Du behöver inte vara utmärkt på RF för att bli en bra WiFi-ingenjör. Men du måste förstå grunderna.
FREKVENS
RF Frekvens är en elektromagnetisk våg som använder växelström (AC).
Som namnet antyder, ”frekvens”, är det något som händer om och om och om igen. Det är mycket frekvent, konsekvent och repetitivt.
Det finns olika typer av frekvenser; ljus, ljud och i vårt fall radiofrekvens (RF).
”Frekvens är antalet gånger en viss händelse inträffar inom ett visst tidsintervall. Ett standardmått på frekvens är hertz (Hz)” – CWNA:s definition av frekvens v106
Denna specificerade händelse som nämns i CWNA:s studiehandbok är cykeln.
CYKEL
”En svängning, eller cykel, av denna växelström definieras som en enskild förändring från uppåt till nedåt till uppåt, eller som en förändring från positivt, till negativt till positivt”. – CWNA:s definition av cykel v106
Låt oss titta på några exempel på en cykel.
Exempel 1 – (1) Cykel
En cykel, specificerad händelse, mäts 1 sekund i tid vilket motsvarar 1 Hz. Som CWNA nämnde: ”Växelström definieras som en enda förändring från uppåt till nedåt till uppåt, eller som en förändring från positivt, till negativt till positivt.”
Exempel 2 – (5) cykler
Fem cykler, specificerade händelser, mäts 1 sekund i tid vilket motsvarar 5 Hz.
Vi har att göra med enkel matematik – 1 och 5 cykler per sekund. Föreställ dig för ett ögonblick 2 400 000 000 000 / 5 000 000 000 000 miljarder cykler på 1 sekund. Det är många cykler, eller hur? Det är det antal cykler som 2,4 GHz och 5 GHz (WiFi) använder för att transportera data från en radio till en annan radio.
Hög frekvens innebär helt enkelt att det finns fler cykler per sekund.
Exempel 3 – exempel på låg- och högfrekvens
Så – kom ihåg – frekvens är helt enkelt något som upprepar sig själv om och om igen. Den mäts i cykler per sekund. Ju fler cykler per sekund, desto högre frekvens eller refereras till som högre frekvens.
VÅGLÄNGDIGHET
”Våglängd är avståndet mellan likartade punkter på två vågor som går baklänges”. – CWNA:s definition av våglängd v106
RF Vågor kan mätas i olika punkter. I exemplet nedan är referens #1 det vanligaste sättet att mäta våglängden.
Exempel 4
AMPLITUDE
”Amplituden är vågens höjd, kraft eller styrka.” – CWNA:s definition av Amplituden v106
Vad som är viktigt att komma ihåg – frekvensen, cykeln och våglängden förblir konstanta, däremot är våglängdens höjd dynamisk baserat på vågens styrka. Ju högre effekt, eller amplitud, desto högre är vågformen peeks. Ju lägre effekt, eller amplitud, desto lägre är vågformen, samtidigt som frekvens, cykel och våglängd förblir oförändrade.
Exempel 5 – Amplituden visas genom vågformens höjd eller kikarsiffror.
FAS
Fas är samma frekvens, samma cykel, samma våglängd, men är två eller flera vågformer som inte är exakt likriktade med varandra.
”Fas är inte en egenskap hos bara en RF-signal utan handlar i stället om förhållandet mellan två eller flera signaler som delar samma frekvens. Fasen innebär förhållandet mellan läget för amplitudens toppar och dalar i två vågformer.
Fasen kan mätas i avstånd, tid eller grader. Om topparna i två signaler med samma frekvens ligger exakt i linje vid samma tidpunkt sägs de vara i fas. Omvänt, om topparna i två signaler med samma frekvens inte är exakt i linje vid samma tidpunkt, sägs de vara ur fas.” – CWNA:s definition av fas v106
Exempel 6
Nedan följer ett exempel på 2 vågformer som är 90 grader ur fas.
”Vad som är viktigt att förstå är den effekt som fasen har på amplituden när en radio tar emot flera signaler. Signaler som har 0 (noll) graders fasskillnad kombinerar faktiskt sin amplitud, vilket resulterar i en mottagen signal med mycket större signalstyrka, potentiellt så mycket som dubbla amplituden. Om två RF-signaler är 180 grader ur fas (toppen av den ena signalen ligger exakt i linje med botten av den andra signalen) upphäver de varandra och den effektiva mottagna signalstyrkan är noll. Fasskillnad har en kumulativ effekt. Beroende på hur stor fasskillnaden mellan två signaler är kan den mottagna signalstyrkan antingen ökas eller minskas. Fasskillnaden mellan två signaler är mycket viktig för att förstå effekterna av ett RF-fenomen som kallas multipath.” – CWNA:s definition av fas v106
Exempel 7
Nedan följer ett exempel på 2 vågformer som är 180 graders fasskillnad.
”Om två RF-signaler är 180 graders fasskillnad (toppen av den ena signalen ligger exakt i linje med botten av den andra signalen), upphäver de varandra och den effektiva mottagna signalstyrkan är noll”. CWNA:s definition av fas v106
Det är alltid viktigt att se över grunderna. En god förståelse för RF är en viktig byggsten för att bli en bra WiFi-tekniker!