電子通信技術中電磁場和電磁波的運用

凌璟

摘 要：電磁場和電磁波在科學技術中的應用并不少見，其對于提科技技術含量，促使電子通信技術的推廣和應用具有重要作用，直接關系著信息傳遞的質量和效率。為了電子通信技術的更高層次提升，探究電磁場和電磁波的應用就顯得極為關鍵。基于此，本文就電子通信技術中電磁場和電磁波的運用進行分析研究，以供參考。

關鍵詞：電子通信；電磁場；電磁波；應用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.130

0 前言

我國已經步入到一個信息化時代，手機、微波通信等都已經成為人們生活中極為重要的通信工具。而其所運用的重要技術便是電磁技術，電磁場和電磁波的應用促使電子通信技術得以更好發展。為了更好地滲透電子產品的作用，為了讓其更好地為大眾所需要和應用，探究電磁場和電磁波在電子通信技術中的應用就顯得極為重要。因此，相關人員要對電磁場和電磁波本身進行深入研究，并對其與電子通信技術的無縫鏈接予以探索，深化其研究。

1 電磁場與電磁波發展歷史

電磁場與電磁波從產生到被發現再到應用是一個比較長時期的發展。磁石吸鐵，指南等現象最先被人們所發現，并開始了磁場和磁波的探究之路。英國醫生吉爾伯特結合自己的所學進行了專著的發表，其讓磁學從原本的經驗轉變成為科學。在書中，其進行了相應的記載，就摩擦發呆那記得發明進行了闡述和分析，讓人們對于電現象有了系統的認識，此時，人類也對于電學有了初步的接觸。1785年，庫侖公布了電力平方反比定律，其主要是就電學和磁學進行了定量研究，促使其進入到了新的階段和領域。1820年之后，奧斯特對電流的磁效應進行了研究，并突破了電學和磁學之間的界限，讓兩者有了一定的融合。之后，則進入到而來電磁學發展的“大躍進”時期，此時期的法國學者安培，在前人研究基礎上提出了右手定則，對于地磁的起因進行了研究，探究了其與電流繞地球內部流動之間的關系。安培定律也正是在此基礎上得以生成的，電流元間的關系也由此而得以闡明。與此同時，比奧沙伐定律也逐漸被人們所認知，加上法拉第對電磁學的研究，讓電現象和磁現象得以統一，促使了人們的更好研究。電磁場與電磁波發展到現在已經日漸被人們所熟知，其應用的范圍也越來越廣泛，帶給人們的效果越來越顯著，已經在通信技術中得以更廣泛的應用，在促進通信技術進步方面發揮了不可替代的重要作用和功效。

2 電磁場和電磁波在電子通信中的運用

2.1 電磁場和電磁波在移動通信技術中的運用

二十世紀初，科學家開始了對于現代化移動通信技術的研究，這也是移動通信技術研究發展的初始階段。直到1987年，我國才出現了第一代移動電話，我國最先投入使用移動電話是模擬蜂窩移動電話。但是第二代移動通信技術很快就發展起來，這次所用移動通信技術的核心是傳輸技術，第二代移動通信技術的出現有著重要的意義和作用，其可以有效的增加系統的儲存量，可以提供一些數據的業務，但是僅僅限于低速的傳輸。第二代技術主要應用的是數字技術和頻分多址技術。之后第三代通信技術涌現，使我國的移動通信技術又高上了一個臺階，首先就是傳輸速度的提高，再就是與發展起來的互聯網移動技術結合，從而實現通信技術的更多功能。信息數據傳輸速率最低為384KB/s，最高可達到2MB/s，帶寬速度超過了5MHz，使用頻率在1.885～2.025GHz和2.110～2.200GHz范圍內。第四代通信技術是在第三代通信技術上發展而來的，其是broadband和網絡的優化應用，具有更為優秀的無線頻率利用效率，并達到了提高信號通信強度的效果。

2.2 電磁場和電磁波在微波通訊技術中的運用

電磁波在微波通信中發揮作用，主要是以一種傳送載體的形式呈現的，攜帶著豐富的信息。微波其實是在一定數值范圍內的電磁波。電磁波是在空氣中進行傳播的，速度是光速為單位的，并且搭載著各種信號進行傳播。如果電磁波在傳播的過程中遇到一些信號的接收設備，就會對電磁波產生一種濾波的作用，這主要是因為這些信號接收器中有一個叫做濾波器的結構，其可以通過濾波的形式針對電磁波所攜帶的信息進行篩選。微波的長短是不一樣的，一般會受到物體的阻礙，一旦產生阻礙就會使微波傳播距離壽受限。所以此時微波通信就顯得不方便了，其需要在中繼接力的幫助下才可以進行傳播。但是中繼接力站又有著很嚴格的要求，為了使得微波中信號受損的部分可以得到彌補，那么就需要在規定距離內設置微波增強裝置點。所以說微波通信效率不高，還比較浪費財力和時間等。

2.3 電磁場與電磁波在衛星通信技術中的應用

電磁場和電磁波除了在移動通信技術和微波通信技術中起到了至關重要的作用，還在衛星通信中起到了重要作用，廣泛應用于各種電子設備中。隨著科學技術的不斷發展，和人類對于太空的不斷探索，通信衛星在科學家的不斷研究中逐漸誕生。第一個應用通信衛星的就是美國。在隨著時間一點點推進，世界上很多國家都有了自己的衛星通信技術，也有了自己的通信衛星，并且衛星通信技術也在不斷完善和提高。各個國家對于衛星通信的研究大概始于二戰之后，開始大力支持和進行通信衛星的研發，電磁場和電磁波技術就是有效提高衛星通信信號的重要技術。以人造地球衛星作為中轉，對電磁信息進行處理，并在不同的通信衛星間傳播，這就是衛星的通信方式。其實這一通信方式是與微波通信的方式相似的，這里出現的中轉站就相當于微波通信中的信號增強器，都是為了增強信號，保證傳播信息的完整性。

3 結語

電磁場和電磁波在電子通信技術中的應用極為廣泛也極為重要，其幾乎已經成為眾多通信領域中的重要技術。但是，對于該技術的研究依然不應停止，只有對其再度進行深入挖掘，才能夠讓電磁場和電磁波的應用質量得以提高。

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