認識頻率 ( 搬家文 move from yahoo blog , Day 6 )

(本文摘錄自 NCC 頻率資料庫查詢系統)

電磁波 (Electromagnetic Wave)
電磁波是描述電場和磁場變化特性的橫波。此波的電場部分之波動方向和磁場部分之波動方向互相成直角，且都和電磁波傳播前進方向垂直。電磁波依它們特定的頻率 (或波長) 區間，可有無線電波、微波、熱射線、可見光、X射線和伽瑪射線等。這些依其電磁波頻率 (或波長) 的排列，簡稱為「電磁波譜」。

無線電波 (Radio)
無線電波是一種電磁波，在電磁波譜中，其範圍波長為15公分 ~ 2公里的電磁波。無線電波常被用於長距離的通訊，如電視機、收音機與無線通信等，均用到無線電波不易被阻擋、折射、變頻等特性。 現今也用無線電波來探索宇宙遙遠處的奧秘。

赫（Hertz）

頻率的基本測量單位，即電磁度從正極至負極、恢復正極的一整個週期，以每秒幾次Hertz為計算。為表示更高頻率，國際間協議採用等千單位來表示，若以10的3次方頻率單位計算稱為kiloHertz，簡稱kHz，若以10的6次方頻率單位計算稱為MegaHertz，簡稱MHz，若以10的9次方頻率單位計算稱為GigaHertz，簡稱GHz，若以10的12次方頻率單位計算稱為TeraHertz，簡稱THz。

無線電頻率（Radio Frequency，RF）
電磁波在一定時間（通常是1秒）內所完成的完整週期數，叫做頻率（Frequency），通常與無線電波長的傳播有密切的關係。依據國際電信聯合會將頻率劃分成幾個頻帶：

1. 特低頻（VLF）：自 3kHz到30kHz的所有頻率，為萬公尺波。
2. 低頻（LF）：自30kHz 至300kHz 的所有頻率，為千公尺波。
3. 中頻（MF）：自300kHz 至3000kHz 的所有頻率，為百公尺波。
4. 高頻（HF）：自3MHz 至30MHz 的所有頻率，為 十公尺 波。
5. 特高頻（VHF）：由 30M Hz到300MHz的所有頻率，為公尺波。
6. 超高頻（UHF）：由 300M Hz到3000MHz的所有頻率，為十分之一公尺波。
7. 極高頻（SHF）：由 3G Hz到30GHz的所有頻率範圍，為百分之一公尺波。
8. 至高頻（EHF）：自30GHz~ 300G Hz的所有頻率範圍，為千分之一公尺波。

微波（Microwave）
波長為300mm 至 10m m （1GHz 至30 GHz） 的電磁波，因頻率範圍屬高頻故可擁有高速之資料傳輸率。在實用上，作短距離之資料鏈時資料傳輸率可高達1至3 Mbps。其方向性較差，故有安全性之問題，但較紅外線或雷射不易為環境所干擾。微波常被用於短距離的通訊或遙控，如電視機、冷氣機、音響等遙控器都是運用到微波的原理。現今用於廚房中蒸煮食物的微波爐則採用2450 MHz的頻率。若以微波做為資料通信傳輸則稱為微波通訊 （Microwave Communication）。

頻道（Channel）
在不同的應用面有不同的意義：

1. 兩個電路節點從起始到終結連接的過程。

2 .在傳輸媒介中的路徑，這些路徑可能是經實體性的區分而產生如纜線中不同對的線，也可以是電子性的區分如分時多工或分頻多工所產生的以數字、字元或某種碼元區分不同頻道以代表特定的無線電頻率。

頻寬（Bandwidth）
頻寬係指輸送媒介或器材所能傳達信號頻率的範圍，也就是說在媒介或器材受到某種限制的情況下，其有能力傳送頻帶的寬度，即頻帶中最高頻率與最低頻率的差，其單位為赫（Hz）。（備註：在電腦網路中，我們常以能傳多少bps的信號來表達頻寬，這裡就是指在取樣的考量及調變技術的影響下，一個媒介或器材所能傳達數位信號的效能、速率。）

 

載波（Carrier）
在通訊系統中，常會把要傳送的訊息頻率調變至另一種傳輸效能高的頻率，而這種裝載其他訊息頻率的電波稱為載波。

 

調幅（Amplitude Modulation，AM）與調頻（Frequency Mpdulation，FM）
AM 及 FM 指的是無線電學上的二種不同調制方式，AM是以通過載波幅度的變化來表示信息，其頻率保持不變。FM則是是一種以載波的瞬時頻率變化來表示信息的調變方式，兩種技術均可作為廣播方式。調幅是二十世紀主要的廣播技術，到二十一世紀仍廣泛地使用。調頻技術通常運用在特高頻段VHF無線電上高保真無線電音樂和語音的傳送。調幅技術遠比調頻技術及數位廣播技術簡單。

備註：

調幅（AM）只是一般中波廣播（MW：Medium Wave）採用了調幅（AM）的方式，在不知不覺中，MW 及 AM 之間就劃上了等號。實際上 MW 只是諸多利用 AM 調制方式的一種廣播，像在高頻（3~ 30M Hz）中的國際短波廣播所使用的調制方式也是 AM，甚至比調頻廣播更高頻率的航空導航通訊（116~ 136M Hz）也是採用 AM 的方式，只是日常所說的 AM 波段指的就是中波廣播(（MW）。

FM也同 MW 的命運相類似。我們習慣上用 FM 來指一般的調頻廣播（76~ 108M Hz，在我國為 87.5~ 108M Hz、日本為76~ 90M Hz） ，事實上 FM 也是一種調制方式 ，即使在短波範圍的 27~ 30M Hz 之間，做為業餘電臺、太空、人造衛星通訊應用的波段，也有採用調頻（FM）方式的。FM的頻率單位是 MHz，而AM的單位只有kHz；FM廣播的頻率較高，能量較大。AM的頻率較低，所以不易接收到；FM的頻率較高，所以容易接收的到。廣播由早期的 AM 單聲道進展到 FM 立體聲。）

 

基頻（Baseband）
基頻是由轉頻器所產生在要被調變或進入載波之前的原始頻帶。通常信號的傳輸會用比基頻頻率更高的載波，而在接收端解調變及解多工後再還原成原始的基頻訊號。

 

各波段電波傳播特性及用途

頻率分類	頻率範圍	波長範圍	傳播特性	代表性用途
特低頻(VLF)	3 ｜ 30 kHz	100,000 ｜ 10,000 公尺	1.電波沿地球表面行進，可達長距離通信 2.終年衰減小，可靠性高 3.利用電離層與地表面形成的導層傳至遠距離 4.地波與天波並存 5.使用垂直天線	1.極長距離點與點間之通信 2.航海及助航 3.感應式室內呼叫系統
低頻(LF)	30 ｜ 300 kHz	10,000 ｜ 1,000 公尺		1.長距離點與點間之通信 2.航海及助航 3.感應式室內呼叫系統
中頻(MF)	300 ｜ 3000 kHz	1,000 ｜ 100 公尺	1.電波於日間沿地球表面行進達較短距離 2.夜間若干電能靠E層反射達較長距離 3.天波、地波並存 4.日間及夏季衰減較夜間及冬季為大 5.使用垂直天線	1.中波廣播 2.航空及航海通信 3.無線電定位 4.固定行動業務 5.海洋浮標 6.業餘通信
高頻(HF)	3 ｜ 30 MHz	100 ｜ 10 公尺	1.電波利用電離層（特別是F層）反射（一次或多次反射）以達遠距離 2.傳播情況隨季節及每日時間變化頗大 3.利用天線指向性，可收小功率達長距離之通信效果 4.通達距離隨頻率及發射角之不同而異 5.太陽黑子數越多，電離層密度越大，位置較高，最高可用頻率(MUF)亦加高，通信距離越長，反之相反 6.地波距發射機不遠即消失 7.使用水平天線	1.長距離點與點間通信及廣播 2.業餘通信 3.無線電天文 4.標準頻時信號 5.航空行動 6.短波廣播 7.民用無線電