रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) का मूल सिद्धांत

1. रेडियो फ्रीक्वेंसी क्या है?

रेडियो फ़्रीक्वेंसी, संक्षिप्त रूप मेंआरएफ, उच्च-आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा विद्युत चुम्बकीय तरंगों का संक्षिप्त रूप है।

विद्युत चुम्बकीय तरंगें वास्तव में काफी परिचित अवधारणाएँ हैं।

मैक्सवेल के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांत के अनुसार, एक दोलनशील विद्युत क्षेत्र एक दोलनशील चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, और एक दोलनशील चुंबकीय क्षेत्र एक दोलनशील विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र लगातार अंतरिक्ष में बाहर की ओर फैलते हैं, जिससे विद्युत चुम्बकीय तरंगें बनती हैं।

निम्नलिखित आरेख मोटे तौर पर इस प्रक्रिया को दर्शाता है, जहां ई विद्युत क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है और बी चुंबकीय क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है।

अक्ष पर एक ही स्थिति में विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र का चरण और आयाम समय के साथ बदल जाएगा।

आमतौर पर, रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) 300KHz-300GHz के बीच दोलन आवृत्तियों के साथ विद्युत चुम्बकीय तरंगों के लिए एक सामूहिक शब्द है, और इसका व्यापक रूप से रडार और वायरलेस संचार में उपयोग किया जाता है।

2. रेडियो फ्रीक्वेंसी की बुनियादी विशेषताएं

किसी दिए गए आरएफ सिग्नल का वर्णन करने के लिए, इसे चार दृष्टिकोणों से देखा जा सकता है: आवृत्ति, तरंग दैर्ध्य, आयाम और चरण।

2.1 आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य

विद्युत चुम्बकीय तरंगों की आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र दोलनों की आवृत्ति को संदर्भित करती है।

तरंगों की एक अवधि होती है, और आवृत्ति (एफ) समय की एक निश्चित इकाई के भीतर एक लहर उत्पन्न होने वाले चक्रों की संख्या है, जिसे हर्ट्ज़ (हर्ट्ज) में मापा जाता है।

निम्नलिखित आंकड़ा 10 हर्ट्ज प्रति यूनिट समय की आवृत्ति के साथ एक सिग्नल के तरंग रूप को दर्शाता है।

तरंग दैर्ध्य (λ) वह दूरी जिस पर एक तरंग एक अवधि के भीतर फैलती है, और एक स्थिर प्रसार गति के तहत, तरंग दैर्ध्य आवृत्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है, अर्थात, λ = C/f।

समान आवृत्तियों वाले आरएफ एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप करेंगे, इसलिए आवृत्ति बैंड आवंटित करने, अनुप्रयोगों के बीच आपसी हस्तक्षेप से बचने और आरएफ के उपयोग को मानकीकृत करने के लिए स्पेक्ट्रम के प्रबंधन के लिए एक समर्पित संगठन है।

क्षीणन जैसे कारकों के कारण, कम-आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय तरंगें आम तौर पर उच्च-आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय तरंगों की तुलना में लंबी दूरी तक फैल सकती हैं, और इसलिए अक्सर दृष्टि रेखा के ऊपर रडार में उपयोग किया जाता है।

उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय तरंगों में उच्च ऊर्जा, मजबूत प्रवेश क्षमता और उच्च बैंडविड्थ होती है, और अब इन्हें कम-आवृत्ति भीड़ की समस्या को कम करने के लिए दृष्टि संचार की कुछ पंक्तियों में भी उपयोग किया जाता है, जैसे कि एमएमवेव संचार।

2.2 आयाम

आरएफ का आयाम संकेत एक चक्र के भीतर विद्युत क्षेत्र दोलन की भिन्नता का माप है। साइन तरंगों के लिए, इसे शिखर मान ①, शिखर से शिखर मान ②, और मूल माध्य वर्ग मान ③ द्वारा दर्शाया जा सकता है।

2.3 चरण

चरण तरंग अवधि में एकल समय बिंदु की स्थिति को संदर्भित करता है, जिसे आमतौर पर साइन तरंगों में रेडियन में व्यक्त किया जाता है।