不同波长的无线电波

我们已经知道，无线电波是电磁波的一种，人们用它携带着各种信息在空间以波动的形式传播。所有电磁波在真空中的传播速度都一样，都是每秒钟30万千米。电磁波的特征用频率、波长来表示。频率是指电磁波在一秒钟内波动的次数。单位为“赫”；波长则是指电磁波波动一次在空间传播的距离。容易知道，频率等于速度除以波长。于是波长越长，频率越低。用于通信的无线电波根据波长和频率，可分为超长波、长波、中波、短波、超短波、微波等波段（也称频段）。各个波段的无线电波组成了一个无线电波家族，它们为人类通信作出了各自的贡献。

超长波：水下通信显身手

一般无线电波，在空中可以远走千里，到了水下却寸步难行。试验表明，无线电波在海水中的衰减是很大的，而且频率越高衰减就越大。由此可见，海底通信用的无线电波频率越低越好，也就说波长越长越好。超长波，也称超低频，频率范围是30～300赫，它是无线电波中波长很长的一种电磁波，特别适用于水下通信。活动于海面下的潜水艇，选用的通信频率就为55赫左右。但超长波的长波的发射天线极其复杂庞大，而且由于频率太低，超长波的容量极为有限。核爆炸时会产生出超长波，所以用超长波大线能够测出在何处进行了核爆炸试验。

长波：老资格的信息载体

长波也称低频，是人们最早使用的通信波段，它已为人类服务了近100年。近年来，由于其他波段的通信方法日益成熟，长波通信逐渐被淘汰。然而，许多国家仍然保留着长波通信，因为任何通信系统都有可能出故障或受到意想不到的干扰，只有多样化的通信网，才能保证无论在平时还是在战时信息传输畅通无阻。

现在许多国家还设有长波导航台，导航台的任务是在各种复杂的条件下，引导舰船和飞机按预定线路航行。著名的长波导航系统——罗兰导航系统，工作频率为90～110千赫，现在仍在广泛地使用。

长波通信的另一个重要应用是报时，我国也没有长波报时台。

中波：大众媒介的信息渠道

中波的频率范围在300～3000千赫，这是人们熟悉的波段。国际电信联盟规定526.5～1605.2千赫专供无线电广播用，我们平时就是在这个波段收听中央人民广播电台和本地广播电台的节目。

从理论上说，不同的电台使用的广播频率至少应相隔20千赫。全世界有极其众多的中波广播电台，我国每个省及大、中城市都有中波广播电台，有的城市还有多个中波广播电台，所以中波波段似乎远远不能满足需要。好在白天中沿地面只能传输几百千米，再远就收不到了，所以不同城市的中波广播电台即使频率重复也可相安无事。然而在夜里，中波却就可以传得较远，所以在夜间收听中波广播，时常会出现串台现象。

中波波段中的高频端（2000～3000千赫），专供近距离无线电话使用。

短波：欢跳着奔向远方

约在地面50千米上空，有一电离层，它是太阳辐射的产物。这一高度的大气层，由于其中的气体分子受到太阳辐射出来的紫外线照射后，产生了大量自由电子和离子，这个过程称为“电离”，故有“电离层”之称。

电离层对中波或长波十分“热情”，“来者不拒”，请它们统统留下，而对短波却毫不客气，将它“拒之门外”，于是短波被反射回地面。短波被反射回地面后，又被地面反射回空中。这样，短波就在地面与电离层之间来回跳跃，沿着地球弯曲的表面，把信息传到遥远的地方。短波广播能远距离传送，就是这个道理。

短波通信的特点是设备简单，灵活机动，发射功率无需很大，却能传到很远的地方。它的主要不足之处在于通信不够稳定，原因是电离层经常变化，还有太阳黑子、磁暴等的干扰。

超短波：电视的信使

超短波波长在1米至10米，故又称为米波，由于频率较高，所以通信容量较大，可以传输大容量的电视信号。我国最初确定的12个电视频道在48.5～92兆赫和167～223兆赫，每个频道带宽8兆赫。超短波除了用来传送电视信号之外，还有一部分用于高质量的调频广播。调频广播比普通中波广播抗干扰能力要强得多，雷电、电火花等均对其不产生影响，因此，音质特别好。

微波：从接力通信到卫星通信

微波频率很高，波长仅在1毫米至1米，它不像中波那样能够沿地面绕过一定的障碍物传送，而只能向空中直线传播。由于地球是圆的，它的传送范围就很有限。如要让它传得较远，就必须隔一定距离就设一个中转站，一站一站地往前传，这称为接力通信。自从地球同步卫星试验成功后，微波通信得到了极广泛的应用。微波可以不受阻挡地穿越电离层，到达同步卫星，再通过同步卫星中转，便可以把信息传遍全世界。