Hogyan utazik az RF?

 

A rádiófrekvenciás (RF) hullámok egyfajta elektromágneses sugárzás, és terjedése az elektromágneses hullámok alapelveit követi . Itt egy részletes elemzés arról, hogy az RF hullámok hogyan terjednek:

 

1. Az RF hullámok jellege

Az RF -hullámok az elektromágneses spektrum részét képezik, körülbelül 3 kilohertz (kHz) - 300 gigahertz (GHz) . frekvenciatartománytartományban, mint az összes elektromágneses hullám, az elektromos és a mágneses mezők, amelyek a propagáció {}}}}}}}}}}}}}}}.

 

2. Az RF szaporodás fő módjai

Az RF -hullámok terjedése a gyakoriságuktól, a környezeti tényezőktől és az adó és a vevő közötti távolságtól függ . A fő terjedési módok a következők:

A . látószalag (LOS) terjedése

Alapelv: Az RF hullámok egyenes vonalakban haladnak, hasonlóan a látható fényhez, és akadálytalan utat igényelnek az adó és a vevő között .

Frekvenciatartomány: Általában magasabb frekvenciákhoz használják .

Példák: Műholdas linkek, mikrohullámú tornyok, rövid hatótávolságú Wi-Fi és radarrendszerek .

Korlátozás: Az épületek, a hegyek vagy a Föld görbülete . Ezért a hosszú távú LOS-kapcsolatok általában tornyokra vagy műholdakra támaszkodnak, hogy elérjék a "kölcsönös láthatóságot ." -re.

b . földhullám -terjedés

Alapelv: Az RF hullámok a föld felszínén haladnak, a talaj és az alsó légkör vezetésével . A hullámok áramot indukálnak a földben, ami lassul és meghajlik (a Föld görbületét követve) .

Frekvenciatartomány: Alacsony frekvenciák (LF, 30–300 kHz) és közepes frekvenciák (MF, 300 kHz - 3 MHz), például amplitúdó moduláció (AM) rádió (535–1605 kHz) .

Előny: A föld vagy a víz felett nagy távolságokon terjedhet, a talaj stabil utat biztosít .

Korlátozás.

C . Sky Wave (ionoszféra) terjedése

Alapelv: Az RF hullámokat a Föld felső légkörében töltött ionoszféra-A töltésű részecskék (ionok) tükrözik vagy refraktálják.

Frekvenciatartomány: Magas frekvenciák (HF, 3–30 MHz), amelyet rövidhullámú rádióhoz, amatőr rádióhoz és hosszú távú repülési/tengeri kommunikációhoz használnak .

 

3. A hullámterjesztést befolyásoló tényezők:

Átviteli szög: Az alsó szög lehetővé teszi a hosszabb "komló ." komlóját.

d . diffrakció

Alapelv: Ha élek vagy nyílások találkoznak, az RF -hullámok akadályok (például épületek vagy dombok) körül hajlanak . Ez lehetővé teszi a jelek számára, hogy az akadályok mögött lévő területeket elérjék, még közvetlen látóvonal nélkül is

e . reflexió

Alapelv: Az RF hullámok olyan felületeket tükröznek, mint az épületek, a víz, a fém tárgyak vagy a. tükrözött hullámok közvetetten elérhetik a vevőt, de multipath beavatkozást okozhatnak (ha a közvetlen és a tükrözött hullámok nem vannak fázisban, a jel gyengítését vagy torzítását) .}}}}}}}}}}}}

f . refrakció

Alapelv: Rf hullámok hajlítják, amikor áthaladnak a különböző sűrűségű médiákon (e . G ., változó hőmérsékleten, páratartalom vagy ionsűrűségű légköri rétegek), ami felfelé vagy lefelé irányuló elhajlást okozhat .}}}}}}}}}}}}}}

4. csillapítás és veszteség

Az RF -hullámok az alábbi okok miatt elveszítik az energiát (csillapítást):

Szabad űrút veszteség: A hullámok természetes terjedése, amikor az adótól elutaznak (a jel erőssége a távolság négyzetével csökken) .

Abszorpció: Olyan anyagok, mint a vízgőz, az eső vagy

Szórás: A hullámokat kis részecskék vagy durva felületek diszpergálják, csökkentve a jel szilárdságát .

 

Összefoglalás

Az RF-hullámok elektromágneses sugárzásként terjednek, és szaporodási módjait frekvencia és a környezet határozza meg: a magasabb frekvenciák elsősorban a látóterület terjedését használják, az alacsonyabb frekvenciák a talajhullámokra támaszkodnak, és a magas frekvenciák az éghullám-terjedéssel és az ionoszférikus reflexiós révén.}. {3} {3} megértés révén vannak. A kommunikációs rendszerek tervezéséhez kritikus (e . G ., mobilhálózatok, rádió, műholdak) a megbízható átviteli sebesség biztosítása érdekében .