Inhalt
- Arten von Mikrowellensystemen
- Mikrowellen-Repeater
- Vielfalt
- Frequenzvielfalt
- Raumvielfalt
- Polarisationsvielfalt
- Hybride Vielfalt
- Vorteile von Mikrowellenradio
- Nachteile von Mikrowellenradio
- Mikrowellenanwendungen
- Lass uns ein Quiz machen!
- Lösungsschlüssel
- Interpretieren Sie Ihre Punktzahl
Jemuel ist Elektronikingenieur, Softwareentwickler und Autor von Artikeln über Elektronik, Technologie, Persönlichkeitsentwicklung und Finanzen.
Mikrowellen sind elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von mehr als 1 GHz (1.000.000 Hz). Mikrowellensignale haben aufgrund ihrer inhärent hohen Frequenzen relativ kurze Wellenlängen, daher der Name "Mikro" -Wellen. Die Wellenlängen der Mikrowellenfrequenzen liegen zwischen 1 cm und 60 cm; etwas länger als die Infrarotenergie. Der Betrieb im Mikrowellenbereich löst viele Probleme der Überfüllung des Funkspektrums. Es bietet auch zusätzliche Vorteile, verursacht jedoch auch einige einzigartige Probleme. Die Arbeit mit Geräten, die in dieser Region betrieben werden, erfordert spezielle Kenntnisse und Fähigkeiten, die sich erheblich von denen für herkömmliche elektronische Geräte unterscheiden.
Bei einer typischen Mikrowellenfunkverbindung entstehen und enden Informationen an den Endstationen, während Repeater die Informationen einfach an die nächste Downlink-Mikrowellenstation weiterleiten. Stationen müssen so platziert werden, dass das Gelände wie Berge, Gebäude und Seen die Signalübertragung nicht beeinträchtigt. Die geografische Lage der Stationen muss sorgfältig so ausgewählt werden, dass natürliche und künstliche Barrieren die Ausbreitung zwischen den Stationen nicht beeinträchtigen.
Arten von Mikrowellensystemen
- Intrastate- oder Feeder-Service-Mikrowellensysteme: Im Allgemeinen als Kurzstrecke eingestuft, da sie zum Übertragen von Informationen über relativ kurze Entfernungen verwendet werden, z. B. zwischen Städten innerhalb desselben Bundesstaates.
- Langstrecken-Mikrowellensysteme: Zum Übertragen von Informationen über große Entfernungen.
Mikrowellen-Repeater
Die Mikrowellenkommunikation erfordert das Sichtlinien- oder Raumwellenausbreitungsverfahren. Es gibt einige Fälle, in denen Barrieren unvermeidlich sind, die Hindernisse zwischen Sender und Empfänger verursachen. Diese Art von Problem wird am besten von Repeatern gelöst.
Passiver Repeater
Es ist ein Gerät, das verwendet wird, um die abgefangene Mikrowellenenergie ohne die Verwendung zusätzlicher elektronischer Energie wieder abzustrahlen. Es hat auch die Fähigkeit, abgefangene Mikrowellenradare in die andere Richtung umzuleiten.
Aktiver Repeater
icht ist ein Empfänger und ein Sender, die Rücken an Rücken oder zusammen mit Mikrowellen-Repeatern angeordnet sind. Es gibt zwei Arten von aktiven Repeatern, nämlich Basisband und Überlagerung oder ZF.
In Basisband-Repeatern wird der empfangene Hochfrequenzträger (RF-Träger) in eine Zwischenfrequenz (IF) herunterkonvertiert, verstärkt, gefiltert und dann in das Basisband demoduliert. In einem Überlagerungs-Repeater wird der empfangene HF-Träger in eine ZF herunterkonvertiert, verstärkt, umgeformt, in HF hochkonvertiert und dann erneut übertragen. Das Basisbandsignal wird vom Repeater nicht verändert, da das Signal niemals unter IF demoduliert wird.
Vielfalt
Die Mikrowellensysteme verwenden eine LOS-Übertragung, daher muss ein direkter Signalpfad zwischen der Sende- und der Empfangsantenne vorhanden sein. Wenn der Signalpfad stark beeinträchtigt wird, tritt eine Dienstunterbrechung auf. Die Funkpfadverluste variieren mit den atmosphärischen Bedingungen, die zu einer entsprechenden Verringerung der empfangenen Signalstärke führen können. Diese Verringerung der Signalstärke ist vorübergehend und wird als bezeichnet Radio verblassen.
Der Zweck der Verwendung von Diversity besteht darin, die Zuverlässigkeit des Systems durch Erhöhung seiner Leistungsfähigkeit zu erhöhen. Es gibt mehr als einen Übertragungsweg oder ein Übertragungsverfahren zwischen einem Sender und einem Empfänger in Vielfalt. Abhängig von der Art des verwendeten Kombinierers ist das Ausgangssignal-Rausch-Verhältnis im Vergleich zu jedem einzelnen Pfad verbessert.
Frequenzvielfalt
Die Frequenzdiversität moduliert einfach zwei verschiedene HF-Trägerfrequenzen mit derselben ZF-Intelligenz und überträgt dann beide HF-Signale an ein bestimmtes Ziel. Es nutzt das Phänomen, dass sich die Fading-Periode für Trägerfrequenzen unterscheidet, die um 2-5% voneinander getrennt sind. Dieses System verwendet zwei Sender und zwei Empfänger. Frequenzdiversitätsanordnungen bieten eine einfache Geräte-Redundanz. Sein Nachteil ist, dass es die Menge des notwendigen Frequenzspektrums und der Ausrüstung verdoppelt.
Raumvielfalt
Bei der Weltraumdiversität wird der Ausgang eines Senders zwei oder mehr Antennen zugeführt, die physikalisch durch eine nennenswerte Anzahl von Wellenlängen getrennt sind. Am Empfangsende kann mehr als eine Antenne vorhanden sein, die dem Empfänger das Eingangssignal liefert. Es wurde beobachtet, dass an beiden Antennen nicht gleichzeitig ein Mehrwegeschwund auftritt.
Polarisationsvielfalt
Bei der Polarisationsdiversität breitet sich ein einzelner HF-Träger mit zwei verschiedenen elektromagnetischen Polarisationen aus (entweder vertikal oder horizontal). Elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Polarisation weisen nicht unbedingt die gleichen Übertragungsstörungen auf. Diese Art von Diversität wird in Verbindung mit Raumdiversität verwendet. Ein Sende- / Empfangsantennenpaar ist vertikal polarisiert und das andere ist horizontal polarisiert. Es ist auch möglich, Frequenz, Polarisation und Raumdiversität gleichzeitig zu verwenden.
Hybride Vielfalt
Es handelt sich um eine spezielle Form der Diversität, die aus einem Standard-Frequenz-Diversity-Pfad besteht, bei dem die beiden Sender / Empfänger-Paare an einem Ende des Pfads voneinander getrennt und mit verschiedenen Antennen verbunden sind, die wie bei der Weltraumdiversität vertikal voneinander getrennt sind. Diese Anordnung liefert einen Raumdiversitätseffekt in beiden Richtungen, in einer Richtung, weil die Empfänger vertikal beabstandet sind, und in der anderen Richtung, weil die Sender vertikal beabstandet sind.
Vorteile von Mikrowellenradio
- Die Abstände zwischen den Schaltzentren sind geringer.
- Funksysteme erfordern keine Vorfahrtserfassung zwischen Sendern.
- Mikrowellensysteme können aufgrund ihrer hohen Betriebsfrequenzen große Informationsmengen transportieren.
- Es erfordert kleine Antennen.
- Zwischen den Sprachkanälen besteht ein minimales Übersprechen.
- Für die Verstärkung sind nur wenige Repeater erforderlich.
- Erhöhte Zuverlässigkeit und weniger Wartung sind wichtige Faktoren.
Nachteile von Mikrowellenradio
- Messtechniken sind bei Mikrowellenfrequenzen schwer zu perfektionieren und umzusetzen.
- Es ist schwieriger, Schaltungen bei Mikrowellenfrequenzen zu analysieren und zu entwerfen.
- Die Übergangszeit ist kritischer.
- Es ist notwendig, spezielle Komponenten zu verwenden.
- Mikrowellenfrequenzen breiten sich geradlinig aus, was ihre Verwendung weiter auf LOS-Anwendungen beschränkt.
Mikrowellenanwendungen
Das Mikrowellenfrequenzspektrum wird für die Telefonkommunikation verwendet. Viele Ferntelefonsysteme verwenden Mikrowellen-Relais-Verbindungen zum Übertragen von Telefonanrufen. Bei Multiplextechniken werden Tausende von bidirektionalen Kommunikationen auf einem einzelnen Träger moduliert und dann über große Entfernungen von einer Station zur anderen weitergeleitet.
Radar (Radio Detection and Ranging) arbeitet auch im Mikrowellenbereich. Es ist eine Methode zum Erkennen des Vorhandenseins eines entfernten Objekts und zum Bestimmen seiner Entfernung und Richtung. Radarsysteme senden ein Hochfrequenzsignal, das dann vom entfernten Objekt abgelenkt wird. Das reflektierte Signal wird von der Radareinheit aufgenommen und mit dem übertragenen Signal verglichen. Der Zeitunterschied zwischen den beiden gibt den Abstand zum Objekt an.
Fernsehsender und -netzwerke verwenden Mikrowellen-Relaisverbindungen, um Fernsehsignale über große Entfernungen zu übertragen, anstatt sich auf Koaxialkabel zu verlassen.
Eine wachsende Anwendung für die Mikrowellenkommunikation ist die Weltraumkommunikation. Die Kommunikation mit Satelliten, Weltraumsonden und anderen Raumfahrzeugen erfolgt normalerweise über Mikrowellenübertragung. Dies liegt daran, dass Mikrowellensignale nicht wie viele niederfrequente Signale von der Ionosphäre reflektiert oder absorbiert werden.
Lass uns ein Quiz machen!
Wählen Sie für jede Frage die beste Antwort. Der Antwortschlüssel ist unten.
- Was ist die beste Systemkonfiguration zur Überwindung des Mehrwegeschwunds bei der Ausbreitung über Wasser?
- Frequenzvielfalt
- Raumvielfalt
- Nichtvielfalt
- Raum- und Frequenzvielfalt
- Was passiert, wenn der Mikrowellenstrahl über einem Hindernis streift?
- Reflexion
- Brechung
- Absorption
- Beugung
- Welches der folgenden Systeme wird in RADAR nicht verwendet?
- Frequenzverschiebung
- Frequenzmodulation
- Amplitudenmodulation
- Pulsradar
- Ein Mikrowellensystem, das die Verwendung eines Repeaters erfordert.
- Eingreifendes Gelände ist günstig.
- Die Entfernungen sind größer.
- Die geforderte Zuverlässigkeit ist erfüllt.
- Alle von denen
- RADAR bedeutet
- Radio und Erkennung und Bewertung
- Funkentfernung und Reichweite
- Funkerkennung und -reichweite
- Funkverzögerung und Reichweite
- Das Folgende sind die Vorteile von Mikrowellenradio AUSSER
- Erhöhte Zuverlässigkeit und weniger Wartung
- Es erfordert kleine Antennen
- Die Laufzeit ist kritischer
- Es gibt ein minimales Übersprechen
- Welche Art von Mikrowellensystem wird verwendet, um Informationen über große Entfernungen zu übertragen?
- Intrastate-Systeme
- Feeder-Service-Systeme
- Langstreckenanlagen
- Kurzstreckenanlagen
- Welches der folgenden Elemente gehört zum Mikrowellenband?
- 535 kHz bis 1605 kHz
- 88 MHz bis 108 MHz
- 500 MHz bis 800 MHz
- 4 GHz bis 6 GHz
- Eine Art von Diversität, bei der sich ein einzelner HF-Träger mit zwei verschiedenen elektromagnetischen Polarisationen ausbreitet.
- Polarisationsvielfalt
- Frequenzdiversität
- Raumvielfalt
- Wellenlängenvielfalt
- Mikrowellenkommunikation verwendet _______________.
- Ausbreitung von Himmelswellen
- Raumwellenausbreitung
- Ausbreitung der Grundwelle
- Ausbreitung von Oberflächenwellen
Lösungsschlüssel
- Raumvielfalt
- Beugung
- Amplitudenmodulation
- Die Entfernungen sind größer.
- Funkerkennung und -reichweite
- Die Laufzeit ist kritischer
- Langstreckenanlagen
- 4 GHz bis 6 GHz
- Polarisationsvielfalt
- Ausbreitung von Himmelswellen
Interpretieren Sie Ihre Punktzahl
Wenn Sie zwischen 0 und 3 richtige Antworten haben: Netter Versuch. Lesen Sie den Hub besser noch einmal und Sie werden mehr über das Thema erfahren.
Wenn Sie zwischen 7 und 8 richtige Antworten haben: Gute Arbeit! Du bist fast am Ziel.
Wenn Sie 9 richtige Antworten haben: Sehr gut.
Wenn Sie 10 richtige Antworten haben: Perfekt! Sie müssen den gesamten Artikel lesen. Es scheint, dass Sie ein Meister dieses Themas sind.
Dieser Artikel ist genau und nach bestem Wissen des Autors. Der Inhalt dient nur zu Informations- oder Unterhaltungszwecken und ersetzt nicht die persönliche Beratung oder professionelle Beratung in geschäftlichen, finanziellen, rechtlichen oder technischen Angelegenheiten.
