第4章(5)工程电磁兼容(第二版)(路宏敏)

<1>4.5频率划分和管制<2>频率划分和管制频率划分或频率分配（FrequencyAllocation）是指给某一业务划定一个或一组使用频率的范围。任何信号都是由一定的频率分量组成的，利用信号的频谱特性将需要的频率分量全部接受，将干扰的频率分量加以剔除，这就是利用频率特性来控制电磁干扰的指导思想。为了防止电磁信号相互干扰，人们把频谱资源进行了合理分配和管理，以减少有意发射电磁波的相互干扰。例如：将频谱划分成许多频段，不同用途的电磁波只能在自己的频段内工作和传播。<3>国内无线电波段名称和频率范围微波<4>对于微波波段的进一步频段划以及相应的命名，通常有多种形式。例如，如下微波波段的划分及命名<5>在世界范围内，国际电信联盟（ITU）是负责协调国际无线电事宜的组织，它是联合国处理电信问题的专门机构。《国际无线电规则》是ITU进行无线电频率协调和管理的唯一依据，具有国际法性质，规定了频率分配和使用的规则，制定了频率分配表。划分了9kHz~275GHz的频率范围，规定了广播、航空、航海、固定通信、移动通信、宇宙通信、探测、天文、科研等39种无线电业务的频率范围。<6>规则中制定的频率分配表把全球按地理位置分成三个区域：一区：非洲、欧洲和整个原苏联地区。二区：美洲。三区：亚洲和欧洲。<7>每个区域又可以分成若干个较小的地区，地区性频率分配主要针对0.1~4MHz的中距离通信无线电波，对于更高频率的远距离通信无线电波，可以在不同地区通用。对于90MHz以下的频率范围，除了卫星通信外，4~7.5MHz的频率范围在全球进行分配，作为各种专用业务频率，以避免电离层反射到全球范围而引起干扰。<8>每个国家根据国际电信公约和国际无线电规则设立国家级的频谱管理机构，为本国分配和管理无线电频谱。我国现行的管理体制为：由国家无线电管理委员会以及各省市（地区）的无线电管理委员会负责地方的无线电频率分配、协调和管理；人民解放军无线电管理委员会以及各军区无线电管理委员会负责军队的无线电频率分配、协调和管理<9>频谱管制方法对于无意发射的电磁骚扰不适用，因为无意发射的电磁骚扰的频率不能由人工来制定。另外，在复杂电磁环境中，频率管制在一些有意骚扰的情况下也存在一些限制性的因素。对于频谱管制，其具体涉及一些相关技术，如：滤波技术、频率调制技术、数字传输技术、光电传输技术等。<10>

滤波

滤波技术是一种常用的抑制电磁骚扰的技术措施。滤波的实质是将信号频谱划分成有用频率分量和骚扰频率分量，剔除和抑制骚扰频率分量。

频率调制

通常在长距离信号传输过程中容易引入骚扰，而且这种骚扰的频谱较宽，频率范围难以确定。为了提高信号传输质量，可采用频率调制的方法。电源滤波器<11>信号调制<12>

数字传输这种技术是将待传输的信号经过高速采样、模/数转换，使之变成数字信号，成为一系列对应于原信号幅度的调制脉冲。数字传输技术的采用频率应大于两倍以上传送信号的最高频率成分，否则信号的信息就不能全部包含在数字信号中。经过采样后，将连续变化的信号波形变成阶梯形状的波形，通常称为量化。（量化会带来误差，其误差大小取决于采样频率）信号的数字传输技术实质上也是一种频率变换的方法。<13>

光电传输随着光纤技术的发展，通信工程中越来越广泛地采用光纤传输信号。光信号的波长远小于一般电磁骚扰的波长，所以如同频率划分一样，它不会受电磁干扰。一般性光电传输过程：采用光电二极管或半导体