在電子學方麵,無線電通信和無線電廣播的地位是非常重要的。現代的無線電通信及廣播係統,依照無線電報的電碼,發射出周期性的斷續無線電磁波(等幅波),此種係統稱為無線電報。發出經語言或音樂的調變後的無線電磁波,這種係統稱為無線電話。
現在,讓我們隨著聲音去作一次短途旅行,看看無線電話是怎樣發送出去的。
假設,使用的是一隻最普通的話筒,那麼,聲音跑進裏麵,推著彈性薄膜振一振,動一動,變成了強弱變化的電流,沿著導線來到了電子管或者晶體管中。
它們往往是從柵極或者基極進去,而從陽極或者集電極出來。這時候,它們的“個兒”長高了,“體力”增強了。我們說,音頻電信號經過電子管或者晶體管得到了“放大”。
另一方麵,一些電子管或者晶體管,跟線圈、電容在一起,組成了讓電荷來回奔跑的道路,產生著高頻率的振蕩。
當把高頻率的電磁振蕩放大以後,跟放大了的音頻信號一起,送到另外一隻電子管或者晶體管的不同電極上的時候,奇妙的“合作”現象發生了:因為這隻管子的工作既要聽從高頻振蕩的指揮,又擺脫不了音頻信號的影響,結果兩種信號就相互迭加起來,變成了一個統一的整體。這就是“調製”。
把聲音電信號“裝”到了高頻載波上以後,經過一番放大,就像載重汽車裝完了貨物,加足了油,可以踏上征途一樣,應該出發了。
攜帶著聲音信息的高頻電磁信號,爬上天線,飛入空中,越過阡陌縱橫的田野,跨過奔流向前的河川,開始了長途的旅行。因為它們要去的目的地遠近不同,所以有時候信號要從高高聳立的鐵塔上躍身而出,有時卻隻從人們背負的短短一根金屬棒上脫身起步。特別有意思的是,在人造地球衛星遨遊太空之後,現在地麵上的人們打通一個無線電話,往往是先把無線電信號送到小小的衛星上,然後請衛星再轉發到地麵的。近幾年裏,國內外已經開始把無線電話安裝在小汽車裏,所以即使坐在行駛的汽車裏,通過衛星的幫助,也能隨時和世界各地撥通電話。
知識點
晶體管
晶體管是一種固體半導體器件,可以用於放大、開關、穩壓、信號調製和許多其他功能。
晶體管作為一種可變開關,基於輸入的電壓,控製流出的電流,因此晶體管可作為電流的開關,和一般機械開關不同處在於晶體管是利用電訊號來控製,而且開關速度可以非常之快,在實驗室中的切換速度可達100GHz以上。
晶體管種類很多,依工作原理可粗分為雙極性接麵晶體管和場效應晶體管。晶體管有3個極;雙極性晶體管的3個極,分別由N型跟P型組成發射極、基極和集電極;場效應晶體管的3個極,分別是源極、柵極和漏極。
晶體管被認為是現代曆史中最偉大的發明之一,在重要性方麵可以與印刷術、汽車和電話等發明相提並論。
延伸閱讀
無繩電話
無繩電話又稱室內無繩電話,是一種包含有一個或多個手機(子機)及一個母機的電話,手機可以以無線電通訊方式透過母機而連線到公共交換電話網(PSTN)。其通訊範圍受限於無線電通訊距離,一般也較小。也有叫做“子母機係統”。它是怎麼發展起來的呢?
1965年,一位爵士音樂人Teri Pall,發明了室內無繩電話,但由於有效距離太遠造成幹擾,她的發明不能商業化,1968,她把專利售予一家生產商。
1966年,一位美國的業餘無線電愛好者兼發明家George Sweigert發明了全雙工無線電通訊設備,1969年獲得專利,被譽為室內無繩電話之父。
1974年,Douglas G.Talley在雙工無線電通訊頻道中加入控製能力,使得室內無繩電話能通過語言頻道控製母機接上公共交換電話網,並且能進行撥號等動作。
1980年,包括SONY在內的生產商把室內無繩電話引進消費市場。