī)安放在物理學(xué)會(huì)會(huì)議大廳內(nèi)，他的助手把發(fā)射機(jī)安裝在森林學(xué)院內(nèi)，兩地距離２５０米左右。時(shí)間一到，助手沉著地把信號(hào)發(fā)射出去，波波夫這邊的接收機(jī)清晰地收到信號(hào)。此時(shí)俄羅斯物理學(xué)會(huì)分會(huì)長把接收到的字母一個(gè)個(gè)地寫在黑板上。最后，黑板上出現(xiàn)一行字母：“海因里?！ず掌潯?。這是世界上的第一份無線電報(bào)，內(nèi)容是紀(jì)念赫茲這位電磁波發(fā)現(xiàn)者。
　　馬可尼 1８７４年出生在意大利，父親是意大利人，農(nóng)莊主，母親是愛爾蘭人。１８９４年，即赫茲去世的那年，馬可尼剛滿２０歲，他在電氣雜志上讀到了赫茲的實(shí)驗(yàn)和洛奇的報(bào)告。從小就喜歡擺弄線圈、電鈴的他，便一頭鉆進(jìn)了電磁波的研究中。他想既然赫茲能在幾米外測出電磁波，那么只要有足夠靈敏的檢波器，·也一定能在更遠(yuǎn)的地方測出電磁波。經(jīng)過多次的失敗，他終于邁出了可喜的第一步。他在家中的樓上安裝了發(fā)射電波的裝置，樓下放置了檢波器，檢波器與電鈴相接。他在樓上一接通電源，樓下的電鈴就響了起來。晚上，當(dāng)父親看到了這個(gè)新奇的裝置，把以前憋在肚子里的火氣和不滿都拋到九霄云外，再也不叫他“不切實(shí)際的空想家”了。并開始給兒子經(jīng)濟(jì)資助，讓他一心搞實(shí)驗(yàn)。馬可尼初次告捷后，信心增強(qiáng)了。他大量收集資料和文章，木管這些文章的作者是有名氣的還是無名氣的，只要對(duì)他有用，有所啟發(fā)的文章，他都耐心閱讀，仔細(xì)分析。他把各家的缺點(diǎn)分析清楚，把各人的長處集合起來，改進(jìn)自己的機(jī)器。
　　第二年夏天，馬可尼又完成了一次非常成功的實(shí)驗(yàn)。到了秋天，實(shí)驗(yàn)又獲得很大的進(jìn)步。他把一只煤油桶展開，變成一塊大鐵板，作為發(fā)射的天線。把接收機(jī)的天線高掛在一棵大樹上，用以增加接收的靈敏度。他還改進(jìn)了洛奇的金屬粉末檢波器，在玻璃管中加入少量的銀粉，與鎳粉混合，再把玻璃管中的空氣排除掉。這樣一來，發(fā)射方增大了功率，接收方也增加了靈敏度。他把發(fā)射機(jī)放在一座山崗的一側(cè)，接收機(jī)安放在山崗另一側(cè)的家中。當(dāng)給他當(dāng)助手的同伴發(fā)送信號(hào)時(shí)，他守候著的接收機(jī)接收到了信號(hào)，帶動(dòng)電鈴發(fā)出了清脆的響聲。這響聲對(duì)他來說比動(dòng)人的交響樂更悅耳動(dòng)聽。這次實(shí)驗(yàn)的距離達(dá)到２．７公里。
　?。保梗常纺辏R可尼與世長辭，在意大利羅馬有近萬人為他送葬，同時(shí)，英國所有無線電報(bào)和無線電話，以及大不列顛廣播協(xié)會(huì)的廣播電臺(tái)停止工作２分鐘，向這位無線電領(lǐng)域的偉大人物致哀。馬可尼、波波夫以及其他為無線電通信領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)的科學(xué)家雖然離開了人間，可是他們發(fā)明的無線電通信留給了后人，并將造福于人類的子子孫孫。
　　向偉大的科學(xué)家致敬 ！
　　科學(xué)萬歲 ！
廣播節(jié)目的發(fā)送是在廣播電臺(tái)進(jìn)行。廣播節(jié)目的聲波，經(jīng)過電聲器件轉(zhuǎn)換成聲頻電信號(hào)，并由聲頻放大器放大，振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩信號(hào)；調(diào)制器使高頻等幅振蕩信號(hào)被聲頻信號(hào)所調(diào)制；已調(diào)制的高頻振蕩信號(hào)經(jīng)放大后送入發(fā)射天線，轉(zhuǎn)換成無線電波輻射出去。
無線電廣播的接收是由收音機(jī)實(shí)現(xiàn)的。收音機(jī)的接收天線收到空中的電波；調(diào)諧電路選中所需頻率的信號(hào)；檢波器將高頻信號(hào)還原成聲頻信號(hào)(即解調(diào))；解調(diào)后得到的聲頻信號(hào)再經(jīng)過放大獲得足夠的推動(dòng)功率；最后經(jīng)過電聲轉(zhuǎn)換還原出廣播內(nèi)容。
綜上所述，可以把無線電通信(廣播也屬于無線電通信范疇)的發(fā)送和接收概括為互為相反的三個(gè)方面的轉(zhuǎn)換過程，即：傳送信息一低頻信號(hào)、低頻信號(hào)一高頻信號(hào)、高頻信號(hào)一電磁波。