無線電頻譜工作原理

引言

您或許聽說過“AM無線電廣播”和“FM無線電廣播”、“VHF”和“UHF”電視、“民用頻帶無線電”、“短波無線電”等名詞。那您有沒有想過它們(men) 都表示什麽(me) 意思？它們(men) 之間有何不同？

在本文中，我們(men) 將了解無線電頻譜及其工作原理。

無線電頻率

無線電波是一種通過天線傳(chuan) 播的電磁波。無線電波具有不同的頻率，而且可以將無線電接收器調到特定頻率來接收特定信號。

在美國，聯邦通信委員會(hui) （FFC）掌握著無線電使用的生殺大權，如果有電台要使用特定頻率也要向委員會(hui) 提起申請。有關(guan) 無線電波的更多詳細信息，請參閱無線電工作原理。

當您收聽廣播電台時，會(hui) 聽到廣播員說“您正在收聽的是91.5FM WRKX The Rock!”，意思是，您正在收聽的是廣播電台頻率為(wei) 91.5MHz 的FM無線電廣播信號，且FCC為(wei) 此分配的呼號是WRKX。兆赫表示“每秒一百萬(wan) 個(ge) 周期”，因此91.5MHz 表示廣播電台的發射機正在以每秒9150萬(wan) 個(ge) 周期的頻率振蕩。將FM（調頻）無線電收音機調製到該頻率，就可以清楚地接收到這個(ge) 電台。所有FM無線電台都是在88MHz和108MHz之間的頻帶發射信號。無線電頻譜帶隻用於(yu) FM無線電廣播。

同樣，AM無線電廣播的頻率限製在535千赫-1700千赫的頻帶中（kilo的意思是千，所以為(wei) 每秒53.5萬(wan) -170萬(wan) 個(ge) 周期）。因此，如果AM（調幅）廣播電台說“這是AM680WPTF”，意思就是廣播電台正在廣播680千赫的調幅無線電信號，且FCC對此指定的呼號是WPTF。

常用的頻帶包括：

• AM無線電廣播——535千赫-1.7兆赫
• 短波無線電——5.9兆赫-26.1兆赫的頻帶
• 民用頻帶（CB）無線電——26.96兆赫-27.41兆赫
• 電視台——頻道2-6的54-88兆赫
• FM無線電廣播——88兆赫-108兆赫
• 電視台——頻道7-13的174-220兆赫

有趣的是，您能想像到的每種無線技術都有其特有的小頻帶。有數百種這樣的技術！例如：

• 車庫門遙控器、報警係統等——約40兆赫
• 標準無繩電話：40-50兆赫的頻帶
• 嬰兒監視器：49兆赫
• 無線電控製飛機:約72兆赫左右，它不同於……
• 無線電控製汽車：約75兆赫
• 野生動物跟蹤頸圈：215-220兆赫
• 和平號（MIR）空間站：145兆赫和437兆赫
• 手機：824-849兆赫
• 新型900MHz無繩電話：顯然，約900兆赫！
• 空中交通管製雷達：960-1215兆赫
• 全球定位係統：1227和1575兆赫
• 高空無線電通信：2290兆赫-2300兆赫

為(wei) 什麽(me) AM無線電廣播處於(yu) 550千赫至1700千赫的頻帶中，而FM無線電廣播處於(yu) 88-108兆赫的頻帶中？這完全是人為(wei) 規定的，很多是曆史沿襲下來的。

AM無線電廣播在我們(men) 的生活中存在的時間遠早於(yu) FM無線電廣播。首個(ge) 無線電廣播出現在1906年前後，且AM無線電的頻率分配發生於(yu) 20世紀20年代（美國國會(hui) 於(yu) 1927年成立了FCC的前身）。在20世紀20年代，無線電和電子技術水平相當有限，因此 AM 無線電的頻率相對較低。

電視台基本上不存在，直到FCC在1946年前後給電視分配商業(ye) 廣播頻帶。到1949年，在美國有上百萬(wan) 人擁有了電視機；而到1951年，電視機數量已經有上千萬(wan) 台。

FM無線電廣播是由一位名為(wei) 埃德溫·阿姆斯特朗的男子發明的，目的是為(wei) 了獲得高保真度（且無靜電幹擾）的音樂(le) 廣播。他於(yu) 1939年建立了第一家電台，但是直到20世紀60年代FM才真正流行起來。因此FM無線電廣播的頻率更高。

掃描器

在日常生活中見到的大多數無線電都是專(zhuan) 用無線電。例如，AM無線電收音機可收聽到535千赫至1.7兆赫的頻帶中的所有AM廣播電台，但不能收聽到其他頻帶中的電台。FM無線電收音機可收聽至88至108兆赫頻帶中的所有FM廣播電台，而不能收聽到其他頻帶中的電台。CB無線電收音機可收聽到40個(ge) 專(zhuan) 屬於(yu) 民用頻帶無線電的頻道，而不能收聽到其他頻道。掃描器與(yu) 它們(men) 不同。

掃描器是具有極寬頻率範圍的無線電接收器，因此可收聽到各種無線電信號。掃描器通常用來收聽當地的警局、消防和應急廣播通信（因此掃描器經常被稱為(wei) “警用掃描器”），但是您也可以用它來收聽各種談話。一般情況下，您可以：

• 設置掃描器掃描整個頻率範圍，在檢測到所掃描的任何頻率上的信號時，停止掃描——如果您對警察的所作所為感興趣，可以掃描所在區域警局的無線電頻率。當巡邏汽車發出呼叫報告問題時，掃描器將停在該頻率處，您就可以收聽到談話內容。
  
• 將掃描器設置在特定頻率處，收聽該頻道——例如，如果想收聽當地機場的控製塔和飛機之間的傳輸信號——您可以通過調到機場使用的特定頻率來收聽。因為掃描器可以接收到很大範圍的頻率，因此經過設置後可以接收空中幾乎所有的無線電信號。

為(wei) 了使用掃描器，需要有準確的頻率表，以便得知事件發生地點。