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Por que a transmissão de alta potência é tão importante? Desmistificando os padrões de intensidade do sinal na transmissão!
No campo das comunicações, a intensidade do sinal desempenha um papel vital, especialmente na engenharia de radiofrequência. A intensidade do sinal refere-se ao efeito da potência de saída do transmissor recebida através da antena de referência e à distância da antena transmissora. A transmissão de alta potência é particularmente importante na indústria de radiodifusão, o que permite que as emissoras transmitam seus sinais em uma faixa maior, e essas intensidades são frequentemente expressas em dB-milivolts por metro (dBmV/m).
Sistemas de baixa potência, como telefones celulares, geralmente expressam sua potência em dB-microvolts por metro (dBμV/m) ou em decibéis, geralmente em relação a uma referência de um miliwatt (dBm).
No jargão de transmissão, 1 mV/m é equivalente a 1.000 μV/m, ou geralmente é expresso como 60 dBμ. Por exemplo, uma intensidade de sinal de 100 dBμ ou 100 mV/m pode causar interferência no envelope em alguns receptores, enquanto 60 dBμ ou 1,0 mV/m é geralmente considerado o limite da zona de proteção de estação de rádio norte-americana. Quando a intensidade do sinal atinge 40 dBμ ou 0,1 mV/m, a maioria dos receptores pode aceitá-la e ter boa qualidade de som. \n
O impacto dos sinais de alta potência
A intensidade de transmissão do sinal de uma estação de rádio afeta diretamente sua cobertura e qualidade. Ao projetar e construir equipamentos de transmissão, é inevitável considerar a distribuição da potência de transmissão. Tomando como exemplo uma antena simétrica de meia onda, a intensidade do seu campo elétrico pode variar com a potência de transmissão, a geometria da antena e a resistência à radiação, o que enfatiza a importância da transmissão de alta potência.
As fontes de sinais fracos incluem interferência nas cidades, atenuação causada por materiais de construção e até mesmo fatores ambientais, como o clima. Isto deixou certas áreas, especialmente as áreas de recepção de sinal fraco do documento, permanecendo zonas sem serviço até hoje.
Força de recepção do sinal RF
Apesar da rede global de torres de telefonia celular, ainda existem muitas áreas onde não há boa recepção. Principalmente em algumas áreas remotas, o custo de construção de uma estação base é extremamente alto, o que geralmente leva à escassez de sinais nessas áreas. Mesmo em áreas com intensidade de sinal relativamente boa, sinais fracos ocorrem frequentemente em porões ou dentro de grandes edifícios. Além disso, em ambientes urbanos movimentados, os sinais emitidos pelas torres de transmissão locais podem interferir entre si e reduzir a recepção.
No processo de projeto de equipamentos de rádio, com a popularização de equipamentos de frequência de alta potência, o impacto das estações base em sinais fracos de grande escala merece cada vez mais atenção.
A relação entre a potência média irradiada e a intensidade do sinal
A relação entre potência média e frequência de rádio tornou-se cada vez mais importante no design. Para uma antena típica de meia onda, a intensidade do campo elétrico em diferentes distâncias pode ser derivada com base na fórmula derivada da potência transmitida através da antena. Idealmente, essas medições ajudam cada estação de rádio a avaliar com precisão o alcance do sinal e as capacidades de recepção.
Por exemplo, para um sinal enviado a um tom auditivo com potência média de 1 miliwatt a 313 metros, o campo elétrico máximo pode chegar a 1 mV/m, que é exatamente o que 60 dBμ representa.
Estimativa da intensidade do sinal
O processo de avaliação da intensidade do sinal de RF recebido não é complicado. Comparando a potência conhecida com a distância, pode-se obter uma estimativa da intensidade do sinal recebido. Isto tem implicações extraordinárias para a compreensão da força do sinal durante uma chamada de celular.
Desafios futuros
Com o avanço da ciência e da tecnologia, a tecnologia de comunicação sem fio enfrenta muitos desafios, incluindo como manter uma boa intensidade de sinal em edifícios urbanos e como projetar estações base para cobrir áreas mais remotas. Para o campo atual de radiodifusão e comunicações sem fio, o desafio é como conseguir uma transmissão de sinal eficiente e estável para atender às crescentes necessidades dos usuários.
Em um nível macro, o desenvolvimento das comunicações sem fio está intimamente relacionado a todos. Como será o futuro modelo de comunicação?
