现如今,虽然手机网络信号的覆盖范围已经有了很大的提升,但是在电梯、部分写字楼,或者地下商场时,一些手机偶尔还是会出现信号中断的情况,这是怎么回事呢?近日,人民日
现如今,虽然手机网络信号的覆盖范围已经有了很大的提升,但是在电梯、部分写字楼,或者地下商场时,一些手机偶尔还是会出现信号中断的情况,这是怎么回事呢?近日,人民日报邀请网红物理老师李永乐在荣耀实验室拍摄了一个科普视频,为我们揭秘了手机信号背后的科学原理。原来,手机信号除了跟基站有关之外,还与手机自身的信号接收能力和射频性能密不可分。
1、手机接收电路工作原理话机本身的天线一般为螺旋鞭状天线或短鞭状天线。由于移动台的天线有足够宽的工作频带,能辍盖全部的收发信道,所以蜂窝话机都可使用内按和外接天线。天线分为发射天线与接收天线,将高频电流转化为高频电磁被传送出去的导体,称为发射天线;将高频电磁波转化为高频信号电流的导体,称为接收天线。在一些蜂窝电话机中,信号从天线进来后,先送人双工派波器(选频电路)。
双工器包括发射滤波器和接收摅波器,它们都是带通坡波器。双工滤波器有3个端口,即天线接口(公共端)、发射输出螨及接收输入端,如下图所示。由于发射信号总是比接收信号强,而强信号对弱信号有抑制作用,会使接收电路被强信号阻塞,从而导致所接收的弱信号被淹没,引起接收灵敏度下降。接收滤波器就是阻止发射信号窜人接收电路,并滤除掉接收频段以外的信号;而发射滤波器则被除掉接收频段信号及发射调制信号。
2、手机天线的接收原理无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后,由天线接下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。
3、手机无线接收信号的原理sim卡基本只用于身份确认,接受无线信号是通过天线接受,然后解调。用户入网后,在开机时候,是时刻与所在基站相联系的,这需要基站对该用户进行身份鉴别,用sim卡,当用户从一个基站转到另一个基站时,涉及到小区切换,这时候也需要sim卡上信息进行身份确认。