UHF განმარტა: რა არის UHF და როგორ მუშაობს იგი?

რა არის uhf? შეიძლება ადრეც გსმენიათ და გაინტერესებთ რა არის.

ულტრა მაღალი სიხშირე (UHF) არის ITU აღნიშვნა რადიოსიხშირეები დიაპაზონში 300 MHz-დან 3-მდე GHz, ასევე ცნობილია როგორც დეციმეტრული ზოლი, რადგან ტალღის სიგრძე მერყეობს ერთიდან ათ დეციმეტრამდე. რადიოტალღები UHF დიაპაზონის ზემოთ სიხშირით ხვდება SHF (სუპერ მაღალი სიხშირე) ან მიკროტალღური სიხშირის დიაპაზონში. ქვედა სიხშირის სიგნალები მოხვდება VHF (ძალიან მაღალი სიხშირის) ან ქვედა ზოლებში. UHF რადიოტალღები ძირითადად მხედველობის ხაზით ვრცელდება; ისინი გადაკეტილია ბორცვებითა და დიდი შენობებით, თუმცა შენობის კედლებში გადაცემა საკმაოდ მაღალია შიდა მისაღებისთვის. ისინი გამოიყენება სატელევიზიო მაუწყებლობის, უკაბელო ტელეფონების, walkie-talkies, პირადი რადიო სერვისების სატელიტური კომუნიკაციისთვის, მობილური ტელეფონებისთვის და მრავალი სხვა აპლიკაციისთვის. IEEE განსაზღვრავს UHF რადარის ზოლს, როგორც სიხშირეებს შორის 300 MHz და 1 GHz. ორი სხვა IEEE რადარის დიაპაზონი გადაფარავს ITU UHF დიაპაზონს: L ზოლი 1-დან 2 გჰც-მდე და S ზოლი 2-დან 4 გჰც-მდე.

ამ სტატიაში მე აგიხსნით რა არის uhf, როგორ მუშაობს და ზოგიერთი მისი გამოყენება. მაშ ასე, დავიწყოთ!

UHF რადიოტალღების გავრცელების მახასიათებლები

გავრცელების მახასიათებლები ეხება რადიოტალღების გადაადგილებას ჰაერში და გარემოსთან ურთიერთქმედების გზაზე. ამ მახასიათებლების გააზრება აუცილებელია დიზაინისა და მუშაობისთვის უკაბელო ეფექტური საკომუნიკაციო სისტემები.

როგორ მოგზაურობენ UHF ტალღები?

UHF ტალღები, ისევე როგორც ყველა რადიოტალღა, მოძრაობს ჰაერში სინათლის სიჩქარით. თუმცა, დაბალი სიხშირის HF ტალღებისგან განსხვავებით, UHF ტალღები არ აისახება იონოსფეროს მიერ და, შესაბამისად, შემოიფარგლება მხოლოდ მხედველობის ხაზით. ეს ნიშნავს, რომ UHF ტალღებს მხოლოდ სწორი ხაზით შეუძლიათ მოძრაობა და დაბლოკილია ისეთი დაბრკოლებებით, როგორიცაა შენობები, ბორცვები და ხეები.

სიმძლავრის და მოცულობის მახასიათებლები

UHF ტალღებს აქვთ მცირე სიმძლავრე და მოცულობა დაბალი სიხშირის ტალღებთან შედარებით. ეს ნიშნავს, რომ UHF სიგნალებს ნაკლებად შეუძლიათ შეაღწიონ დაბრკოლებებს და უფრო მგრძნობიარეა სხვა უკაბელო მოწყობილობების ჩარევის მიმართ, რომლებიც მუშაობენ იმავე სიხშირის დიაპაზონში.

არხის გაწმენდისა და სიხშირის მახასიათებლები

UHF ტალღებს აქვს მცირე არხის გაწმენდის და სიხშირის მახასიათებლები. ეს ნიშნავს, რომ UHF არხები ვიწროა და შეუძლიათ მხოლოდ მცირე გამტარუნარიანობის მხარდაჭერა. შედეგად, UHF უკაბელო საკომუნიკაციო სისტემები, როგორც წესი, გამოიყენება პირადი და გასაზიარებელი კომუნიკაციებისთვის, როგორიცაა walkie-talkies, უკაბელო მიკროფონები და დისტანციური მართვის მოწყობილობები.

ანტენები

ანტენები არის მოწყობილობები, რომლებიც იძლევა სიგნალების გადაცემას და მიღებას. ისინი გამოიყენება სიგნალების გადასატანად დიდ დისტანციებზე, შენობებში და დაბრკოლებების გარშემო. ანტენები ფუნქციონირებს ელექტრული სიგნალების ელექტრომაგნიტურ ტალღებად გარდაქმნით და პირიქით. სიგნალები გადადის ჰაერში და ანტენა იღებს ან გადასცემს მათ.

სახის ანტენები

ბაზარზე არსებობს სხვადასხვა ტიპის ანტენები და თითოეული მათგანი განკუთვნილია კონკრეტული მიზნისთვის. ანტენების ზოგიერთი გავრცელებული ტიპია:

• Omnidirectional ანტენები: ეს ანტენები გადასცემენ და იღებენ სიგნალებს ყველა მიმართულებით. ისინი ჩვეულებრივ გამოიყენება სატელევიზიო და რადიო სიგნალების გადასაცემად.

• მიმართულების ანტენები: ეს ანტენები გადასცემენ და იღებენ სიგნალებს კონკრეტული მიმართულებით. ისინი ჩვეულებრივ გამოიყენება მობილური კომუნიკაციისთვის და იმ პარამეტრებში, სადაც საჭიროა ძლიერი სიგნალი.

• დიპოლური ანტენები: ეს ანტენები მარტივი და ადვილად დასაყენებელია. ისინი ჩვეულებრივ გვხვდება მცირე მასშტაბის სამეცნიერო დაწესებულებებში და გამოიყენება სიგნალების გადაცემისა და მიღებისთვის მოკლე დისტანციებზე.

• თეფშის ანტენები: ეს ანტენები იყენებს პარაბოლურ რეფლექტორს ანტენის გაზრდის მიზნით. ისინი ჩვეულებრივ გამოიყენება სატელიტური კომუნიკაციისთვის და იმ პარამეტრებში, სადაც საჭიროა ძლიერი სიგნალი.

UHF vs. VHF ანტენები

არჩევანი UHF და VHF ანტენებს შორის დამოკიდებულია სიგნალის სიხშირეზე და საჭირო დიაპაზონზე. UHF ანტენებს აქვთ უფრო მოკლე ტალღის სიგრძე და უფრო შესაფერისია სიგნალების გადასატანად მოკლე დისტანციებზე. VHF ანტენებს უფრო გრძელი ტალღის სიგრძე აქვთ და უფრო მეტად შეეფერება სიგნალების გადასატანად დიდ დისტანციებზე.

ანტენის მუშაობაზე მოქმედი ფაქტორები

რამდენიმე ფაქტორმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ანტენის მუშაობაზე, მათ შორის:

• ანტენის სიმაღლე: უფრო მაღალი ანტენა უზრუნველყოფს სიგნალის უკეთეს მიღებას და გადაცემას.

• ანტენის კუთხე: ანტენის კუთხემ შეიძლება გავლენა მოახდინოს ჩარევის შანსზე და სიგნალის ხარისხზე.

• ანტენის მგრძნობელობა: უფრო მგრძნობიარე ანტენა უზრუნველყოფს სიგნალის უკეთეს მიღებას.

• სიგნალის სიმძლავრე: უფრო ძლიერი სიგნალი უზრუნველყოფს სიგნალის უკეთეს გადაცემას.

• მხედველობის ხაზი: ანტენას სჭირდება მკაფიო მხედველობა გადამცემ ან მიმღებ კოშკთან.

• პარამეტრი: ანტენა უნდა იყოს დაყენებული სწორ ადგილას, რათა მოხდეს მკაფიო სიგნალის გადაცემა და მიღება.

• წყლის შემცველობა ჰაერში: წყალს შეუძლია ხელი შეუშალოს სიგნალს და შეამციროს სიგნალის ხარისხი.

ანტენის მომატება და dB

ანტენის მომატება არის ანტენის სიგნალის სიძლიერის გაზრდის საზომი. ის იზომება დეციბელებში (dB). უფრო მაღალი მომატების ანტენა უზრუნველყოფს უკეთეს სიგნალს, ვიდრე დაბალი მომატების ანტენა.

Simplex და Duplex რეჟიმები

Simplex რეჟიმი არის კომუნიკაციის რეჟიმი, სადაც სიგნალი გადადის და მიიღება იმავე სიხშირეზე. დუპლექსის რეჟიმი არის კომუნიკაციის რეჟიმი, სადაც სიგნალი გადადის და მიიღება სხვადასხვა სიხშირეზე.

განმეორებითი ანტენები

განმეორებითი ანტენები გამოიყენება სიგნალის დიაპაზონის გასაფართოებლად. ისინი იღებენ სუსტ სიგნალს და ხელახლა გადასცემენ მას უფრო მაღალი სიმძლავრით, რათა გააფართოვონ სიგნალის დიაპაზონი.

პროგრამები

UHF ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა საკომუნიკაციო აპლიკაციებში VHF-თან შედარებით მისი უპირატესობების გამო. UHF-ის ზოგიერთი ძირითადი გამოყენება კომუნიკაციაში არის:

• საზოგადოებრივი უსაფრთხოება: UHF გამოიყენება საზოგადოებრივი უსაფრთხოების კომუნიკაციისთვის, მათ შორის პოლიციის, სახანძრო და სასწრაფო სამედიცინო მომსახურებისთვის. UHF იძლევა მოკლე დიაპაზონის კომუნიკაციის საშუალებას, რაც იდეალურია ურბანული უბნებისთვის, სადაც შენობებს შეუძლიათ ხელი შეუშალონ სიგნალებს. ტრანკულირებული რადიო სისტემები ხშირად გამოიყენება იმისთვის, რომ რამდენიმე სააგენტომ შეძლოს ერთი და იგივე სიხშირის არხების გაზიარება.
• მობილური ტელეფონები: UHF სიხშირეები გამოიყენება ფიჭურ ტელეფონებში, მათ შორის GSM და UMTS ქსელებში. ეს ქსელები იძლევა ხმის და მონაცემთა გადაცემის საშუალებას, ასევე დამატებით სერვისებს, როგორიცაა ტექსტური შეტყობინებები და ინტერნეტთან წვდომა.
• უკაბელო ქსელები: UHF გამოიყენება უკაბელო ქსელებში, მათ შორის Wi-Fi და Bluetooth. ეს ქსელები საშუალებას აძლევს მოწყობილობების დაკავშირებას კაბელის ან კაბელის გარეშე.
• სატელიტური კომუნიკაცია: UHF გამოიყენება სატელიტური კომუნიკაციისთვის, მათ შორის GPS და სატელიტური ტელეფონებისთვის. ეს მოწყობილობები საშუალებას აძლევს კომუნიკაციას შორეულ ადგილებში, სადაც არ არის ხელმისაწვდომი კომუნიკაციის ტრადიციული მეთოდები.

Broadcasting

UHF ასევე გამოიყენება მაუწყებლობაში, მათ შორის ტელევიზიასა და რადიოში. UHF-ის ზოგიერთი ძირითადი გამოყენება მაუწყებლობაში არის:

• ტელევიზია: UHF გამოიყენება ციფრული სატელევიზიო მაუწყებლობისთვის, რაც იძლევა უფრო მაღალი ხარისხის და მეტი არხის მიღების საშუალებას, ვიდრე ანალოგური მაუწყებლობა. UHF ასევე გამოიყენება მაღალი გარჩევადობის სატელევიზიო (HDTV) მაუწყებლობისთვის.
• რადიო: UHF გამოიყენება სამოყვარულო რადიოსთვის, რომელსაც ასევე უწოდებენ ლორის რადიოს. ეს საშუალებას აძლევს კომუნიკაციას მოყვარულ რადიოოპერატორებს შორის UHF სიხშირეების გამოყენებით. UHF ასევე გამოიყენება უსადენო ტელეფონებისთვის და DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) ტელეფონებისთვის.

სამხედრო და მთავრობა

UHF გამოიყენება სამხედროებისა და მთავრობის მიერ სხვადასხვა მიზნებისთვის, მათ შორის:

• ხმელეთზე დაფუძნებული კომუნიკაცია: UHF გამოიყენება სახმელეთო კომუნიკაციისთვის, მათ შორის სამხედრო ბაზებსა და სამთავრობო უწყებებს შორის კომუნიკაციისთვის.
• რადარი და თვალთვალი: UHF გამოიყენება რადარებსა და თვალთვალის სისტემებში, სტელსის ტექნოლოგიების ჩათვლით.
• სატელიტური კომუნიკაცია: UHF გამოიყენება სატელიტური კომუნიკაციისთვის სამხედროებისა და მთავრობის მიერ.

სხვა პროგრამები

UHF-ს აქვს მრავალი სხვა პროგრამა, მათ შორის:

• პერსონალური რადიოები: UHF გამოიყენება პერსონალურ რადიოებში, მათ შორის walkie-talkies და ორმხრივ რადიოებში. ეს მოწყობილობები ხშირად გამოიყენება გარე აქტივობებში, როგორიცაა კემპინგი და ლაშქრობა.
• გამოთვლითი მოწყობილობები: UHF გამოიყენება გამოთვლით მოწყობილობებში, მათ შორის RFID (რადიო სიხშირის იდენტიფიკაცია) ტეგები და NFC (ახლო საველე კომუნიკაცია) მოწყობილობებში.
• ანტენები: UHF ანტენები გამოიყენება UHF სიგნალების გადასაცემად და მისაღებად. ეს ანტენები ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ზომისა და ტიპის, პორტატული და საბაზო სადგურის ანტენების ჩათვლით.
• სპექტრის გადანაწილება: UHF სიხშირეების გადანაწილება ხდება უსადენო სერვისებისთვის დამატებითი სპექტრის მოთხოვნის დაკმაყოფილების მიზნით. ეს მოიცავს UHF მაუწყებლობის სიხშირეებზე მოთხოვნის შემცირებას და UHF-ის ოპტიმიზებულ გამოყენებას უკაბელო ფართოზოლოვანი სერვისებისთვის.

UHF და VHF: ვინ იყენებს მათ?

სანამ ჩავუღრმავდებით იმას, თუ ვინ იყენებს UHF და VHF სიხშირეებს, მოდით სწრაფად გავიგოთ რა არის ისინი. UHF ნიშნავს ულტრა მაღალ სიხშირეს, ხოლო VHF ნიშნავს ძალიან მაღალ სიხშირეს. ამ ორს შორის მთავარი განსხვავება არის სიხშირის დიაპაზონი, რომელშიც ისინი მუშაობენ. UHF რადიოები მუშაობენ 400-512 MHz დიაპაზონში, ხოლო VHF რადიოები მუშაობენ 136-174 MHz დიაპაზონში. სიხშირის დიაპაზონი გავლენას ახდენს რადიოს სიგნალის დიაპაზონზე და შეღწევადობის უნარზე.

ვინ იყენებს UHF რადიოებს?

• სამშენებლო მუშები: UHF რადიოები ჩვეულებრივ გამოიყენება სამშენებლო ობიექტებში, შენობებსა და ნაგებობებში შეღწევის უნარის გამო. ისინი ასევე შესანიშნავია ხმაურიან გარემოში კომუნიკაციისთვის.
• ინდუსტრიები: UHF რადიოები ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიებში, როგორიცაა წარმოება, ტრანსპორტი და ლოჯისტიკა. ისინი შესანიშნავია დიდ ფართობზე კომუნიკაციისთვის და შექმნილია მკაცრი გარემოსთვის.
• საჯარო სერვისები: UHF რადიოები ჩვეულებრივ გამოიყენება საჯარო სამსახურების მიერ, როგორიცაა პოლიცია, სახანძრო და სასწრაფო სამედიცინო მომსახურება. ისინი გვთავაზობენ უსაფრთხოების და კონფიდენციალურობის უფრო მაღალ დონეს, ვიდრე VHF რადიოები.
• კომერციული მომსახურება: UHF რადიოები ასევე გამოიყენება კომერციული სერვისებით, როგორიცაა მაღაზიები და რესტორნები. ისინი კომპაქტური და ადვილად გადასატანია, რაც შესანიშნავად აქცევს მათ მცირე ფართობზე კომუნიკაციისთვის.

რომელი უნდა აირჩიო?

როდესაც საქმე ეხება არჩევანს UHF და VHF რადიოებს შორის, გასათვალისწინებელია რამდენიმე საკითხი:

• სიგნალის დიაპაზონი: UHF რადიოები გვთავაზობენ უფრო მოკლე დიაპაზონს, მაგრამ უკეთესი შეღწევადობის უნარს, ხოლო VHF რადიოები გვთავაზობენ უფრო დიდ დიაპაზონს, მაგრამ შეიძლება გაუჭირდეთ შენობებსა და ნაგებობებში შეღწევა.
• ბატარეის ხანგრძლივობა: UHF რადიოები, როგორც წესი, საჭიროებენ ბატარეის უფრო მცირე ზომას და გვთავაზობენ ბატარეის უფრო მეტ ხანგრძლივობას, ვიდრე VHF რადიოები.
• ფასი: UHF რადიოები ჩვეულებრივ უფრო ძვირია ვიდრე VHF რადიოები მათი მაღალი სიხშირის დიაპაზონისა და კონსტრუქციის გამო.
• სპეციფიკური მოთხოვნილებები: თქვენი სპეციფიკური საჭიროებიდან გამომდინარე, შეიძლება აღმოაჩინოთ, რომ ერთი ტიპის რადიო უკეთესია თქვენთვის, ვიდრე მეორე.

საბოლოო ჯამში, არჩევანი UHF და VHF რადიოებს შორის დამოკიდებულია სამუშაოს ტიპზე და იმ გარემოზე, სადაც მუშაობთ. ამ ორს შორის განსხვავებების გაგება დაგეხმარებათ მიიღოთ ინფორმირებული გადაწყვეტილება რადიოს შეძენისას.

არჩევანი VHF და UHF სიხშირეებს შორის

• VHF სიხშირეები გვთავაზობენ უფრო ფართო გამტარობას, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათ შეუძლიათ ერთდროულად გადასცენ მეტი მონაცემები.
• VHF სიხშირეები უკეთესად შეეფერება გარე გამოყენებისთვის და უფრო დიდ დისტანციებზე მუშაობისთვის.
• VHF სიხშირეები ნაკლებად მიდრეკილია სხვა მოწყობილობების ჩარევისკენ.
• VHF რადიოები, როგორც წესი, გვთავაზობენ უფრო მაღალი ხარისხის სიგნალებს და უკეთესად შეეფერება ღია ადგილებში სამუშაოდ.

დასკვნა

ასე რომ, თქვენ გაქვთ ის, uhf ნიშნავს ულტრა მაღალი სიხშირე და ის გამოიყენება რადიო კომუნიკაციისთვის. ეს შესანიშნავია პირადი და საერთო კომუნიკაციისთვის, მაგრამ არც ისე კარგია შორ მანძილზე სიგნალებისთვის. მაგრამ არ ინერვიულოთ, ამისთვის სხვა სიხშირეებიც არსებობს. ასე რომ, ახლა თქვენ იცით!

მე ვარ იოსტ ნუსელდერი, Neaera-ს დამფუძნებელი და კონტენტ მარკეტოლოგი, მამა და მიყვარს ახალი აღჭურვილობის გამოცდა გიტარით ჩემი გატაცების ცენტრში და ჩემს გუნდთან ერთად ვქმნი ბლოგების სიღრმისეულ სტატიებს 2020 წლიდან. დაეხმარონ ერთგულ მკითხველს ჩანაწერისა და გიტარის რჩევებით.

გამომკითხე იუთუბზე სადაც ვცდილობ მთელ ამ მექანიზმს:

გამოწერა