微波电子线路的特点微波电子线路是微波无源元件和微波有源器件的有机结合。微波无源元件包括阻抗变换器、天行体育网址滤波器、隔离器、定向耦合器、环行桥、功率分配器、衰减器、移相器、谐振腔和系统,航空、航海自动驾驶等。
(4) 遥感:地球监测,污染监测,森林、农田、鱼汛监测,矿藏、沙漠、海洋、水资源监测,风、雪、冰监测,城市发展和规划等。(5) 射频识别:保安,防盗,入口控制,产品检查,身份识别,自动验票等。(6) 广电系统:调幅(AM)、调频(FM)广播,电视(TV)等。(7) 汽车和高速公路:自动避让,路面告警,障碍监测,路车通信,交通管理,速度测量,智能高速路等。(8) 传感器:潮湿度传感器,温度传感器,长度传感器,探地传感器,机器人传感器等。
(9) 电子战系统:间谍卫星,辐射信号监测,行军与狙击等。(10) 医学应用:磁共振成像,微波成像,微波理疗,加热催化,病房监管等。(11) 空间研究:射电望远镜,外层空间探测等。(12) 无线输电:空对空、地对空、空对地、地对地输送电能等。微波电子线路的这些应用各有侧重,又有共性。下面以移动通信和多普勒测速雷达为例介绍其工作体制。
移动通信系统移动通信体制国际相关组织对移动通信体制有明确的规定,见表1-1。各国根据自己的实际情况可选择恰当的移动通信体制。我国两大运营商中国移动和中国联通使用的系统为GSM和CDMA。第三代移动通信(3G)采用改进后的CDMA。我国各大城市流行的小灵通是PHS体制,而大灵通是CDMA体制。3G牌照的呼之欲出将带动一场产业热潮。
移动通信技术从诞生到现在已经有100多年的历史了。1897年,马可尼在赫兹试验的基础上完成了一个固定站与一艘拖船之间的无线通信试验,证明了在移动体之间以无线方式进行通信的可行性。此后相当长的一段时间内,只在短波的几个频段上开发出了专用移动通信系统,并且通常只用于军队和政府部门。第二次世界大战期间,军事上的需求促进了无线电通信技术及其制造业的长足发展,同时也出现了许多新的理论和技术。二战结束后,移动通信技术从军用转向民用,移动通信网从专用网向公用网过渡。 20世纪60年代中期,美国和德国推出了采用大区制的移动通信网,实现了无线频道的自动选择并能够自动接续到公用电线页哦
大区制系统由于频率资源的原因,容量非常有限。为此,美国贝尔实验室及其他一些公司提出了蜂窝系统的概念和理论,蜂窝网(即所谓的小区制),由于实现了频率资源的复用,因此可以大大提高系统的容量。直到20世纪70年代中期,随着半导体技术的成熟、大规模集成电路器件和微电子技术的发展以及表面贴装工艺的广泛应用,移动通信系统的设备小型化问题逐步得以解决,这为蜂窝移动通信的实现提供了技术基础。贝尔实验室于1978年底推出AMPS(先进移动电话业务),这是第一个真正意义上的具有随时随地通信功能的大容量蜂窝移动通信系统,移动通信技术由此进入蓬勃发展的时期。
1983年,AMPS系统首次在芝加哥投入商用。英国于1985年开发出TACS(全地址通信系统),并首先在伦敦投入使用。我国采用TACS标准的公用移动通信网于1987年建成并开通。AMPS和TACS等蜂窝移动通信系统通过频率复用显著增大了系统容量,网络的智能化实现了越区切换和漫游功能,扩大了用户的服务范围。由于采用的是模拟调制技术,这类蜂窝移动通信系统存在以下缺点:各系统间没有公共接口,手机不可能在国外使用; 难以开展数据承载业务; 安全保密性差,易被窃听和做“假机”; 频谱利用率低,无法适应大容量的需求。
随着超大规模集成电路和低速语音编码技术的出现,数字通信技术表现出比模拟技术更突出的优越性,在移动通信领域出现了数字技术取代模拟技术的趋势。20世纪80年代出现了两种重要的数字移动通信体制:一种是以欧洲的GSM(全球移动通信系统)为代表的TDMA(时分多址)体制,另一种是以美国的IS-95系统为代表的CDMA(码分多址)体制。1991年,欧洲第一个GSM系统开通,1993年,我国第一个GSM系统开通。1995年,中国香港和美国的CDMA公用网开始投入商用,1998年,我国CDMA实验网开通。