証券会社がトランシーバーを使用する理由の 24 つは、モバイル信号を必要とせずに建物内の他の人々と通信できるためです。 したがって、XNUMX時間通信が可能になります。 しかし、トランシーバーの周波数は直進するため、トランシーバーがどのように壁を通過するのか不思議に思うかもしれません。 それとも壁に当たって跳ね返るのでしょうか？
はい、トランシーバーは壁を通り抜けることができますが、すべてのタイプが壁を通り抜けることができるわけではありません。 たとえば、UHF トランシーバーは波長が短いため、壁を通過して動作する可能性があります。 しかし、VHF トランシーバーは厚い壁を越えて通信することはできません。
電磁波の伝播
伝播とは、波がどのように伝わるか移動するかを指します。 双方向無線の伝播とは、電磁波が伝わる方法を指します。 伝播方法には次の XNUMX つがあります。
- スカイウェーブの伝播
- 地上波の伝播
- 自由空間波の伝播。
スカイウェーブ
スカイウェーブまたはスキップ伝播は、電磁波伝播の方法です。 伝播周波数の範囲は 3 ～ 30MHz です。 この帯域幅の周波数は高周波 (HF) と呼ばれます。
高周波は短波です。 電荷を帯びた大気上層である電離層はそれらを吸収しません。 代わりに、それらは地球に向かって下に屈折して戻ります。 波は電離層で跳ね返り、地面に向かって戻ってきます。
スカイウェーブは地球の曲率に追従しません。 代わりに、それらは電離層に到達し、地平線を越えた通信を容易にします。 送信と受信の間の距離がスキップ距離です。 通常、スカイウェーブの場合、周波数が高くなるほどスキップ距離は長くなります。
国際短波放送局と政府時刻局は高周波数帯域を使用します。 気象観測所、アマチュア無線、市民バンド サービスも高周波帯域で運用されています。
地上波
空の波とは異なり、地上の波は地球の曲率に従います。 地上波の伝播は地表と平行です。 長い波長が地上波を伝播するとき、障害物の周囲で回折します。 これにより、地球の輪郭に沿って進むことができます。
地上波の伝播は、地表と電離層の間の領域をカバーします。 したがって、特に日中の近距離通信に最適です。
3MHz 未満の低周波数と中周波数は地上波を通過します。 これには、超低周波 (ELF) と超低周波 (SLF) が含まれます。 超低周波 (ULF)、超低周波 (VLF)、中周波 (MF) も 3MHz 未満です。
彼らは潜水艦や鉱山の通信に低周波を使用します。 アマチュア無線や AM 放送も低周波数から中周波数帯域 (3 Hz ～ 2MHz) で動作します。
自由空間の波
見通し内通信では、自由空間波動伝播または対流圏波動伝播が使用されます。 空間波の伝播は、周波数波が直線的に進むときに発生します。 この直線は地球の大気の対流圏層内を進みます。
空間波伝播により、送信機と受信機間の直接通信が可能になります。 屈折と回折は空間波に影響を与えません。 代わりに、視線に依存するため、直線的に移動します。
自由空間伝播では、電磁波が理想的な環境で伝わることを前提としています。 このような環境には障害物がありませんが、これは通常は真実ではありません。
直進する信号は、木、丘、壁などの障害物に遭遇する可能性があります。 地球の曲線も自由空間の伝播に影響を与える可能性があります。 したがって、送電塔は、波が地球の曲線に触れないように十分に高くなければなりません。
30 MHz を超える高周波は空間波を通って伝わります。 これらの高周波は FM ラジオや双方向無線通信に使用されます。 衛星通信やテレビ放送もこれらの周波数帯域で動作します。
トランシーバーの周波数はどのような電磁波伝播を使用しますか?
トランシーバーは以下の場所で動作します。 超短波 (VHF) および超短波 (UHF) 帯域。 これらの帯域は 30 MHz を超える高周波で構成されます。
トランシーバーの周波数は非常に高いため、電離層はそれらを弱く反射します。 したがって、スカイウェーブ伝播を介して移動することはできません。 また、地球の形状に従わないため、地上波の伝播を通過することもできません。
代わりに、UHF および VHF 周波数は見通し線に従います。 それらは自由空間波伝播を直線的に進みます。 理想的には、これらの波は障害物なしで送信機から受信機にのみ伝わるべきです。
その理由は、通信するには電波が見通し内になければならないためです。つまり、会話するには XNUMX 台のトランシーバーが見通し内になければなりません。 しかし、それでもお互いに会って話すことはできます。 一般に、トランシーバーは数マイルの距離にわたって送信できます。
建物、木、山などの障害物は通信範囲に影響を与える可能性があります。 しかし、場合によっては、周波数が障害物を回避できることがあります。 この場合、周波数は依然として直線的に移動できます。
地球が平らであれば、見通し線の伝播は容易だっただろう。 しかし、地球の曲率により、電磁波は伝わりにくくなります。 したがって、効果的に通信するには、トランシーバーが見通し内に十分近い距離にある必要があります。
この範囲はトランシーバーの出力によって異なります。 また、気象条件や固い障害物の有無によっても異なります。
見通し線は双方向無線通信にとって重要です。 ただし、一部の無線周波数は壁や鉄などの障壁を通過する可能性があります。 たとえば、超短波帯 (UHF) は、超短波帯 (VHF) よりも障害物をよりよく通過できます。
この背後にある専門用語は、両方の周波数帯域の波長の違いです。 ただし、波長について説明する前に、UHF と VHF の周波数帯域が何であるかを見てみましょう。
VHF および UHF 周波数帯
VHF 周波数の範囲は 30 ～ 300 MHz (メガヘルツ) です。 ほとんどのトランシーバーは 136 ～ 174 MHz の周波数帯域で動作します。 VHF ラジオは、UHF ラジオよりも消費電力が少なく、周波数も低くなります。
波長が長いため (10m ～ 1m)、より広範囲の約 160km (100 マイル) まで到達できます。 VHF トランシーバーは障害物がない屋外で使用することをお勧めします。
しかし、障害物があるため、この推定範囲に到達することはほとんど不可能です。 その結果、トランシーバーの到達距離は、理想的な VHF 到達距離の 100 マイルよりも短くなります。 この規則は UHF トランシーバーにも適用されます。
一方、UHF 周波数の範囲は 300 ～ 3000 MHz (3 GHz) です。 また、UHF トランシーバーは通常、400 ～ 512 MHz の周波数帯域で動作します。 VHF 周波数とは異なり、UHF 帯域はより高い周波数で動作します。
UHF トランシーバーはより高い周波数を持っています。 したがって、VHF のものよりも多くの電力を消費します。 また、UHF 波長はより短く、通常は 1m ～ 10cm です。 およそ 60 km (37 マイル) の短い距離しかカバーできません。
波長は周波数の伝わり方にどのような影響を与えるのでしょうか?
波長は、XNUMX つの対応するまたは同一の山の間の距離です。 波頭とは波の最高点のことです。 波長の最低部分である谷を使用して波長を測定することもできます。
したがって、波長は、XNUMX つの対応するまたは同一の谷の間の距離でもあります。 波長は通常、メートル、センチメートル、またはミリリットルで表されます。
言い換えれば、波長は波の形状が繰り返される距離です。 XNUMX つの同一の波の間の距離を測定すると、波長が得られます。 通常、波長は周波数に反比例します。
これは、低い周波数 (VHF) の方が波長が長いことを意味します。 一方、高周波 (UHF) では波長が短くなります。 周波数が低いほど、波長は長くなります。 同様に、周波数が高くなるほど、波長は短くなります。
壁を越えて使用できるトランシーバーの周波数帯域は何ですか?
短い波は厚い壁を通り抜けることができます。 それらの高周波は壁を貫通することができます。 また、障害物を避けて簡単に移動することもできます。
UHF トランシーバーの周波数は波長が短いため、透過力が高くなります。 この機能により、VHF 周波数よりも厚い壁を通過することができます。 したがって、UHF トランシーバーは屋内で使用することをお勧めします。 オフィススペース、ホテル、学校、アパートなどで使用できます。
VHF トランシーバーは、障害物がほとんどまたはまったくないオープンスペースでより良好に動作します。 波が自由に伝わると、屋外の長距離まで伝わります。 ただし、UHF トランシーバーは、建築環境では VHF トランシーバーよりも優れたパフォーマンスを発揮します。
よくある質問
すべてのトランシーバーは壁を越えて使用できますか?
すべてのトランシーバーが壁を通過できるわけではありません。 双方向無線は、異なる周波数帯域で動作し、異なる波長を持ちます。
超短波 (UHF) は波長が短いため、壁を通過できます。 しかし、超短波 (VHF) 波は波長が長いため、壁をほとんど伝わりません。
トランシーバーは見通し内でのみ機能しますか?
トランシーバーの周波数は見通し内のみを通過します。 ただし、UHF 周波数はコンクリートの壁を通過し、固体の障害物を回避して到達する可能性があります。 理想的な環境では、周波数は送信機から受信機まで直線的に伝わります。
建物内での使用に最適なトランシーバーはどれですか?
建物内ではUHFトランシーバーを使用すると便利です。 射程は短いですが、コンクリートの壁を貫通し、鋼鉄の障害物を回避することができます。 一方、VHF トランシーバーは長距離をカバーできますが、屋内での使用には適していません。
最後の言葉
トランシーバーの周波数帯域によって、最適な使用シナリオが決まります。 UHF 周波数は波長が短いため、厚い壁を通過またはバイパスできます。 VHF 周波数は波長が長く、信号範囲が広がりますが、壁を通過できません。
したがって、UHF トランシーバーはアパートやオフィスの壁を越えて通信できます。 ただし、VHF トランシーバーは屋外のオープンスペースで使用するのが最善です。 障害物がほとんどない場所で最も効果的に機能します。
