كيف يسافر RF؟

 

موجات التردد الراديوي (RF) هي نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي ، ويتبع انتشارها المبادئ الأساسية للموجات الكهرومغناطيسية . فيما يلي تحليل مفصل لكيفية انتشار موجات RF:

 

1. طبيعة موجات RF

موجات RF هي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي ، مع نطاق تردد يبلغ حوالي 3 كيلو هيرتز (كيلو هرتز) إلى 300 جيجاهيرتز (GHz) . مثل كل الموجات الكهربائية ، orde المفروضة} kning orderize orderive orderive orderive}

 

2. الأوضاع الرئيسية لانتشار RF

يعتمد انتشار موجات الترددات اللاسلكية على تواترها وعواملها البيئية والمسافة بين جهاز الإرسال والمستقبل . تشمل أوضاع الانتشار الرئيسية:

انتشار .

مبدأ: موجات RF تنتقل في خطوط مستقيمة ، على غرار الضوء المرئي ، والتي تتطلب مسارًا دون عائق بين جهاز الإرسال والمستقبل .

نطاق التردد: عادة ما تستخدم لترددات أعلى .

أمثلة: روابط الأقمار الصناعية وأبراج الميكروويف و Wi-Fi قصيرة المدى وأنظمة الرادار .

قيود: تم حظرها بواسطة المباني أو الجبال أو انحناء الأرض . لذلك ، عادةً ما تعتمد روابط LOS المسافة الطويلة على الأبراج أو الأقمار الصناعية لتحقيق "الرؤية المتبادلة ."

ب . انتشار الموجة الأرضية

مبدأ: موجات RF تنتقل على طول سطح الأرض ، مسترشدًا بالأرض والجو السفلي . تحفز الأمواج التيارات في الأرض ، مما تسبب في إبطاء وينحني (بعد انحناء الأرض) .

نطاق التردد: الترددات المنخفضة (LF ، 30-300 كيلو هرتز) والترددات المتوسطة (MF ، 300 كيلو هرتز - 3 ميغاهيرتز) ، مثل راديو تعديل السعة (AM) (535-1605 كيلو هرتز) .

ميزة: يمكن أن تنتشر على مسافات طويلة على الأرض أو الماء ، مع الأرض توفر مسارًا مستقرًا .

قيود: مع مراعاة التوهين (إضعاف الطاقة) على الأرض ، وخاصة على التضاريس الخشنة أو الموصلة للغاية (e . g . ، الأراضي الرطبة) .

C . Sky Wave (Ionospheric) sparcation

مبدأ: تنعكس موجات RF أو تنكسرها بطبقة أيونوسفير-طبقة من الجزيئات المشحونة (أيونات) في الغلاف الجوي العلوي للأرض ، تقع 60-1000 كيلومتر فوق الأرض . ترتد الأمواج بين الأيونوسفير والأرض ، مما يتيح التواصل الطويل .}}}}}}

نطاق التردد: الترددات العالية (HF ، 3-30 MHz) ، وتستخدم لراديو الموجات القصيرة ، وراديو الهواة ، والاتصالات الطيران/البحرية بعيدة المدى .

 

3. العوامل التي تؤثر على انتشار الموجة:

زاوية الإرسال: الزاوية السفلية تسمح لفترة أطول "القفزات ."

D . الحيود

مبدأ: عند مواجهة حواف أو فتحات ، تنحني موجات RF حول العقبات (مثل المباني أو التلال) . هذا يتيح الإشارات للوصول إلى المناطق وراء العقبات حتى بدون خط البصر المباشر .

e . الانعكاس

مبدأ: تعكس موجات RF الأسطح مثل المباني أو الماء أو الكائنات المعدنية أو الأرض . يمكن أن تصل الموجات المنعكسة إلى المتلقي بشكل غير مباشر ولكنها قد تسبب تداخلًا متعددًا (عندما تكون الأمواج المباشرة والانعكاسية خارج الطور أو إضعاف أو تشوه الإشارة) .

f . الانكسار

مبدأ: RF Waves تنحني عند المرور عبر الوسائط ذات الكثافة المختلفة (e . g . ، الطبقات الجوية ذات درجة حرارة متفاوتة أو رطوبة أو كثافة أيون) ، والتي قد تسبب انحرافًا تصاعديًا أو لأسفل.

4. التوهين والخسائر

تفقد موجات الترددات اللاسلكية الطاقة (التوهين) أثناء الانتشار بسبب الأسباب التالية:

فقدان مسار الفضاء الحرة: الانتشار الطبيعي للأمواج أثناء سفرها بعيدًا عن جهاز الإرسال (تنخفض قوة الإشارة مع مربع المسافة) .

امتصاص: مواد مثل بخار الماء أو المطر أو أوراق الشجر تمتص طاقة RF .

نثر: يتم تفريق الأمواج بواسطة جزيئات صغيرة أو أسطح خشنة ، مما يقلل من قوة الإشارة .

 

ملخص

تنتشر موجات RF كإشعاع كهرومغناطيسي ، ويتم تحديد أوضاع انتشارها عن طريق التردد والبيئة: الترددات العليا تستخدم في المقام الأول انتشار خط البصر ، والترددات المنخفضة تعتمد على موجات الأرض ، وترددات عالية تحقق انتشار موجة السماء ، والتردد ، والترددات ، والتردد ، و truction ، ‘ تعتبر الأوضاع أمرًا بالغ الأهمية لتصميم أنظمة الاتصالات (E . g . ، الشبكات الخلوية ، الراديو ، الأقمار الصناعية) لضمان نقل موثوق .