風雅的智慧——琴棋書畫詩酒花

3. 不用導線的無線通信

　　在地麵的兩個固定地點， 可以架設電話線進行有線通信。當通信的地點改變時， 特別是與飛機、坦克這樣的活動裝置通信， 或與海上航行的艦艇通信， 就需要采用沒有導線的通信方式， 這就是無線通信。廣播電台、電視台就是無線通信的實例。1867 年， 英國物理學家麥克斯韋深入研究了電磁學， 提出了電磁場所遵循的基本規律， 認為變化的電場、變化的磁場能夠互相激發， 產生電磁波。廣播電台、電視台、無線電通信就是根據這個理論建立的。

　　在廣播電台、電視台內， 播單員的聲音和各種圖像， 通過一些裝置加在發射機上， 發射機從天線向外發射電磁波。這種電磁波上加有聲音和圖像的信號， 稱為載波。如果我們接收到了加有聲像信號的載波， 並且采用一定的方法取出聲像信號， 就可以通過收音機聽到廣播電台發出的聲音， 通過電視機聽到和看到電視台播放的聲音和圖像。

　　廣播電台安有發射電磁波的裝置， 收音機是接收電磁波的裝置。有發射電磁波和接收電磁波的裝置， 就能實現空中的無線通信。現在生活中常用的對講機， 就是一種小型的無線電收發機。對講機內有一個小發射機， 還有一個小收音機。人對著對講機的話筒講話， 對講機內的設備將聲音加在發射機發出的載波上發射出去。通話對方的對講機接收到了加有聲音信號的載波， 通過收音係統用喇叭將聲音播出。使用對講機可以很方便地實現近距離的無線通信。對講機內的發射機發射電磁波的能力較差， 隻能在有限較小區域內進行聯絡與對話。如果加大發射機的功率， 使發射的電磁波能傳到較遠的地方， 就可以實現大範圍的無線通信， 這就是無線電台。

　　實現無線通信的電磁波是由變化的電場、變化的磁場組合而成的。電場、磁場在1 秒鍾內變化的次數叫做頻率。我們在收音機刻度盤上看見的數字， 就是廣播電台所發出電磁波的頻率。例如， 標有1020 HZ 的是中央人民廣播電台的頻率， 讀作1020 千周或1020 千赫， 表示電場、磁場在1 秒鍾內變化1020 千次( 或102 萬次) 。不同廣播電台發送的載波頻率不一樣。收音機內有一個調節旋紐， 通過它可以改變收音機接收電磁波的頻率。隻有接收的頻率與發射電磁波的頻率相同時， 收音機才能收聽到加在這個發射電磁波上的聲音。

　　實驗證明， 頻率越高的電磁波， 越容易從天線發射出去。生活中用的交流電， 頻率為50 赫，1 秒鍾變化50 次。

　　交流電也產生變化的電磁場， 由於這種電磁場的頻率很低， 所以不容易被發射出去。無線電通信要求盡可能多地發射電磁波， 所以載波的頻率很高。廣播電台的載波頻率一般為幾百千赫或幾百萬千赫。無線通信的載波頻率更高， 可達幾億赫。

　　在實際中， 還經常用波長的長短表示電磁波頻率的高低。波長與頻率成反比， 波長越長的電磁波頻率越低。廣播電台用的載波是短波， 無線通信用的載波是短波或超短波。

　　為了適應戰爭的需要， 在軍隊中使用的無線通信設備應當做到體積小、重量輕、易操作、抗幹擾。例如在海灣戰爭中， 裝備到步兵班的AN/ PRC -126 超短波電台， 大小與一本書差不多， 質量隻有1. 2 千克， 使用非常方便， 可以工作130000 小時不出故障。又如KY-99 背負式話音和數據保密機， 能進行語音和數據的保密通信， 質量2 千克。現代戰爭中， 天空中飛行的飛機， 地麵上奔駛的坦克、裝甲車、汽車， 海上航行的艦艇， 都裝備了無線通信裝置。這些裝置保證了上、下級部門、友鄰部隊之間的密切聯係。