Què és uhf? Potser ho heu sentit abans i us heu preguntat què és.
Ultra alta freqüència (UHF) és la designació de la ITU freqüències de ràdio en el rang entre 300 MHz i 3 GHz, també coneguda com a banda de decímetres, ja que les longituds d'ona oscil·len entre un i deu decímetres. Les ones de ràdio amb freqüències per sobre de la banda UHF cauen en el rang de freqüències SHF (super-alta freqüència) o microones. Els senyals de menor freqüència cauen a les bandes VHF (freqüència molt alta) o inferiors. Les ones de ràdio UHF es propaguen principalment per la línia de visió; estan bloquejats per turons i edificis grans, encara que la transmissió a través dels murs de l'edifici és prou alta per a la recepció interior. S'utilitzen per a la transmissió de televisió, telèfons sense fil, walkie-talkies, serveis de ràdio personals per a comunicacions per satèl·lit, telèfons mòbils i moltes altres aplicacions. L'IEEE defineix la banda de radar UHF com a freqüències entre 300 MHz i 1 GHz. Altres dues bandes de radar IEEE se superposen a la banda UHF de l'ITU: la banda L entre 1 i 2 GHz i la banda S entre 2 i 4 GHz.
En aquest article, explicaré què és uhf, com funciona i alguns dels seus usos. Així doncs, comencem!
Característiques de propagació de les ones de ràdio UHF
Les característiques de propagació es refereixen a la manera com les ones de ràdio viatgen per l'aire i interactuen amb l'entorn. Entendre aquestes característiques és essencial per dissenyar i operar sense fils sistemes de comunicació de manera eficaç.
Com viatgen les ones UHF?
Les ones UHF, com totes les ones de ràdio, viatgen per l'aire a la velocitat de la llum. Tanmateix, a diferència de les ones HF de freqüència més baixa, les ones UHF no es reflecteixen per la ionosfera i, per tant, es limiten a la comunicació en línia de visió. Això vol dir que les ones UHF només poden viatjar en línia recta i estan bloquejades per obstacles com edificis, turons i arbres.
Característiques de potència i volum
Les ones UHF tenen una mica de potència i volum en comparació amb les ones de freqüència més baixa. Això significa que els senyals UHF són menys capaços de penetrar els obstacles i són més susceptibles a les interferències d'altres dispositius sense fil que operen a la mateixa banda de freqüència.
Escombrat del canal i característiques de freqüència
Les ones UHF tenen característiques de freqüència i escombrat de canals petites. Això vol dir que els canals UHF són estrets i només poden suportar una mica d'amplada de banda. Com a resultat, els sistemes de comunicació sense fil UHF s'utilitzen normalment per a comunicacions personals i compartibles, com ara walkie-talkies, micròfons sense fil i dispositius de control remot.
Antenes
Les antenes són dispositius que permeten la transmissió i recepció de senyals. S'utilitzen per transportar senyals a llargues distàncies, a través d'edificis i al voltant d'obstacles. Les antenes funcionen convertint els senyals elèctrics en ones electromagnètiques i viceversa. Els senyals es transporten per l'aire i l'antena els rep o els transmet.
Tipus d'antenes
Hi ha diferents tipus d'antenes disponibles al mercat, i cadascuna està dissenyada per a un propòsit específic. Alguns dels tipus comuns d'antenes són:
- Antenes omnidireccionals: aquestes antenes transmeten i reben senyals en totes direccions. S'utilitzen habitualment per a la difusió de senyals de ràdio i televisió.
- Antenes direccionals: aquestes antenes transmeten i reben senyals en una direcció específica. S'utilitzen habitualment per a la comunicació mòbil i en entorns on es requereix un senyal potent.
- Antenes dipols: aquestes antenes són senzilles i fàcils de configurar. Es troben habitualment en configuracions científiques a petita escala i s'utilitzen per transmetre i rebre senyals a distàncies curtes.
- Antenes parabòliques: aquestes antenes utilitzen un reflector parabòlic per augmentar el guany de l'antena. S'utilitzen habitualment per a comunicacions per satèl·lit i en entorns on es requereix un senyal potent.
Antenes UHF vs VHF
L'elecció entre antenes UHF i VHF depèn de la freqüència del senyal i del rang requerit. Les antenes UHF tenen una longitud d'ona més curta i són més adequades per transportar senyals a distàncies més curtes. Les antenes VHF tenen una longitud d'ona més llarga i són més adequades per transportar senyals a distàncies més llargues.
Factors que afecten el rendiment de l'antena
Diversos factors poden afectar el rendiment d'una antena, com ara:
- L'alçada de l'antena: una antena més alta permetrà una millor recepció i transmissió del senyal.
- L'angle de l'antena: l'angle de l'antena pot afectar la possibilitat d'interferències i la qualitat del senyal.
- La sensibilitat de l'antena: una antena més sensible permetrà una millor recepció del senyal.
- La potència del senyal: un senyal més potent permetrà una millor transmissió del senyal.
- La línia de visió: l'antena necessita una línia de visió clara a la torre de transmissió o de recepció.
- La configuració: l'antena s'ha de configurar a la ubicació correcta per permetre la transmissió i recepció del senyal clara.
- El contingut d'aigua a l'aire: l'aigua pot interferir amb el senyal i reduir la qualitat del senyal.
Guany d'antena i dB
El guany de l'antena és una mesura de l'augment de la força del senyal que proporciona l'antena. Es mesura en decibels (dB). Una antena de guany més alt proporcionarà un millor senyal que una antena de guany més baix.
Modes simplex i dúplex
El mode simplex és un mode de comunicació on el senyal es transmet i es rep a la mateixa freqüència. El mode dúplex és un mode de comunicació on el senyal es transmet i es rep a diferents freqüències.
Antenes repetidores
Les antenes repetidores s'utilitzen per ampliar l'abast d'un senyal. Reben un senyal feble i el retransmeten a una potència més alta per ampliar l'abast del senyal.
Aplicacions
UHF s'utilitza àmpliament en diverses aplicacions de comunicació a causa dels seus avantatges respecte a VHF. Alguns dels principals usos de la UHF en la comunicació són:
- Seguretat pública: UHF s'utilitza per a la comunicació de seguretat pública, inclosos els serveis mèdics de policia, bombers i d'emergència. La UHF permet una comunicació de curt abast, ideal per a zones urbanes on els edificis poden obstruir els senyals. Els sistemes de ràdio trunk s'utilitzen sovint per permetre que diverses agències comparteixin els mateixos canals de freqüència.
- Telèfons mòbils: les freqüències UHF s'utilitzen als telèfons mòbils, incloses les xarxes GSM i UMTS. Aquestes xarxes permeten la transmissió de veu i dades, així com serveis addicionals com ara missatgeria de text i accés a Internet.
- Xarxes sense fil: UHF s'utilitza en xarxes sense fil, incloent Wi-Fi i Bluetooth. Aquestes xarxes permeten connectar dispositius sense necessitat de cables o cables.
- Comunicació per satèl·lit: UHF s'utilitza per a la comunicació per satèl·lit, inclosos els telèfons GPS i per satèl·lit. Aquests dispositius permeten la comunicació en zones remotes on els mètodes de comunicació tradicionals poden no estar disponibles.
radiodifusió
La UHF també s'utilitza en la radiodifusió, incloses la televisió i la ràdio. Alguns dels principals usos de la UHF a la radiodifusió són:
- Televisió: UHF s'utilitza per a la transmissió de televisió digital, la qual cosa permet una qualitat superior i més canals que la difusió analògica. La UHF també s'utilitza per a la transmissió de televisió d'alta definició (HDTV).
- Ràdio: UHF s'utilitza per a la ràdio amateur, també anomenada radioaficionat. Això permet la comunicació entre operadors de ràdio aficionats utilitzant freqüències UHF. La UHF també s'utilitza per a telèfons sense fil i telèfons DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications).
Militar i Govern
L'exèrcit i el govern utilitzen UHF per a diversos propòsits, com ara:
- Comunicació terrestre: UHF s'utilitza per a la comunicació terrestre, inclosa la comunicació entre bases militars i agències governamentals.
- Radar i seguiment: UHF s'utilitza en radars i sistemes de seguiment, inclosa la tecnologia furtiva.
- Comunicació per satèl·lit: la UHF s'utilitza per a la comunicació per satèl·lit per part de l'exèrcit i el govern.
Altres aplicacions
UHF té moltes altres aplicacions, com ara:
- Ràdios personals: UHF s'utilitza a les ràdios personals, inclosos els walkie-talkies i les ràdios bidireccionals. Aquests dispositius s'utilitzen sovint en activitats a l'aire lliure com ara càmping i senderisme.
- Dispositius informàtics: UHF s'utilitza en dispositius informàtics, incloses les etiquetes RFID (Identificació per ràdio freqüència) i els dispositius NFC (Near Field Communication).
- Antenes: les antenes UHF s'utilitzen per transmetre i rebre senyals UHF. Aquestes antenes estan disponibles en diferents mides i tipus, incloses antenes portàtils i d'estació base.
- Reassignació de l'espectre: les freqüències UHF s'estan reassignant per tal de satisfer la demanda d'espectre addicional per als serveis sense fil. Això inclou la caiguda de la demanda de freqüències de difusió UHF i l'ús optimitzat de la UHF per als serveis de banda ampla sense fil.
UHF i VHF: qui els utilitza?
Abans d'endinsar-nos en qui utilitza freqüències UHF i VHF, anem a comprendre ràpidament què són. UHF significa Ultra High Frequency i VHF significa Very High Frequency. La principal diferència entre els dos és el rang de freqüències en què operen. Les ràdios UHF operen en el rang de 400-512 MHz, mentre que les ràdios VHF operen en el rang de 136-174 MHz. El rang de freqüències afecta el rang del senyal i la capacitat de penetració de les ràdios.
Qui utilitza les ràdios UHF?
- Treballadors de la construcció: les ràdios UHF s'utilitzen habitualment a les obres de construcció a causa de la seva capacitat de penetrar a través d'edificis i estructures. També són ideals per comunicar-se en entorns sorollosos.
- Indústries: les ràdios UHF s'utilitzen àmpliament en indústries com ara la fabricació, el transport i la logística. Són perfectes per comunicar-se dins d'una gran àrea i estan dissenyats per suportar entorns durs.
- Serveis públics: les ràdios UHF són utilitzades habitualment pels serveis públics com ara la policia, els bombers i els serveis mèdics d'emergència. Ofereixen un nivell de seguretat i privadesa més alt que les ràdios VHF.
- Serveis comercials: les ràdios UHF també són utilitzades per serveis comercials com botigues i restaurants. Són compactes i fàcils de transportar, el que els fa perfectes per a la comunicació dins d'una àrea petita.
Quin heu de triar?
Quan es tracta d'escollir entre ràdios UHF i VHF, hi ha algunes coses a tenir en compte:
- Interval de senyal: les ràdios UHF ofereixen un abast més curt però una millor capacitat de penetració, mentre que les ràdios VHF ofereixen un abast més llarg, però poden tenir dificultats per penetrar a través d'edificis i estructures.
- Durada de la bateria: les ràdios UHF solen requerir una mida de bateria més petita i ofereixen una vida útil més llarga que les ràdios VHF.
- Preu: les ràdios UHF solen ser més cares que les ràdios VHF a causa del seu rang de freqüències i construcció més elevats.
- Necessitats específiques: depenent de les vostres necessitats específiques, és possible que trobeu que un tipus de ràdio és més adequat per a vosaltres que l'altre.
En definitiva, l'elecció entre ràdios UHF i VHF depèn del tipus de treball que feu i dels entorns en què treballeu. Entendre les diferències entre ambdues us pot ajudar a prendre una decisió informada a l'hora de comprar una ràdio.
Escollir entre freqüències VHF i UHF
- Les freqüències VHF ofereixen un ample de banda més ampli, el que significa que poden transmetre més dades alhora.
- Les freqüències VHF són més adequades per a ús a l'aire lliure i per treballar a distàncies més llargues.
- Les freqüències VHF són menys propenses a les interferències d'altres dispositius.
- Les ràdios VHF solen oferir senyals de major qualitat i són més adequades per treballar en zones obertes.
Conclusió
Així que ja ho teniu, uhf significa Ultra High Frequency i s'utilitza per a la comunicació per ràdio. És ideal per a comunicacions personals i compartides, però no tant per a senyals de llarg abast. Però no us preocupeu, hi ha altres freqüències per a això. Així que ara ja ho saps!
Sóc Joost Nusselder, el fundador de Neaera i comercialitzador de continguts, pare i m'encanta provar nous equips amb la guitarra al cor de la meva passió, i juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc des del 2020. per ajudar els lectors fidels amb consells sobre gravació i guitarra.
