原标题：对讲机的工作原理

　　手机技术以令人费解的速度发展。但手机仍然只是非常花哨的收音机，它们有一个致命弱点——如果没有附近的蜂窝塔网络，它们完全无助。不过，对讲机?这些老式无线电使短距离无线通信在手机死亡的地方成为可能。

　　对讲机是无线的手持式收音机，体积小到几乎可以随身携带。它们看起来很像无绳电话听筒，机身包括麦克风和扬声器以及天线。不过，与手机不同的是，对讲机的扬声器和 麦克风 彼此相邻放置，扬声器的声音更大，因此听得见的任何人都可以跟随对话。

　　对讲机由电池供电 收发 器，这意味着它们可以发送和接收无线电消息。他们有一个 半双工 信道，表示信道上只有一个对讲机可以一次传输信号，尽管许多无线电可以接收相同的信号。换句话说，与手机不同，在手机中，双方都可以在不断的声音流中中断或添加对话，对讲机使用一键通(PTT)系统 - 您必须按下按钮才能说话，并且您必须释放该按钮才能听到来自其他单元的声音。

　　因为您不必每次要传输时都拨打号码，所以对讲机既快速又易于使用。最重要的是，他们不依赖挑剔 手机 信号。手机直接相互传输，因此当蜂窝网络在自然灾害或停电期间发生故障时，它们仍然可以工作。它们主要用于短程通信，其中人群彼此相距几英里。

　　企业使用对讲机，以便员工可以在室内和室外结构内和周围高效聊天。荒野爱好者携带对讲机，以便在没有手机覆盖年龄的徒步旅行或狩猎旅行中保持联系。甚至婴儿监视器也采用单向对讲机技术，因此您可以知道Junior是否安然入睡或试图逃跑。

　　继续阅读，您将看到它们是如何发展的以及为什么它们是如此重要的通信设备。

　　对讲机的内部运作

　　所有对讲机都具有相同的基本组件。其中包括扬声器、麦克风、 电池，天线，一些电路，当然还有标志性的PTT按钮。这些部件协同工作以产生有用的无线电信号。

　　假设你和一群朋友在一条偏远的河流上漂流，在一个手机覆盖为零的地区。您可以按下收音机上的 PTT 按钮与群组成员聊天。在您说话时，对讲机会将您的声音转换为无线电信号。这些信号是 电磁波谱 因此，它们以光速(每秒186，000英里或299，338公里)传播到范围内和同一频道上的所有其他无线电。

　　如果您不了解无线电技术基础知识，请务必阅读 无线电的工作原理.但简而言之，无线电以数百万个可能的频率中的任何一个发送和接收信号，这些频率以赫兹(每秒周期数)为单位表示。这些单位通常是千赫兹(KHz)和兆赫兹(MHz)。现代数字对讲机可以处理数十种可能 渠道 (或 频带)，所以为了与你的朋友交流，你需要确保你们在上河之前都使用相同的频道。

　　所有对讲机都是为在特定无线电频率上工作而设计的。在美国，指定用于一般公众使用的主要频率称为家庭无线电服务(财务报告准则)和一般移动无线电服务(全球监测监测系统).FRS 或 GMRS 无线电的工作频率在 460 MHz 范围内。政府还预留了供企业使用的频率，称为 商务乐队，其中包括 450 到 470 MHz 之间的频率。

　　频率供应有限，尤其是在公共层面，因此气道经常同时被太多信号堵塞，这可能导致 干扰.正如您很快就会读到的那样，许多对讲机都具有旨在过滤掉其他人不需要的信号的功能。尽管如此，由于天气或其他电磁异常，无线电信号经常奇怪地反弹，这就是为什么有时他们会无意中接收到其他信号，例如在西弗吉尼亚州的婴儿监视器中，卡车司机在他们的CB收音机上说话时会喷出粗话[来源： 美国全国广播公司新闻].

　　稍后您将详细了解如何过滤信号。现在，让我们回到对讲机的出现，以及它们是如何变得如此受欢迎的。

　　无线世界大战

　　1942 年 6 月，温斯顿·丘吉尔首相在访问杰克逊堡期间对讲机发表讲话。

　　© 贝特曼/科尔比斯与许多新兴技术一样，正是战争帮助在短时间内将对讲机从原型推向大规模采用。在第二次世界大战期间，美国和盟军是第一个将这些新奇的无线电广泛使用的人。

　　在 1930 年代后期，有几个小组在研究这种类型的收音机，因此不可能将对讲机的确切起源归因于一个人或公司。无线电工程师阿尔·格罗斯(Al Gross)和加拿大发明家唐纳德·辛斯(Donald Hings)站在了这一技术浪潮的最前沿，加文制造公司(Gavin Manufacturing Company)的研究小组也是如此，该公司现在更广为人知的是摩托罗拉。

　　就在 1940 年之前，摩托罗拉生产了一种便携式 AM 收发器，被称为 灵便对讲机.这是一个基于 AM 的系统(频率从 3 到 6 MHz)。它有效，但容易降低信号质量，这意味着静态和干扰通常会使通信令人沮丧。

　　第一个大规模进入战场的设计，也是第一个获得对讲机标签的设计，是摩托罗拉SCR-300。SCR-300也是一种基于FM的设备(40至48 MHz)，比AM更能抵抗干扰。它也有更好的射程，大约3到5英里(4.8到8公里)。

　　基于FM的无线电信号具有以下优点： 压制，这只是意味着 议长 沉默了，直到传入的信号到达。在静噪功能出现之前，监测AM信号的无线电操作员必须忍受长时间的头脑和耳朵麻木的静态，当没有人在他们正在监控的信道上传输时。

　　SCR-300并不像普通袖珍尺寸那样方便。 智能手机.它需要一个装有电池，电子设备和33英寸(84厘米)天线的背包，所有这些天线的总重量都超过30磅(13.6公斤)。试着背着那个负载躲避纳粹的子弹和炸弹。

　　尽管它很重，但该部队在战区坚固可靠，数以万计的人被部署到太平洋和欧洲战区的部队中。最终结果是，部队能够比以往任何时候都更有效地沟通和协调其活动。

　　二战后，对讲机技术成为主流。军用版本变得更小、更轻、更强大。业余无线电爱好者集体采用对讲机。消费级版本也出现了，价格实惠，非常适合房屋周围、野外甚至玩具的基本通信。

　　无论您将它们用于什么目的，对讲机的工作原理都几乎相同。继续阅读，看看这些无线通话奇迹如何召唤出它们的魔力。

　　频率是多少，肯尼斯?

　　所有对讲机都用于政府(在美国，联邦通信委员会或FCC)为不同类型的传输保留的特定频率。例如，警察和消防员有自己的频率，以便商业和公共信号不会干扰紧急通信。所以你可以继续放下消防水带和你用锡箔做的徽章——当局不希望你在他们的频道上乱搞。

　　如您所知，FRS 和 GMRS 频率是为公共传输而设计的。FRS 和 GMRS 信道在某些频率上重叠，但访问这些信道的实际无线电有一些明显的差异。

　　FRS 手机带有固定天线，功率限制为 0.5 瓦，使其成为功率非常低的设备，通常只能在几百英尺的范围内工作，因此您的 收音机 会干扰几个街区外的邻居。这些类型的对讲机只是个人使用的设备，任何人都可以出于任何原因在 FRS 频段上传输。

　　GMRS设备可以更强大，高达5瓦，或者与使用其所有主要功能的智能手机的功耗大致相同。更重要的是，GMRS系统可以与 中继 器，这是增强无线电信号范围的设备。无论哪种情况，GMRS 设备始终比仅使用 FRS 的手机具有更好的范围。

　　请记住，有很多混合 FRS/GMRS 无线电可用。这些对讲机可让您在两组频道上传输。但是，当您在 FRS 上传输时，手机的功率会自动下降到 0.5 瓦。

　　GMRS和FRS之间还有另一个关键区别。虽然任何人都可以使用FRS频道，但只有获得许可的无线电操作员才能使用GMRS频率。

　　这是因为这些无线电功能更强大，更容易相互干扰。

　　许可只是减少GMRS频道拥堵的一种方式。但是，许多人使用GMRS无线电而忽略了许可证要求，因为 催化 裂化 通常不执行这些规定。

　　FRS 和 GMRS 是北美通信标准。在欧洲，对讲机大多使用 PMR446，或频率在 440 MHz 左右。您不能使用 PM446 无线电在 FRS 或 GMRS 上工作，反之亦然。甚至尝试都是非法的。因此，当您出国旅行时，验证您的无线电是否以合法频率运行并没有什么坏处。在极端情况下，在错误的频道上非法传输可能会导致罚款甚至入狱。

　　真实世界的无线电

　　儿童对讲机的基本组件与成人使用的相同。

　　© 肖恩·贾斯蒂斯/科比斯在所有这些关于频率和瓦数的讨论中，您可能想知道对讲机的实际范围。商业级对讲机具有足够的魅力，可以在理想条件下提供数英里的续航里程。但与许多产品规格一样，制造商经常夸大对讲机的范围，有时声称它们可以在超过20英里(32公里)的地方工作。

　　但是在有建筑物、山丘、树木或任何障碍物的区域，预计工作范围会迅速下降。在非常拥挤的地区，即使是高质量的收音机也可能将其范围扩大到几百英尺。

　　一旦你进入另一部手机的范围内，仍然需要进行适当的对讲机对话。由于一次只能有一个人说话，因此每个对讲机操作员都需要了解规则。例如，说“结束”表示您已经说完了，正在等待回复。或者，通过说“一遍又一遍”，你是在告诉听众你已经完成了你的传输，谈话已经结束了。这些所谓的语音程序对于防止人们在传输过程中相互交谈是必要的。

　　随着对讲机功能变得越来越先进，其中一些语言杂技变得越来越不必要。例如，当您松开 PTT 按钮时，某些收音机会发出哔哔声，实际上将“over”替换为自动音。

　　对于广播新手来说，广播词典可能是一种奇怪的语言。但更奇怪的是呢?听筒上陌生人的声音。

　　如果另一个人的 收音机 在您的范围内，并且恰好设置为同一频道，您有可能听到他或她在说什么，反之亦然。为了防止这种情况，您的团队可以选择不同的频道，或者您可以投资对讲机。 反恐委员会 (连续音调编码静噪系统)或 DCS (数字编码静噪)编码。

　　此编码不是 加密 这种功能只有在军用级无线电中才能找到。相反，编码只是一种过滤。换句话说，您的收音机的扬声器只有在收到来自另一个收音机的传输时才会激活，该收音机在其消息之前具有特定的音调组合。当然，您小组的无线电必须都使用相同的隐私代码才能相互协作。

　　即使有隐私代码，对讲机对话也绝不安全。将这些传输视为可公开访问的电话。在空中喷出奇怪的咆哮或私人细节违反了基本的广播礼仪，可能会引起一些真正不必要的关注。

　　走对讲机

　　随着复杂的智能手机不断普及，很容易理解为什么有些人会认为对讲机是过时的技术。当您考虑到许多智能手机应用程序现在模拟对讲机 PTT 功能时，尤其如此。

　　但即使有上述应用程序，手机也不像对讲机。手机将永远依赖 细胞的 塔，即使有了这些应用程序，它们也无法提供对讲机的即时通信。对于户外爱好者或任何其他偏离手机网络范围的人来说，这些手持收音机是无可替代的。

　　更重要的是，对讲机制造商不断改进他们的产品，甚至将它们与智能手机的普及联系起来。例如，眼镜蛇电子公司(Cobra Electronics)制造了一款 蓝牙-支持手机，可通过手机拨打和接听电话。因此，当您在急流中坠落时，当您使用对讲机呼叫时，您的手机可以安全地存放起来。

　　眼镜蛇还为某些型号配备了倒带按钮。因此，如果您错过了传输的一部分，您可以按下按钮收听长达 20 秒的音频，这意味着您不必要求发件人重复该消息。

　　功率和灵敏度继续增加，价格继续下降。如果你愿意花更多的钱?您将获得更大的手机，具有更多的手动控制，而且同样重要的是，更大的电池在两次充电之间的使用寿命更长。

　　越来越多的对讲机还配备了坚固耐用的组件，以便它们能够承受户外的滥用。许多是防水的，有些甚至是漂浮的。现在，许多型号都带有语音激活(VOX)，因此您甚至不必按下按钮即可开始说话。

　　所有这些进步都说明了对讲机的持续相关性和实用性。对于拥有数十年历史的无线电技术来说，这是严重的寿命，尤其是在面对如此多的新通信设备时。目前，对讲机和他们的无线电兄弟将继续存在。多。。。然后出去。

　　作者注：对讲机的工作原理

　　我小时候有一对蜘蛛侠对讲机。我们过去常常和他们一起在院子里跑来跑去，假装我们正在协调蒲公英中发生的史诗般的战斗。不过，通常情况下，这些游戏会突然结束，因为我们听不到对方在永远存在的静态中说话。如今，对讲机更加灵敏和强大，有了一对高质量的对讲机(当然还有适当的GMRS许可证)，您将能够在数英里外执行战术演习。他们只是不会有很酷的蜘蛛侠标志。