
【电】 low band
hang down; low; lowness
【医】 hyp-; hypo-
wave band
【计】 wave band
在电子工程与通信领域,"低波段"(low-frequency band)指代电磁频谱中频率相对较低的区间范围。根据国际电信联盟(ITU)的无线电规则划分,低频段(LF)特指30-300 kHz频段,波长范围在1-10公里之间。该术语常见于以下应用场景:
无线电通信:航空导航系统(NDB)使用190-535 kHz频段,中国民航局《航空无线电导航台站电磁环境要求》明确该频段用于仪表着陆系统。
地质勘探:中国科学院地球物理研究所的探测设备采用10-50 kHz低频电磁波进行地下结构成像,穿透深度可达数千米。
军事通信:美国海军AN/FRT-72型长波电台使用14-60 kHz频段实现潜艇水下通信,传输距离超过3000海里(IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2023)。
从频域特性分析,低频段满足波动方程: $$
abla E = muvarepsilonfrac{partial E}{partial t} $$ 其中介电常数$varepsilon$和磁导率$mu$共同决定电磁波传播特性。低频信号具有绕射能力强、穿透性好的特点,但信道容量受香农公式限制: $$ C = Blog_2(1+frac{S}{N}) $$ 带宽$B$的降低直接影响信息传输速率。
低波段是电磁波谱中频率较低、波长较长的频段,在无线通信、广播等领域具有重要应用价值。以下从定义、特性、应用三方面进行详细解析:
低波段一般指频率范围在几百赫兹(Hz)至300千赫兹(kHz)之间的电磁波,部分定义将上限扩展至1 GHz(如移动通信领域)。其波长与频率的关系可表示为: $$ λ = frac{c}{f} $$ 其中,( c )为光速(约3×10⁸ m/s),( f )为频率,( λ )为波长。
传播特性
技术特性
通信领域
探测与导航
科研领域
地震监测、电离层研究等()。
$$ PL = k + 10nlog(d) + A(f) $$ 其中,( PL )为总损耗,( k )为常数项,( n )为路径损耗系数,( d )为传输距离,( A(f) )为频率相关损耗项。
注:不同领域对低频段的具体划分可能略有差异,需结合具体场景参考行业标准。
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