Ce este uhf? Poate ați mai auzit-o și v-ați întrebat ce este.
Frecvența ultra înaltă (UHF) este desemnarea ITU pentru frecvențe radio în intervalul cuprins între 300 MHz și 3 GHz, cunoscută și sub numele de bandă decimetrică, deoarece lungimile de undă variază de la unu la zece decimetri. Undele radio cu frecvențe peste banda UHF se încadrează în intervalul de frecvență SHF (frecvență super-înaltă) sau microunde. Semnalele de frecvență mai joasă cad în VHF (frecvență foarte înaltă) sau benzi inferioare. Undele radio UHF se propagă în principal pe linia de vedere; sunt blocate de dealuri și clădiri mari, deși transmisia prin pereții clădirii este suficient de înaltă pentru recepția în interior. Acestea sunt utilizate pentru transmisii de televiziune, telefoane fără fir, walkie-talkie, servicii radio personale de comunicații prin satelit, telefoane mobile și numeroase alte aplicații. IEEE definește banda radar UHF ca frecvențe între 300 MHz și 1 GHz. Alte două benzi radar IEEE se suprapun pe banda ITU UHF: banda L între 1 și 2 GHz și banda S între 2 și 4 GHz.
În acest articol, voi explica ce este uhf, cum funcționează și câteva dintre utilizările sale. Asadar, haideti sa începem!
Caracteristicile de propagare ale undelor radio UHF
Caracteristicile de propagare se referă la modul în care undele radio se deplasează prin aer și interacționează cu mediul. Înțelegerea acestor caracteristici este esențială pentru proiectare și operare fără fir sisteme de comunicare eficient.
Cum călătoresc undele UHF?
Undele UHF, ca toate undele radio, călătoresc prin aer cu viteza luminii. Cu toate acestea, spre deosebire de undele HF de frecvență mai joasă, undele UHF nu sunt reflectate de ionosferă și, prin urmare, sunt limitate la comunicarea cu linia vizuală. Aceasta înseamnă că undele UHF pot călători doar în linie dreaptă și sunt blocate de obstacole precum clădiri, dealuri și copaci.
Caracteristici de putere și volum
Undele UHF au puțină putere și volum în comparație cu undele de frecvență mai joasă. Aceasta înseamnă că semnalele UHF sunt mai puțin capabile să pătrundă în obstacole și sunt mai susceptibile la interferențe de la alte dispozitive fără fir care operează în aceeași bandă de frecvență.
Măturarea canalului și caracteristicile frecvenței
Undele UHF au o mică frecvență a canalului și caracteristici de frecvență. Aceasta înseamnă că canalele UHF sunt înguste și pot suporta doar o lățime de bandă mică. Ca rezultat, sistemele de comunicații fără fir UHF sunt utilizate de obicei pentru comunicații personale și care pot fi partajate, cum ar fi walkie-talkie, microfoane fără fir și dispozitive de control de la distanță.
antene
Antenele sunt dispozitive care permit transmiterea și recepția semnalelor. Sunt folosite pentru a transporta semnale pe distanțe lungi, prin clădiri și în jurul obstacolelor. Antenele funcționează prin conversia semnalelor electrice în unde electromagnetice și invers. Semnalele sunt transportate prin aer, iar antena le primește sau le transmite.
Tipuri de antene
Există diferite tipuri de antene disponibile pe piață și fiecare este proiectată pentru un anumit scop. Unele dintre tipurile comune de antene sunt:
- Antene omnidirecționale: Aceste antene transmit și primesc semnale în toate direcțiile. Ele sunt utilizate în mod obișnuit pentru difuzarea semnalelor de televiziune și radio.
- Antene direcționale: Aceste antene transmit și primesc semnale într-o direcție specifică. Ele sunt utilizate în mod obișnuit pentru comunicațiile mobile și în setările în care este necesar un semnal puternic.
- Antene dipol: Aceste antene sunt simple și ușor de configurat. Ele se găsesc în mod obișnuit în configurații științifice la scară mică și sunt utilizate pentru transmiterea și recepția de semnale pe distanțe scurte.
- Antene parabolice: Aceste antene folosesc un reflector parabolic pentru a crește câștigul antenei. Ele sunt utilizate în mod obișnuit pentru comunicațiile prin satelit și în setările în care este necesar un semnal puternic.
Antene UHF vs. VHF
Alegerea dintre antenele UHF și VHF depinde de frecvența semnalului și de gama necesară. Antenele UHF au o lungime de undă mai scurtă și sunt mai potrivite pentru a transporta semnale pe distanțe mai scurte. Antenele VHF au o lungime de undă mai mare și sunt mai potrivite pentru a transporta semnale pe distanțe mai mari.
Factori care afectează performanța antenei
Mai mulți factori pot afecta performanța unei antene, inclusiv:
- Înălțimea antenei: o antenă mai înaltă va permite o mai bună recepție și transmisie a semnalului.
- Unghiul antenei: Unghiul antenei poate afecta șansa de interferență și calitatea semnalului.
- Sensibilitatea antenei: O antenă mai sensibilă va permite o recepție mai bună a semnalului.
- Puterea semnalului: un semnal mai puternic va permite o transmisie mai bună a semnalului.
- Linia vizuală: antena are nevoie de o linie vizuală clară către turnul de transmisie sau de recepție.
- Setare: antena trebuie să fie configurată în locația potrivită pentru a permite transmisia și recepția clară a semnalului.
- Conținutul de apă din aer: Apa poate interfera cu semnalul și poate reduce calitatea acestuia.
Câștig antenă și dB
Câștigul antenei este o măsură a creșterii puterii semnalului pe care o oferă antena. Se măsoară în decibeli (dB). O antenă cu câștig mai mare va oferi un semnal mai bun decât o antenă cu câștig mai mic.
Modurile Simplex și Duplex
Modul Simplex este un mod de comunicare în care semnalul este transmis și recepționat pe aceeași frecvență. Modul duplex este un mod de comunicare în care semnalul este transmis și recepționat pe frecvențe diferite.
Antene repetitoare
Antenele repetitoare sunt folosite pentru a extinde raza de acțiune a unui semnal. Ei primesc un semnal slab și îl retransmit la o putere mai mare pentru a extinde raza de acțiune a semnalului.
aplicatii
UHF este utilizat pe scară largă în diverse aplicații de comunicații datorită avantajelor sale față de VHF. Unele dintre utilizările majore ale UHF în comunicare sunt:
- Siguranța publică: UHF este utilizat pentru comunicarea de siguranță publică, inclusiv pentru poliție, pompieri și servicii medicale de urgență. UHF permite comunicarea la distanță scurtă, ceea ce este ideal pentru zonele urbane în care clădirile pot obstrucționa semnalele. Sistemele radio trunked sunt adesea folosite pentru a permite mai multor agenții să partajeze aceleași canale de frecvență.
- Telefoane mobile: frecvențele UHF sunt utilizate în telefoanele celulare, inclusiv în rețelele GSM și UMTS. Aceste rețele permit transmiterea de voce și date, precum și servicii suplimentare, cum ar fi mesajele text și accesul la internet.
- Rețele wireless: UHF este utilizat în rețelele wireless, inclusiv Wi-Fi și Bluetooth. Aceste rețele permit conectarea dispozitivelor fără a fi nevoie de cabluri sau cabluri.
- Comunicație prin satelit: UHF este utilizat pentru comunicații prin satelit, inclusiv GPS și telefoane prin satelit. Aceste dispozitive permit comunicarea în zone îndepărtate unde metodele tradiționale de comunicare pot să nu fie disponibile.
Radiodifuzare
UHF este, de asemenea, utilizat în radiodifuziune, inclusiv televiziune și radio. Unele dintre utilizările majore ale UHF în radiodifuziune sunt:
- Televiziune: UHF este utilizat pentru difuzarea de televiziune digitală, ceea ce permite o calitate superioară și mai multe canale decât transmisia analogică. UHF este, de asemenea, utilizat pentru difuzarea de televiziune de înaltă definiție (HDTV).
- Radio: UHF este folosit pentru radio amator, denumit și radioamatori. Acest lucru permite comunicarea între operatorii radioamatori utilizând frecvențe UHF. UHF este folosit și pentru telefoanele fără fir și telefoanele DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications).
Militar și Guvern
UHF este folosit de armată și guvern în diverse scopuri, inclusiv:
- Comunicare terestră: UHF este utilizat pentru comunicații terestre, inclusiv comunicarea între bazele militare și agențiile guvernamentale.
- Radar și urmărire: UHF este utilizat în radare și sisteme de urmărire, inclusiv în tehnologia stealth.
- Comunicații prin satelit: UHF este utilizat pentru comunicații prin satelit de către armată și guvern.
Alte aplicații
UHF are multe alte aplicații, inclusiv:
- Radiouri personale: UHF este utilizat în radiourile personale, inclusiv în walkie-talkie și radiouri cu două sensuri. Aceste dispozitive sunt adesea folosite în activități în aer liber, cum ar fi campingul și drumețiile.
- Dispozitive de calcul: UHF este utilizat în dispozitive de calcul, inclusiv etichete RFID (Radio Frequency Identification) și dispozitive NFC (Near Field Communication).
- Antene: antenele UHF sunt utilizate pentru transmiterea și recepția semnalelor UHF. Aceste antene sunt disponibile în diferite dimensiuni și tipuri, inclusiv antene portabile și stații de bază.
- Realocare a spectrului: frecvențele UHF sunt realocate pentru a satisface cererea de spectru suplimentar pentru servicii fără fir. Aceasta include scăderea cererii pentru frecvențele de difuzare UHF și utilizarea optimizată a UHF pentru serviciile de bandă largă fără fir.
UHF și VHF: cine le folosește?
Înainte de a descoperi cine folosește frecvențele UHF și VHF, să înțelegem rapid ce sunt acestea. UHF înseamnă Ultra High Frequency, iar VHF înseamnă Very High Frequency. Principala diferență dintre cele două este intervalul de frecvență în care operează. Radiourile UHF funcționează în intervalul 400-512 MHz, în timp ce radiourile VHF funcționează în intervalul 136-174 MHz. Gama de frecvență afectează domeniul de semnal și capacitatea de penetrare a radiourilor.
Cine folosește radiourile UHF?
- Lucrători în construcții: radiourile UHF sunt utilizate în mod obișnuit pe șantierele de construcții datorită capacității lor de a pătrunde prin clădiri și structuri. De asemenea, sunt grozave pentru a comunica în medii zgomotoase.
- Industrii: radiourile UHF sunt utilizate pe scară largă în industrii precum producția, transportul și logistica. Sunt perfecte pentru a comunica într-o zonă mare și sunt proiectate pentru a rezista în medii dure.
- Servicii publice: radiourile UHF sunt utilizate în mod obișnuit de serviciile publice, cum ar fi poliția, pompierii și serviciile medicale de urgență. Ele oferă un nivel mai ridicat de securitate și confidențialitate decât radiourile VHF.
- Servicii comerciale: radiourile UHF sunt utilizate și de serviciile comerciale, cum ar fi magazine și restaurante. Sunt compacte și ușor de transportat, făcându-le perfecte pentru comunicare într-o zonă mică.
Pe care ar trebui să alegi?
Când vine vorba de alegerea dintre radiourile UHF și VHF, există câteva lucruri de luat în considerare:
- Raza semnalului: radiourile UHF oferă o rază mai scurtă, dar o capacitate de penetrare mai bună, în timp ce radiourile VHF oferă o rază mai lungă de acțiune, dar pot avea dificultăți în pătrunderea prin clădiri și structuri.
- Durata de viață a bateriei: radiourile UHF necesită de obicei o dimensiune mai mică a bateriei și oferă o durată de viață mai lungă decât radiourile VHF.
- Preț: radiourile UHF sunt de obicei mai scumpe decât radiourile VHF datorită gamei de frecvență și construcției lor mai mari.
- Nevoi specifice: în funcție de nevoile dvs. specifice, este posibil să descoperiți că un tip de radio este mai potrivit pentru dvs. decât celălalt.
În cele din urmă, alegerea între radiourile UHF și VHF depinde de tipul de lucru pe care îl desfășurați și de mediile în care lucrați. Înțelegerea diferențelor dintre cele două vă poate ajuta să luați o decizie informată atunci când cumpărați un radio.
Alegerea între frecvențele VHF și UHF
- Frecvențele VHF oferă o lățime de bandă mai largă, ceea ce înseamnă că pot transmite mai multe date simultan.
- Frecvențele VHF sunt mai potrivite pentru utilizare în aer liber și pentru lucru pe distanțe mai lungi.
- Frecvențele VHF sunt mai puțin predispuse la interferențe de la alte dispozitive.
- Radiourile VHF oferă de obicei semnale de calitate superioară și sunt mai potrivite pentru lucrul în zone deschise.
Concluzie
Așadar, uhf înseamnă Ultra High Frequency și este folosit pentru comunicații radio. Este grozav pentru comunicații personale și partajate, dar nu atât de grozav pentru semnale cu rază lungă de acțiune. Dar nu vă faceți griji, există și alte frecvențe pentru asta. Deci, acum știi!
Sunt Joost Nusselder, fondatorul Neaera și marketer de conținut, tată și îmi place să încerc echipamente noi cu chitara în centrul pasiunii mele și, împreună cu echipa mea, creez articole de blog aprofundate din 2020. pentru a ajuta cititorii fideli cu sfaturi de înregistrare și chitară.
