微波技术和微波无线电通信（续）

微波因为有与光线类似的特性，可以利用不大的天线和反射面尖锐地聚焦（集聚成一束向一定的方向发射），对于过去短波的无线电通信方式来说，微波用来作无线电通信，它能够保持通信的机密，并且还可以用比较小的发射功率。此外，微波信号稳定，不受干扰；频率高可用的波段宽，可容纳的通信路数多，可以进行多路通信和传递电视节目等；又因微波只在视线距离传播，同一频率在各地都能应用。用“接力赛跑”的方式，微波可作长距离通信用。对于那昂贵的长途通信电缆来说，微波设备是低廉得多的，而且还不受地势地形的阻碍，机械设备装拆都很容易，调度灵活。所以微波通信已成为今天无线电通信中的一个不可少的部分。随着我国社会主义建设事业空前的大跃进，邮电通信任务日益繁重，我国长途通信网路也将有相应的发展，并且将更多地采用新的技术装备。微波有它上述的许多优点，因此“微波电路”也将成为国家长途通信网路中一个重要的组成部分，并且将开始大量建设。

微波无线电通信一般采用下面几种方式

1．点与点间的通信：点与点间的通信，为了便于进行多路通信加有多路的载波机，其他和一般无线电路的方式相同，天线一般是收发共用一付天线，中间加收发转换装置（去耦设备），当然也可收发各用单独的天线。两点距离一般是50—60公里，按地形高度天线高可以是几公尺或70—80公尺，在有利条件下，通信距离有时可达100—150公里。

2．长距离接力通讯：由于微波传播特性的限制，长距离通信只好采用“接力制”。在两个通信点之间，加上许多中间的接力站，收下信号之后再传出去，一站接一站，好像接力赛跑一样。中间的接力站视距离的长短，可以是一个或几十个甚至几百个，可以是有人维护站或是无人维护站。站与站间的距离一般为40—60公里，要求比短距离的点与点间通信要严格。中间站在需要时可以加上分路设备把话路分下来，分别与两终端站或沿途站进行通讯。

3．对流层或电离层散射通信：利用对流层或电离层的散射，可进行远距离通信，但要大功率的发信机，高增益的天线和高灵敏度的收讯机。对流层的散射可达1000—3000公里，电离层的散射可达300公里。这种通信方式目前世界各国都正在进行试验。

微波无线电通信因为频率较高，除开使用的元件有一些与一般无线电通信机不同以外，在基本结构上和电路上也是有许多不同的。首先讲微波通信的调制方法，和短波通信用的调制不一样。微波通信上采用的调制方法主要是“频率调制”和“脉冲调制”两种。使用调频制可以显著减低干扰，并能使发射机发出最大的功率。因此对一般的微波无线电收发信机说来，比较特殊的首先是“调制”和“反调制”部份。其次由于微波收讯机主要考虑的是电子管内部杂音问题，一般的都没有高放级；同样理由，它的混频部份也不能采用一般的混频管，而是用二级管或晶体管作混频用。振荡器也当然要用超高频的电子管（如灯塔管等）和空腔谐振器槽路的电路。

微波通信的主要优点之一是话路容量很大，且能传播电视节目，因此微波收发信机一般都要求有很宽的通过频带，中频的频宽要达几个兆周，甚至几十兆周（视通话路数多少和是否传送电视而定）。同样，音频放大器的频宽也很大，要采用“宽频带放大器”。

微波通信的质量要求很高，要和地下电缆相比拟，因此收发信机的“线性问题”要求很高，因非线性而产生的串杂音，要限制在允许范围内。此外还有自动频率调制部份和自动调整等控制部份，对一般的收发信机说来都是比较特殊的。

收信机一般由混频级、本机振荡级、自动增益控制设备、多级中频放大、限幅级、鉴频级及低放级构成，此外还附有必要的监测设备。发射机由音频放大、电抗管调频、本地振荡、宽频带中放、高频振荡、混频、强放、自动频率微调等部分构成，机内也有必要的监测设备。收发机都有完善的供电系统和它的自动告警系统，这也是保证收发机正常工作的必要设备。

前面讲过利用所谓“去耦设备”，可使微波收发信机共用一付天线，这在设备上是比较省的。这种设备构造约如图中所示。从发射机到天线和从收信机到天线的两条通路（高频同轴电缆）在这里汇集成一条联接到天线，实际上是一段成“王”形的并有两个“同轴补偿器”的同轴电缆。收发信机各由上下两横臂的中央接出，天线接在纵臂上。上下二横臂为补偿器，两端有调节短路的滑触头。根据传输线原理。将上下横臂左右两半都各调成发收信机的波长的一半，天线接出端到上下横臂的距离各等于发收信机的波长的1／4。这样在工作时，收发信号各走各应走的道路。发信机的电压不会接到收信机去，收信电压也不会接到发信机去。

微波收发信机，和过渡设备（去偶设备等）和天线等的联接都用高频电缆和特殊的联接插头。频率更高时，还需用波导管等。

微波通信多采用抛物镜面天线（参看上期本文插图）。或号角天线。抛物镜面天线，基本部分为一个偶极天线，装在抛物镜面的焦点处，它的辐射被抛物镜面反射器所反射，成一条平行于镜面轴线方向的波束向选定的方向发射。

与收发信机相联的是载波机，它的功用是使不同的用户的通话信号变成高频信号同时进入发信机进行传输，而互不干扰；使接收下来的不同的对方的用户信号分开并变成音频信号，分送向本地的用户进行通话。

接力通信电台的通信，是多路同时进行，一般分用户通信和公务通信两部分。用户通信部分供多数用户同时进行通信，用载波频率进行。信号由各用户的电话机经过载波机和滤波器到调频器，再由发射机而到天线。对方接收时，信号由天线到接收机再到载波机各用户话机。公务通信供各终端站和中途的中继站在调度、呼叫维护等业多通信用。公务通信用的信号值机员电话机或呼叫振荡设备而来，经公务波道到调频部分，再由发射机送到天线。接收信号由公务通道送到呼叫变换器或电话受话器。此外在收发信机外一般还设有各种监测设备，以供随时测量机器工作情况以保证电台的正常工作。

本文前面说过微波具有和光线类似的特性，它并不由高空电离层反射，而可以透过这些电离层，它的传播不同于长波或短波即既不是依靠地波，也不是依靠天波，而是以空间波的形式传播，有部份地面反射波（如附图所示）。一般说，它既不能由电离层反射，也不能随地面的凹凸而回绕，因此通信距离被限制在“视线范围”内，收信电场强度随距离的增加而迅速下降。视线距离可以用下述简单的公式求出：

式中r\(_{0}\)为通信距离，h1和h\(_{2}\)各为两端天线高度，单位为公尺。很显然，收发讯的天线架得愈高，则通信距离愈远。一般天线建筑高度达50公尺以上，就很费劲了，所以这个“视线范围”一般常在50—60公里之间。（北京微波站 温启荣）