电磁波谱衰减特性图:频段对比与通信设计指导

该思维导图概述了电磁波谱的衰减特性,重点分析了不同频段(射频、太赫兹、红外光)的信号衰减情况。X轴表示频率范围(100 GHz到10 THz),Y轴显示衰减值(dB/km)。射频和微波段具有较低衰减,适合长距离传输;而太赫兹频段在特定范围内存在大气窗口,但也有强吸收峰,主要受到水蒸气和氧气的影响。该图指导通信系统设计,帮助选择适合的频段并优化传输性能。

源码
# 电磁波谱衰减特性图
## X轴(横轴)
- 频率范围
  - 从100 GHz到10 THz(太赫兹频段)
  - 对数坐标表示(Hz或THz)
  - 频率段划分
    - 射频(RF)
    - 微波(MW)
    - 太赫兹(THz)
    - 红外光(IR)
## Y轴(纵轴)
- 衰减值
  - 单位:dB/km
  - 显示信号衰减强度
  - 衰减强度分类
    - 低衰减(< 1 dB/km)
    - 中等衰减(1–100 dB/km)
    - 高衰减(> 100 dB/km)
## 曲线特征
### 射频与微波段
- 低衰减特性
  - 适合长距离传输
  - 应用场景
    - 无线通信
    - 雷达系统
### 太赫兹频段
- 大气窗口
  - 衰减较低
    - 频率范围:0.3–0.5 THz
    - 衰减:约1–10 dB/km
- 强吸收峰
  - 特定频率
    - 0.557 THz
    - 0.752 THz
  - 衰减:> 100 dB/km
  - 影响因素
    - 水蒸气
    - 氧气
- 应用挑战
  - 传输距离限制
  - 环境影响
### 红外光频段
- 衰减特性
  - 随频率增加衰减迅速上升
  - 衰减:> 100 dB/km
  - 高频段特殊性
    - 光纤通信
    - 传感器应用
## 标注内容
- 水蒸气吸收峰
  - 主要吸收分子
    - H2O
    - O2
- 大气窗口
  - 适合通信的低衰减频段
  - 频率选择
    - 0.3–0.5 THz
## 图示风格
- 颜色区分
  - 蓝色:射频
  - 绿色:太赫兹
  - 红色:红外光
- 虚线或阴影
  - 标注衰减峰值
  - 显示大气窗口
## 图的用途
- 比较不同频段的衰减特性
  - 帮助选择适合的通信频段
- 分析太赫兹通信的技术难点
  - 高衰减频段对系统设计的影响
- 指导通信系统设计
  - 优化传输性能
  - 选择低衰减的“大气窗口”频段
图片
电磁波谱衰减特性图:频段对比与通信设计指导