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上篇模拟电子技术基础85
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图4.1 -1 电磁波频谱图
c-光速，3×l08 n1/s；
产一频率，单位：赫兹，用“Hz”表示。
在航空领域，将无线电频率分为8个频段，从低端开始，其所包含的频段有：甚低频
(VLF)、低频(LF)、中频(MF)、高频(HF)、甚高频(VHF)、特高频(UHF)、超高频
(SHF)和极高频(EHF)，机载无线电设备几乎使用所有的频段，如图4.1-2所示。
图4.1 -2无线电频段的划分及机载无线电设备所使用的频率
86电子技术基础
8个频段简要介绍如下：
(1)甚低频(VLF)频段的频率可达30 kHz。这一频段用于早期的OMEGA导航系统
中，现在仍用于军事。另外，人说话的音频信号也在这一频段内。
(2)低频(LF)频段在30~ 300 kHz之间。飞机通信系统不使用该频段，但公共长波
电台(190～535 kHz)和ADF导航系统使用这一频段。
(3)中频(MF)频段在300 ~3 000 kHz之间。飞机通信系统也不使用该频段，但公共
中波电台(550—1 800 kHz)和ADF导航系统(200～1 600 kHz)使用这一频段。
(4)高频(HF)频段在3～30 MHz之间。机载高频通信系统使用该频段，它可以完成
长距离的通信。
(5)甚高频(VHF)频段在30~ 300 MHz之间。机载甚高频通信系统使用该频段，其
通信作用范围可达200 (n miles)。导航系统中的MK、VOR和ILS系统等以及调频广播电台
也使用这一频段。
(6)特高频(UHF)频段在300—3 000 MHz之间。这一频段仅用于军事通信系统中。
另外，导航系统中的GS、DME、ATC应答机和GPS也使用该频段。
(7)超高频(SHF)频段在3—30 GHz之间。卫星通信系绕使用该频段，并且导航系
统中的气象雷达、无线电高度表的工作频率也属于该频段。
(8)极高频(EHF)频段在30~300 GHz之间。通信系统和导航系统中的设备都不使
用这一频段。
4.2 信号、频谱和带宽
1．信号
语言、文字、音乐、图像和数据等都可以反映一定的信息，可以统称为信号。但它们都
不属于电信号。如果采用无线电技术传送这些信息，就必须将其变换为电信号。话筒就是这
样一个变换器，它可以将声音信号变换为随其作相应变化的电流或电压。因此，我们将反映
一定的非电量信息的电流或电压称为电信号。
2．频谱
任何非正弦信号都可以分解为一系列幅度不同、频率不同和相位不同的正弦分量，并由
这些正弦分量叠加而成，如图4.2 -1所示。图中与方波频率相同的正弦波称为基波，高于
基波频率的正弦波称为谐波。
如果将各正弦分量的幅度按其频率的高低依次排列，就可以得到幅度频谱，简称幅谱；
将各正弦分量的初相位也按其频率的高低依次排列，即为相位频谱，简称相谱。
幅谱和相谱总称为频谱。通常在没有注明的情况下所说的频谱指的是幅谱。
信号的频谱可以用图形表示，即频谱图，如图4.2 -2所示。
3．信号的带宽
由非电量转变而来的电信号是随着非电量信息而变化的．这一信号中包含了各种频率的
信息。要传送这一变化，就需要有一定的频带宽度。例如，一个矩形脉冲波的波形和频谱如
图4.2 -3所示。它的脉冲宽度越窄，其所含有的谐波数就越多。因此要想逼真地传送这一
脉冲波形，就需要将很多频率成分传送出去。可见，传输电信号必须要有一定的带宽。
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“啊”音信号的波形
图4.2 -1方波包含的正弦谐波分量
0 1000 2000 Hz
，
fLFm,。 fLFmax
“啊”音信号的频谱 音频信号的范围
图4.2 -2 “啊…”音信号的波形、频谱图和音频信号的频率范围
图4.2 -3脉冲波形的频谱占用的带宽
f
一
88电子技术基础
使用电话通信，从经济角度来考虑，带宽约为3 kHz就可以满足要求；而传输高质量的
音乐信号，所需要的频率范围约为30 Hz—16 kHz。
4.3 传输线
在无线电传输系统框图中可以看到，从发射机到天线或从天线到接收机的信号传输仍然
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民用航空器维修基础系列教材 电子技术基础(46)
