Je hoeft niet uitmuntend te zijn in RF om een goede WiFi ingenieur te zijn. Maar je moet wel de basis begrijpen.
FREQUENTIE
RF Frequentie is een elektromagnetische golf die gebruik maakt van AC (wisselstroom).
Net zoals de naam al aangeeft, “frequentie”, is het iets dat steeds weer opnieuw gebeurt. Het is zeer frequent, consistent en repetitief.
Er zijn verschillende soorten frequentie; licht, geluid en in ons geval radiofrequentie (RF).
“Frequentie is het aantal keren dat een bepaalde gebeurtenis zich voordoet binnen een bepaald tijdsinterval. Een standaardmaat voor frequentie is hertz (Hz)” – De CWNA-definitie van frequentie v106
De in de CWNA Studiegids genoemde gespecificeerde gebeurtenis is de cyclus.
CYCLE
“Een oscillatie, of cyclus, van deze wisselstroom wordt gedefinieerd als een eenmalige verandering van omhoog naar omlaag naar omhoog, of als een verandering van positief, naar negatief naar positief.” – De CWNA-definitie van cyclus v106
Laten we eens kijken naar een paar voorbeelden van een Cyclus.
Voorbeeld 1 – (1) Cyclus
Een cyclus, gespecificeerde gebeurtenis, wordt gemeten op 1 seconde in tijd, wat gelijk is aan 1 Hz. Zoals de CWNA vermeldt, “wordt wisselstroom gedefinieerd als een enkele verandering van boven naar beneden naar boven, of als een verandering van positief, naar negatief naar positief”
Voorbeeld 2 – (5) Cycli
Vijf cycli, gespecificeerde gebeurtenissen, worden 1 seconde in tijd gemeten, wat gelijk is aan 5 Hz.
We hebben te maken met eenvoudige wiskunde – 1 en 5 cycli per seconde. Stelt u zich eens voor: 2.400.000.000 / 5.000.000.000 miljard cycli in 1 seconde. Dat zijn veel cycli, hè? Dat is het aantal cycli dat 2,4 GHz en 5 GHz (WiFi) gebruiken om gegevens van een radio door de lucht naar een andere radio te transporteren.
Hoge frequentie betekent eenvoudigweg dat er meer cycli per seconde zijn.
Voorbeeld 3 – Lage en Hoge frequentie voorbeeld
Dus – onthoud — Frequentie is eenvoudigweg iets dat zich steeds herhaalt. Het wordt gemeten in cycli per seconde. Hoe meer cycli per seconde, hoe meer frequentie of een hogere frequentie.
Golflengte
“Golflengte is de afstand tussen gelijksoortige punten op twee rug-aan-rug golven.” – De CWNA-definitie van Golflengte v106
RF Golven kunnen op verschillende punten worden gemeten. In het onderstaande voorbeeld is referentie #1 de meest voorkomende manier waarop golflengte wordt gemeten.
Voorbeeld 4
AMPLITUDE
“Amplitude is de hoogte, de kracht of de macht van de golf” – De CWNA-definitie van Amplitude v106
Wat belangrijk is om te onthouden – frequentie, cyclus en golflengte blijven constant, maar de hoogte van de golfvorm is dynamisch, gebaseerd op de kracht van de golf. Hoe hoger de kracht, of amplitude, hoe hoger de golfvorm piekt. Hoe lager het vermogen, of de amplitude, hoe lager de golfvorm piekt, terwijl frequentie, cyclus en golflengte gelijk blijven.
Voorbeeld 5 – Amplitude weergegeven door de hoogte of piek van de golfvorm.
FASE
Fase is dezelfde frequentie, dezelfde cyclus, dezelfde golflengte, maar zijn 2 of meer golfvormen niet precies op elkaar afgestemd.
“Fase is niet een eigenschap van slechts één RF-signaal, maar behelst de relatie tussen twee of meer signalen die dezelfde frequentie hebben. De fase betreft de relatie tussen de positie van de amplitudecrests en -troughs van twee golfvormen.
Fase kan worden gemeten in afstand, tijd, of graden. Als de pieken van twee signalen met dezelfde frequentie op hetzelfde moment precies op één lijn liggen, wordt gezegd dat ze in fase zijn. Omgekeerd, als de pieken van twee signalen met dezelfde frequentie niet exact op hetzelfde moment uitgelijnd zijn, zegt men dat ze uit fase zijn. – De CWNA-definitie van Fase v106
Voorbeeld 6
Hieronder staat een voorbeeld van 2 golfvormen die 90 graden uit fase zijn.
“Wat belangrijk is om te begrijpen, is het effect dat fase heeft op de amplitude wanneer een radio meerdere signalen ontvangt. Signalen die 0 (nul) graden fasescheiding hebben, combineren in feite hun amplitude, wat resulteert in een ontvangen signaal met een veel grotere signaalsterkte, mogelijk tot wel twee keer de amplitude. Als twee RF-signalen 180 graden uit fase zijn (de piek van het ene signaal is precies in lijn met het dieptepunt van het tweede signaal), heffen zij elkaar op en is de effectieve sterkte van het ontvangen signaal nihil. Fasescheiding heeft een cumulatief effect. Afhankelijk van de mate van fasescheiding van twee signalen, kan de sterkte van het ontvangen signaal toe- of afnemen. Het faseverschil tussen twee signalen is zeer belangrijk voor het begrijpen van de effecten van een RF-fenomeen dat bekend staat als multipath, ” – De CWNA-definitie van Fase v106
Voorbeeld 7
Hieronder staat een voorbeeld van 2 golfvormen die 180 graden uit fase zijn.
“Als twee RF-signalen 180 graden uit fase zijn (de piek van het ene signaal ligt precies in lijn met de trog van het tweede signaal), heffen zij elkaar op en is de effectieve sterkte van het ontvangen signaal nihil.” De CWNA-definitie van Fase v106
Het is altijd belangrijk om de basisprincipes opnieuw te bekijken. Een goed begrip van RF is een belangrijke bouwsteen om een goede WiFi-ingenieur te worden!