uhf là gì? Bạn có thể đã nghe nó trước đây và tự hỏi nó là gì.
Tần số siêu cao (UHF) là ký hiệu của ITU cho tần số vô tuyến trong dải từ 300 MHz đến 3 GHz, còn được gọi là dải decimet vì các bước sóng nằm trong khoảng từ một đến mười decimet. Sóng vô tuyến có tần số trên dải UHF rơi vào dải tần SHF (tần số siêu cao) hoặc vi sóng. Tín hiệu tần số thấp hơn rơi vào dải tần VHF (tần số rất cao) hoặc thấp hơn. Sóng vô tuyến UHF lan truyền chủ yếu bằng đường ngắm; chúng bị chặn bởi các ngọn đồi và các tòa nhà lớn mặc dù việc truyền qua các bức tường của tòa nhà đủ cao để tiếp nhận trong nhà. Chúng được sử dụng để phát sóng truyền hình, điện thoại không dây, máy bộ đàm, dịch vụ vô tuyến cá nhân liên lạc qua vệ tinh, điện thoại di động và nhiều ứng dụng khác. IEEE định nghĩa băng tần của radar UHF là các tần số từ 300 MHz đến 1 GHz. Hai băng tần khác của radar IEEE chồng lên băng tần ITU UHF: băng tần L từ 1 đến 2 GHz và băng tần S từ 2 đến 4 GHz.
Trong bài viết này, tôi sẽ giải thích uhf là gì, cách thức hoạt động và một số công dụng của nó. Vậy hãy bắt đầu!
Đặc tính lan truyền của sóng vô tuyến UHF
Các đặc điểm lan truyền đề cập đến cách sóng vô tuyến di chuyển trong không khí và tương tác với môi trường. Hiểu những đặc điểm này là điều cần thiết để thiết kế và vận hành không dây hệ thống thông tin liên lạc một cách hiệu quả.
Sóng UHF di chuyển như thế nào?
Sóng UHF, giống như tất cả các sóng vô tuyến, truyền trong không khí với tốc độ ánh sáng. Tuy nhiên, không giống như sóng HF tần số thấp hơn, sóng UHF không bị tầng điện ly phản xạ và do đó bị giới hạn trong giao tiếp trong tầm nhìn. Điều này có nghĩa là sóng UHF chỉ có thể truyền theo đường thẳng và bị chặn bởi các chướng ngại vật như tòa nhà, đồi núi và cây cối.
Đặc tính công suất và âm lượng
Sóng UHF có công suất và âm lượng nhỏ hơn so với sóng tần số thấp hơn. Điều này có nghĩa là tín hiệu UHF ít có khả năng xuyên qua chướng ngại vật hơn và dễ bị nhiễu hơn từ các thiết bị không dây khác hoạt động trong cùng dải tần.
Đặc tính tần số và quét kênh
Sóng UHF có một chút đặc tính tần số và quét kênh. Điều này có nghĩa là các kênh UHF hẹp và chỉ có thể hỗ trợ một ít băng thông. Do đó, các hệ thống liên lạc không dây UHF thường được sử dụng cho các liên lạc cá nhân và có thể chia sẻ, chẳng hạn như bộ đàm, micrô không dây và các thiết bị điều khiển từ xa.
Ăng ten
Anten là thiết bị cho phép truyền và nhận tín hiệu. Chúng được sử dụng để truyền tín hiệu trên một khoảng cách dài, xuyên qua các tòa nhà và xung quanh các chướng ngại vật. Ăng-ten hoạt động bằng cách chuyển đổi tín hiệu điện thành sóng điện từ và ngược lại. Các tín hiệu được truyền trong không khí và ăng-ten nhận hoặc truyền chúng.
Loại Ăng-ten
Có nhiều loại ăng-ten khác nhau có sẵn trên thị trường và mỗi loại được thiết kế cho một mục đích cụ thể. Một số loại anten phổ biến là:
- Ăng-ten đa hướng: Các ăng-ten này truyền và nhận tín hiệu theo mọi hướng. Chúng thường được sử dụng để phát tín hiệu truyền hình và đài phát thanh.
- Ăng-ten định hướng: Các ăng-ten này truyền và nhận tín hiệu theo một hướng cụ thể. Chúng thường được sử dụng cho liên lạc di động và trong các cài đặt yêu cầu tín hiệu mạnh.
- Ăng-ten lưỡng cực: Những ăng-ten này đơn giản và dễ cài đặt. Chúng thường được tìm thấy trong các thiết lập khoa học quy mô nhỏ và được sử dụng để truyền và nhận tín hiệu trong khoảng cách ngắn.
- Ăng-ten đĩa: Những ăng-ten này sử dụng một gương phản xạ parabol để tăng mức tăng của ăng-ten. Chúng thường được sử dụng cho liên lạc vệ tinh và trong các cài đặt yêu cầu tín hiệu mạnh.
Anten UHF so với VHF
Sự lựa chọn giữa ăng-ten UHF và VHF phụ thuộc vào tần số của tín hiệu và phạm vi yêu cầu. Ăng-ten UHF có bước sóng ngắn hơn và phù hợp hơn để truyền tín hiệu trong khoảng cách ngắn hơn. Ăng-ten VHF có bước sóng dài hơn và phù hợp hơn để truyền tín hiệu trong khoảng cách xa hơn.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của ăng-ten
Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của ăng-ten, bao gồm:
- Chiều cao của ăng-ten: Ăng-ten cao hơn sẽ cho phép thu và truyền tín hiệu tốt hơn.
- Góc của ăng-ten: Góc của ăng-ten có thể ảnh hưởng đến khả năng nhiễu sóng và chất lượng tín hiệu.
- Độ nhạy của ăng-ten: Ăng-ten nhạy hơn sẽ cho phép thu tín hiệu tốt hơn.
- Sức mạnh của tín hiệu: Tín hiệu mạnh hơn sẽ cho phép truyền tín hiệu tốt hơn.
- Đường ngắm: Ăng-ten cần có đường ngắm rõ ràng tới tháp phát hoặc thu.
- Cài đặt: Ăng-ten cần được đặt ở đúng vị trí để cho phép truyền và nhận tín hiệu rõ ràng.
- Hàm lượng nước trong không khí: Nước có thể gây nhiễu tín hiệu và làm giảm chất lượng tín hiệu.
Độ lợi của anten và dB
Độ lợi của ăng-ten là thước đo mức tăng cường độ tín hiệu mà ăng-ten cung cấp. Nó được đo bằng decibel (dB). Anten có độ khuếch đại cao hơn sẽ cung cấp tín hiệu tốt hơn so với ăng ten có độ khuếch đại thấp hơn.
Chế độ Simplex và Duplex
Chế độ Simplex là chế độ giao tiếp trong đó tín hiệu được truyền và nhận trên cùng một tần số. Chế độ song công là chế độ giao tiếp trong đó tín hiệu được truyền và nhận trên các tần số khác nhau.
Anten lặp lại
Ăng-ten lặp lại được sử dụng để mở rộng phạm vi của tín hiệu. Chúng nhận tín hiệu yếu và truyền lại tín hiệu đó với công suất cao hơn để mở rộng phạm vi của tín hiệu.
Ứng dụng
UHF được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng liên lạc khác nhau do những ưu điểm của nó so với VHF. Một số ứng dụng chính của UHF trong giao tiếp là:
- An toàn công cộng: UHF được sử dụng để liên lạc về an toàn công cộng, bao gồm cảnh sát, cứu hỏa và các dịch vụ y tế khẩn cấp. UHF cho phép liên lạc tầm ngắn, lý tưởng cho các khu vực đô thị nơi các tòa nhà có thể cản trở tín hiệu. Các hệ thống vô tuyến trung kế thường được sử dụng để cho phép nhiều cơ quan chia sẻ các kênh tần số giống nhau.
- Điện thoại di động: Tần số UHF được sử dụng trong điện thoại di động, bao gồm mạng GSM và UMTS. Các mạng này cho phép truyền giọng nói và dữ liệu, cũng như các dịch vụ bổ sung như nhắn tin văn bản và truy cập internet.
- Mạng không dây: UHF được sử dụng trong các mạng không dây, bao gồm Wi-Fi và Bluetooth. Các mạng này cho phép các thiết bị được kết nối mà không cần dây hoặc cáp.
- Truyền thông vệ tinh: UHF được sử dụng cho truyền thông vệ tinh, bao gồm GPS và điện thoại vệ tinh. Các thiết bị này cho phép liên lạc ở những vùng sâu vùng xa nơi mà các phương thức liên lạc truyền thống có thể không khả dụng.
Phát thanh truyền hình
UHF cũng được sử dụng trong phát sóng, bao gồm cả truyền hình và đài phát thanh. Một số ứng dụng chính của UHF trong phát sóng là:
- Truyền hình: UHF được sử dụng để phát sóng truyền hình kỹ thuật số, cho phép chất lượng cao hơn và nhiều kênh hơn so với phát sóng analog. UHF cũng được sử dụng để phát sóng truyền hình độ nét cao (HDTV).
- Đài phát thanh: UHF được sử dụng cho đài phát thanh nghiệp dư, còn được gọi là đài phát thanh ham. Điều này cho phép liên lạc giữa các nhà khai thác radio nghiệp dư sử dụng tần số UHF. UHF cũng được sử dụng cho điện thoại không dây và điện thoại DECT (Digital Enhanced Cordless Viễn thông).
Quân đội và Chính phủ
UHF được quân đội và chính phủ sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm:
- Liên lạc trên đất liền: UHF được sử dụng để liên lạc trên đất liền, bao gồm liên lạc giữa các căn cứ quân sự và các cơ quan chính phủ.
- Radar và theo dõi: UHF được sử dụng trong các radar và hệ thống theo dõi, bao gồm cả công nghệ tàng hình.
- Liên lạc vệ tinh: UHF được quân đội và chính phủ sử dụng để liên lạc vệ tinh.
Các ứng dụng khác
UHF có nhiều ứng dụng khác, bao gồm:
- Bộ đàm cá nhân: UHF được sử dụng trong bộ đàm cá nhân, bao gồm bộ đàm và bộ đàm hai chiều. Những thiết bị này thường được sử dụng trong các hoạt động ngoài trời như cắm trại và đi bộ đường dài.
- Thiết bị điện toán: UHF được sử dụng trong các thiết bị điện toán, bao gồm thẻ RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến) và thiết bị NFC (Giao tiếp trường gần).
- Ăng-ten: Ăng-ten UHF được sử dụng để truyền và nhận tín hiệu UHF. Các ăng-ten này có nhiều loại và kích cỡ khác nhau, bao gồm cả ăng-ten di động và trạm gốc.
- Phân bổ lại phổ tần: Các tần số UHF đang được phân bổ lại để đáp ứng nhu cầu về phổ tần bổ sung cho các dịch vụ không dây. Điều này bao gồm nhu cầu giảm đối với tần số phát sóng UHF và việc sử dụng UHF được tối ưu hóa cho các dịch vụ băng thông rộng không dây.
UHF và VHF: Ai sử dụng chúng?
Trước khi chúng tôi đi sâu vào việc ai sử dụng tần số UHF và VHF, chúng ta hãy hiểu nhanh về chúng là gì. UHF là viết tắt của Tần số siêu cao và VHF là viết tắt của Tần số rất cao. Sự khác biệt chính giữa hai loại này là dải tần mà chúng hoạt động. Bộ đàm UHF hoạt động trong khoảng 400-512 MHz, trong khi bộ đàm VHF hoạt động trong khoảng 136-174 MHz. Dải tần ảnh hưởng đến phạm vi tín hiệu và khả năng thâm nhập của bộ đàm.
Ai sử dụng bộ đàm UHF?
- Công nhân xây dựng: Bộ đàm UHF thường được sử dụng trong các công trường xây dựng do khả năng xuyên qua các tòa nhà và công trình kiến trúc. Chúng cũng tuyệt vời để giao tiếp trong môi trường ồn ào.
- Các ngành công nghiệp: Bộ đàm UHF được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như sản xuất, vận tải và hậu cần. Chúng hoàn hảo để liên lạc trong một khu vực rộng lớn và được thiết kế để chịu được môi trường khắc nghiệt.
- Dịch vụ công cộng: Bộ đàm UHF thường được sử dụng bởi các dịch vụ công cộng như cảnh sát, cứu hỏa và dịch vụ y tế khẩn cấp. Chúng cung cấp mức độ bảo mật và quyền riêng tư cao hơn so với bộ đàm VHF.
- Dịch vụ thương mại: Bộ đàm UHF cũng được sử dụng bởi các dịch vụ thương mại như cửa hàng và nhà hàng. Chúng nhỏ gọn và dễ dàng mang theo, khiến chúng trở nên hoàn hảo để liên lạc trong một khu vực nhỏ.
BẠn nên chọn cái nào?
Khi nói đến việc lựa chọn giữa bộ đàm UHF và VHF, có một số điều cần xem xét:
- Phạm vi tín hiệu: Bộ đàm UHF cung cấp phạm vi ngắn hơn nhưng khả năng thâm nhập tốt hơn, trong khi bộ đàm VHF cung cấp phạm vi dài hơn nhưng có thể gặp khó khăn khi xuyên qua các tòa nhà và công trình kiến trúc.
- Tuổi thọ pin: Bộ đàm UHF thường yêu cầu kích thước pin nhỏ hơn và cung cấp thời lượng pin dài hơn so với bộ đàm VHF.
- Giá cả: Bộ đàm UHF thường đắt hơn bộ đàm VHF do dải tần và cấu tạo cao hơn.
- Nhu cầu cụ thể: Tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của bạn, bạn có thể thấy rằng một loại đài phù hợp với bạn hơn loại kia.
Cuối cùng, sự lựa chọn giữa bộ đàm UHF và VHF phụ thuộc vào loại công việc bạn làm và môi trường bạn làm việc. Hiểu được sự khác biệt giữa hai loại này có thể giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt khi mua bộ đàm.
Lựa chọn giữa tần số VHF và UHF
- Tần số VHF cung cấp băng thông rộng hơn, nghĩa là chúng có thể truyền nhiều dữ liệu hơn cùng một lúc.
- Tần số VHF phù hợp hơn cho việc sử dụng ngoài trời và làm việc ở khoảng cách xa hơn.
- Tần số VHF ít bị nhiễu từ các thiết bị khác.
- Bộ đàm VHF thường cung cấp tín hiệu chất lượng cao hơn và phù hợp hơn để làm việc ở những khu vực mở.
Kết luận
Vì vậy, bạn có nó, uhf là viết tắt của Ultra High Tần số và nó được sử dụng để liên lạc vô tuyến. Thật tuyệt vời cho các liên lạc cá nhân và chia sẻ, nhưng không tuyệt vời cho các tín hiệu tầm xa. Nhưng đừng lo lắng, có những tần số khác cho điều đó. Bây giờ bạn đã biết!
Tôi là Joost Nusselder, người sáng lập Neaera và là một nhà tiếp thị nội dung, là người cha, và thích thử thiết bị mới với guitar với niềm đam mê của tôi và cùng với nhóm của mình, tôi đã tạo các bài viết blog chuyên sâu kể từ năm 2020 để giúp những độc giả trung thành với các mẹo ghi âm và ghi ta.
