Nem kell kiválónak lenned az RF-ben ahhoz, hogy jó WiFi mérnök legyél. De meg kell értened az alapokat.
FREKVENCIA
A RF frekvencia egy elektromágneses hullám, amely váltakozó áramot (AC) használ.
Ahogy a neve is mutatja, a “frekvencia”, az valami, ami újra és újra és újra megtörténik. Nagyon gyakori, következetes és ismétlődő.
A frekvenciának különböző típusai vannak; fény, hang és a mi esetünkben rádiófrekvencia (RF).
“A frekvencia az a szám, amikor egy meghatározott esemény egy meghatározott időintervallumon belül előfordul. A frekvencia szabványos mértékegysége a hertz (Hz).” – A frekvencia CWNA definíciója v106
A CWNA tanulmányi kézikönyvben említett meghatározott esemény a ciklus.
CIKLUS
“A váltakozó áram rezgése vagy ciklusa úgy definiálható, mint egyszeri változás fentről lefelé és felfelé, vagy mint változás pozitívról, negatívról pozitívra”. – A CWNA definíciója a ciklusról v106
Nézzünk néhány példát a Ciklusra.
1. példa – (1) Ciklus
Egy ciklus, meghatározott esemény 1 másodpercet mér, ami 1 Hz-nek felel meg. Ahogy a CWNA említette: “A váltakozó áramot úgy határozzuk meg, mint egyszeri változást fentről lefelé felfelé, vagy pozitívról negatívról pozitívra.”
2. példa – (5) ciklus
Öt ciklus, meghatározott esemény, 1 másodpercnyi idő alatt mérve, ami 5 Hz-nek felel meg.
Egyszerű matematikával van dolgunk – 1 és 5 ciklus másodpercenként. Képzeljük el egy pillanatra, hogy 1 másodpercben 2 400 000 000 000 / 5 000 000 000 000 milliárd ciklus van. Ez rengeteg ciklus, nem? Ennyi ciklusszámot használ a 2,4 GHz-es és az 5 GHz-es (WiFi) rádió a levegőben az egyik rádiótól a másik rádióhoz történő adattovábbításhoz.
A magas frekvencia egyszerűen azt jelenti, hogy több ciklus van másodpercenként.
3. példa – Alacsony és magas frekvencia példa
Tehát – Ne feledje — a frekvencia egyszerűen valami, ami újra és újra ismétli magát. Másodpercenkénti ciklusokban mérik. Minél több a ciklus másodpercenként, annál nagyobb a frekvencia, vagy magasabb frekvenciaként hivatkoznak rá.
HULLÁMHOSSZÚSÁG
“A hullámhossz a két egymásnak háttal álló hullám hasonló pontjai közötti távolság”. – A CWNA definíciója a hullámhossz v106
RF A hullámok különböző pontokon mérhetők. Az alábbi példában az 1. referencia a hullámhossz mérésének leggyakoribb módja.
4. példa
AMPLITUDE
“Az amplitúdó a hullám magassága, ereje vagy teljesítménye.” – The CWNA definition of Amplitude v106
Mit fontos megjegyezni – a frekvencia, a ciklus és a hullámhossz állandó marad, azonban a hullámforma magassága a hullám teljesítménye alapján dinamikus. Minél nagyobb a teljesítmény, vagyis az amplitúdó, annál magasabbra kúszik a hullámforma. Minél kisebb a teljesítmény vagy az amplitúdó, annál alacsonyabb a hullámforma csúcsértéke, miközben a frekvencia, a ciklus és a hullámhossz változatlan marad.
5. példa – Az amplitúdót a hullámforma magassága vagy csúcsértéke mutatja.
FÁZIS
A fázis azonos frekvencia, azonos ciklus, azonos hullámhossz, de 2 vagy több hullámforma nem pontosan egymáshoz igazodik.
“A fázis nem csak egy RF jel tulajdonsága, hanem két vagy több, azonos frekvenciájú jel közötti kapcsolatot foglalja magában. A fázis két hullámforma amplitúdó-csúcsainak és -völgyeinek helyzete közötti kapcsolatot foglalja magában.”
A fázis mérhető távolságban, időben vagy fokban. Ha két azonos frekvenciájú jel csúcsai egy időben pontosan egy vonalban vannak, akkor azt mondjuk, hogy fázisban vannak. Fordítva, ha két azonos frekvenciájú jel csúcsai nem pontosan egy vonalban vannak egy időben, akkor azt mondjuk, hogy fázison kívül vannak.” – A CWNA meghatározása a fázis v106
Példa 6
Az alábbiakban egy példa 2 hullámforma 90 fokos fázistolódására.
“Amit fontos megérteni, az a fázis hatása az amplitúdóra, amikor egy rádió több jelet fogad. A 0 (nulla) fokos fázistávolsággal rendelkező jelek amplitúdójuk valójában egyesül, ami sokkal nagyobb jelerősségű, potenciálisan akár kétszeres amplitúdójú vételi jelet eredményez. Ha két rádiófrekvenciás jel 180 fokos fáziseltolódást mutat (az egyik jel csúcsa pontosan egybeesik a másik jel mélypontjával), akkor kioltják egymást, és a tényleges vett jelerősség nulla. A fáziseltolódásnak kumulatív hatása van. A két jel fáziseltolódásának mértékétől függően a vett jelerősség növekedhet vagy csökkenhet. A két jel közötti fáziskülönbség nagyon fontos a többutas jelenségként ismert RF jelenség hatásainak megértéséhez.” – A CWNA meghatározása a fázis v106
7. példa
Az alábbiakban 2 hullámforma 180 fokos fáziseltolódására mutatunk példát.
“Ha két RF jel 180 fokos fáziseltolódást mutat (az egyik jel csúcsa pontosan megegyezik a második jel mélypontjával), akkor kioltják egymást, és a tényleges vett jelerősség nulla.”. A CWNA meghatározása a fázis v106
Az alapokat mindig fontos újra átismételni. Az RF szilárd megértése fontos építőköve a jó WiFi mérnökké válásnak!