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1901年，Guglielmo Marconi 利用電磁波實現了橫跨大西 洋的無線通訊。
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1.1 射頻概念—IEEE 頻譜
頻段 ELF VF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF 頻率 波長 P L S C X Ku K Ka 毫米波 微米波 頻段 頻率 0.23~1GHz 1~2GHz 2~4GHz 4~8GHz 8~12.5GHz 12.5~18GHz 波長 30~130cm 15~30cm 7.5~15cm 3.75~7.5cm 2.4~3.25cm 1.67~2.4cm 30~300Hz 1000~10000km 300~3000Hz 3~30KHz 300k~3MHz 3~30MHz 30~300MHz 300M~3GHz 3~30GHz 30~300GHz 300~3000GHz 100~1000km 10~100km 1~10km 0.1~1Km 10~100m 1~10m 10~100cm 1~10cm 0.1~1cm
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/wiki/ARFCN
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1.2 射頻通信電路應用簡介
GSM900 頻段範圍 上行頻帶/MHz(手機發射) 下行頻帶/MHz(基地台發 射) 雙工間隔/MHz 佔用頻譜/MHz 通道數 ARFCN 同時用戶數 通道間隔 調變方式 數據傳輸速率 Bit rate持續期 P band 935~960 890~915 45 2X25 124 1~124 992 G1abnd 880~890 925~935 55 2X10 49 975~1023 392 200KHz GMSK(BXT)=0.3 270.88kbps 2.69uS GSM1800 Lband 1710~1785 1805~1880 95 2X75 374 512~885 2992
18~26.5GHz 1.13~1.67cm 26.5~40GHz 0.75~1.13cm 40~300GHz 300~3000GHz 1~7.5mm 0.1~1mm
頻率高於多少時即需要考慮 射頻電路分佈參數的影響?
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1.1 射頻概念—為何採用高頻通信?
1.工作頻率越高，頻寬越大。舉例: 假設傳輸訊號時所需要的頻寬為工作頻率的10%，當工作頻率為 1MHz時，其頻寬為1MHzX10%=0.1MHz；當工作頻率為1GHz時，其頻 寬為1GHzX10%=100MHz。 2.工作頻率越高，天線尺寸越小。波長=光速÷頻率。電磁波的速度 在空氣或真空中皆為光速，即每秒行走3X108m 。舉例: 8m/2.4X109=12.5公分 以藍芽或是無線網路2.4GHz為例 波長=3X10 波長 3. 射頻電路中電感、電容等元件的尺寸變小，這使得射頻設備的 體積可以進一步減小。 4.通信頻道之間的頻率間隙增大，減少了頻道間的互相干擾。 5.射頻通訊可以提供更多的可用頻譜，解決頻率資源日益緊張的問 題。
射頻電路設計 (RF Circuits Design) Chapter 1 簡介
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Chapter Outline
1.1 射頻概念 1.2 射頻通信電路應用簡介 1.3 無線通道中的電波傳播 1.4 無線通道的特徵 1.5 干擾與噪音 1.6 射頻電路的特點
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1.2 射頻通信電路應用簡介
系統名稱 上行頻帶 下行頻帶 頻寬(MHz) 多工技術 通道寬度 通道數 用戶數 雙工方式 Bit rate 調變方式 移動峰值功率 移動平均功率 IS-54 869~894MHz 824~849MHz 50 TDMA/FDMA 30KHz 832 2496 FDD 48.6kbps π/4QPSK 0.6~3w 0.6~3w IS-95 869~894MHz 824~849MHz 50 CDMA/FDMA 1250KHz 20 15960 FDD 288kbps BPSK/OQPSK 0.2~2w 0.2~2w GSM 890~915MHz 935~960MHz 50 TDMA/FDMA 200KHz 124 992 FDD 271 GMSK 2~20W 0.25~2.5W CT2 864~868MHz 864~868MHz 4 FDMA 100KHz 40 40 TDD 73 FSK 10mW 5mW DSC1800 1805~1880MHz 1710~1785MHz 150 TDMA/FDMA 200KHz 375 5984 FDD 271 GMSK 0.25~2W 0.03~0.25W DECT 1880~1900MHz 1880~1900MHz 20 TDMA 1728 10 120 TDD 1152 GMSK 250mW 10mW
Hertz 1864年，Maxwell 提出描述 was a German physicist 電磁場之 Maxwell 方程，用 who clarified and expanded 四個偏微分方程概括一切電 the electromagnetic theory 磁現象，事實上他由此計算 of light that had been put 出電磁波傳遞的速度等同於 forth by Maxwell. He was 光速，因此斷言光是一種電 the first to satisfactorily 磁波。 demonstrate the existence of electromagnetic waves by building an apparatus to produce and detect VHF or UHF radio waves.