试题

请仔细阅读下文，按要求回答问题．
同步通信卫星工作的基本原理如图所示．卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成．卫星在空中把地球站发射上来的电磁波放大后再返送回另一地球站．地球站则是卫星系统与地面公众网的接口，地面用户通过地球站出入卫星系统形成链路．由于同步通信卫星在赤道上空3 600 km，它绕地球一周的时间恰好与地球自转一周的时间一致，从地面看上去如同静止不动一般．三颗相距120°的卫星就能覆盖整个赤道圆周，故卫星通信易于实现越洋和洲际通信．最适合卫星通信的频率为1 GHz～10 GHz频段，即微波频段．通信卫星的种类也越来越多，按服务区域划分，有全球、洲际区域和国内通信卫星．
（1）地球自转时间是23h56min4s，则通信用的地球同步卫星运行一周所用的时间是（）
A．24h    B．23h 56min    C．24h 4min    D．23h 56min 4s
（2）频率为1 GHz～10 GHz的微波对应的波长是m～m．
（3）赤道上的地面站向卫星发射信号需要经过的时间为S．
（4）如图所示，地球站1和地球站2间的通信，同步通信卫星起的是的作用．

解：（1）通信用的地球同步卫星之所以是静止不动的，是因为地球同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，都是23h56min4s．
（2）根据λ=

c

f

得
频率为1GHz的微波对应的波长：
λ₁=

3.0×108m/s

109Hz

=0.3m；
频率为10GHz的微波对应的波长：
λ₂=

3.0×108m/s

1010Hz

=0.03m．
（3）赤道上的地面站向卫星发射信号需要经过的时间：
t=

s

v

=

3.6×106m

3.0×108m/s

=0.012s．
（4）地球站之间的通信，是靠中继站同步通信卫星来工作的．
故答案为：（1）D；（2）0.03m～0.3m；（3）0.012s；（4）中继站．