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电磁波频率越高,传输越远

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
以前听别人说,频率越高,衰减越大;最近又看到“电磁波频率越高,传输距离越远” 。感觉有点懵。求大牛帮忙解读一下

“电磁波频率越高,传输距离越远”

不能成立。
电磁波传输受介质和环境影响很大。绝对不能一概而论,简单地说传输距离和频率有什么关系。
这些“听别人说”,往往略去了原文中具体的条件,只拿某种场合下才成立的结论。这些只能在某种条件下成立的结论,当然在不同的场合下不能适用。

电磁波,在真空中的传播都是一样的,不分频率高与低。

只是,人们使用电磁波时,是在地球上的,空气对电磁波有影响,电离层对电磁波影响更大,地面上的建筑物也是影响很大的,

所以,不同频段是不一样的。一般地,地球上的电磁波,频率越低衰减越小,频率越高衰减越大。具体地,你仔细看一下这方面的知识,

是这样的,电磁波辐射到远场的时候,能量近似和频率的四次方成正比,所以说频率高辐射的越远,但损耗主要说的是电磁波波特性,比如说衍射,散射等,频率越高波动性就越明显

电离层对电磁波的影响,是有助于电磁波的传输,还是阻碍了电磁波的传输(电磁波的能量被消耗)?

微波对人有辐射,是因为微波的频率较高才有的辐射,还是微波的功率较大才有的辐射?

“微波对人有辐射”
微波是整个电磁波谱中的一小段。
所有电磁波对人都有辐射。不仅对人,对任何物体都有辐射。例如阳光、灯光、广播电台、电视台、手机……都有辐射。

楼主没有弄明白射频技术的基础概念。
无线电波在不同地方的传输特性不同,要考虑的因素很多,诸如介质衰减、反射、绕射、衍射、传输多经等等。对于大气层内通讯,因空气介质损耗随频率的增加而增加,故频率越高衰减越大。特别的,地面有很多建筑等人造物和山体、植被等自然物,这些物体对电磁波的传输都有影响,且广谱看,频率越高越不利于传输的可能性也越大,但却不尽然。所以,通常而言,可以认为频率越高越不利于通讯,但频率越高需要的天线尺寸越短且便于实现更高的传输带宽,故而无线电通讯所用频率呈越来越高的态势。从外太空观察地球的话,二十世纪处人类发明无线电后,地球开始向外太空辐射无线电波,随着时间,辐射越来越强,在1950s-1980s达到顶峰,然后迅速开始下降,这就是频率的影响。
关于辐射,高中物理就告诉我们,只要物体的温度高于绝对零度就一定产生辐射,而辐射对人体或其它动物是否有害取决于功率和频率。

这跟电磁波的频率有关。短波信号之所以能以不大的功率进行越洋传输,靠的就是电离层反射。电离层有多层,每层的性质不同,对应的反射频率区也不同。高于或低于反射频率区的电磁波会穿透电离层,在穿透过程中当然有损耗,功率不足的话当然会被吸收掉。不过,除了极少量的外太空通讯需要穿过电离层外,其它地表间的电磁波传输只要不被电离层反射,管它是不是阻碍都与通讯无关了,因为地球是圆的。

条件相同,都是在空气或者水中传播,频率越高,传输距离越远,这种说法对吗?

不对。
毋宁说,往往恰好相反。
通常情况,频率越高,介质的损耗越大。当然,在某些频段可能出现频率高反而损耗小的现像。

为什么会存在某些频段的频率高,损耗小的情况?

频率越高,针对特定的事物穿透性越好,比如X射线。

那是由介质特性决定的,尤其是介质的分子结构。
举例来说,水对红光的吸收比对蓝光的吸收强,红外更强,也就是说,水对蓝光损耗比对红光小一些。这是由水分子结构决定的。

考虑地球传播环境来说,频率低传播的远。频率高穿透力强,频率低绕射能力强。

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