Radio-to-remotely

ปัจจัยที่ทำให้ วิทยุสื่อสารรับส่งได้ไกลมากยิ่งขึ้น

เป็นหนึ่งในคำถามยอดฮิตทั้งในวงการวิทยุและคนทั่วไป ว่าอะไรคือสาเหตุที่ทำให้วิทยุสื่อสารสามารถรับส่งสัญญาณได้แม้ระยะทางจะอยู่ไกลออกไป อะไรคือปัจจัยที่เป็นตัวกำหนดระยะทางการรับส่งคลื่นของวิทยุสื่อสารเหล่านี้ มันมีตัวแปรมากมายทีจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพการรับส่งสัญญาณ ดังนั้นเราจะเป็นต้องมาทวนกันเล็กน้อย เพื่อที่จะเข้าใจปัญหาทั้งหมดได้

สมัยก่อนเราทุกคนรู้จักรวิทยุ AM กันดี เราสามารถรับสัญญาณเหล่านี้ได้แม้จะอยู่ห่างไกลออกไปนับ 100 ไมล์ คลื่นความถี่นี้อยู่ในระดับ 2 เมกะเฮิร์ตซ์ สัญญาณเหล่านี้ถูกส่งขึ้นไปในบรรยากาศของโลก มันสะท้อนออกจากชั้นบรรยากาศและถูกส่งยังตำแหน่งที่ไกลมากขึ้น ดังนั้นสัญญาณวิทยุ AM ในสภาพแวดล้อมที่มีสัญญาณรบกวนต่ำ สามารถรับได้แม้อยู่ห่างจากขอบฟ้าไปหลายร้อยไมล์

ปัจจัยสำคัญในวิทยุสื่อสาร

สิ่งสำคัญที่เป็นตัวกำหนดคุณภาพในการรับส่งสัญญาณ คือกำลังขับ (Power Output) กำลังไฟนี้ถูกวัดเป็นวัตต์ (watts) คุณอาจเคยได้ยินว่าสถานีวิทยุ FM มักจะออกอากาศที่ 50,000 หรือ 100,000 วัตต์ แต่สำหรับวิทยุสื่อสารสองทางมักจะออกอากาศที่ 1-5 วัตต์ เท่านั้นเอง ส่วนวิทยุมือถือของยานพาหนะสามารถออกอากาศได้ทุกที่จาก 5 ถึง 100 วัตต์ ยิ่งวิทยุมีวัตต์มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งสามารถส่งสัญญาณได้ไกลขึ้นเท่านั้น ให้ลองนึกภาพดูการเคลื่อนของน้ำที่อยู่ในท่อ ระหว่างการไหลมันจะสูญเสียความดันของมันไปตามระยะทาง เช่นเดียวกันกับกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสายไฟ มันก็จะสูญเสียกำลังไฟไปทีละน้อย

คลื่นวิทยุ ก็มีหลักการในแบบเดียวกัน เมื่อมีการส่งสัญญาณออกไป มันจะเกิดอัตราการสูญหายไปตลอดทาง  แต่ถ้าคุณใช้แรงดันไฟฟ้ามากขึ้น (เหมือนแรงพลักดันให้ลูกบอลกลิ้งไปได้ไกล) ก็จะได้ระยะทางไกลขึ้น เพื่อใช้ในการต่อสู้กับอุปสรรคต่างๆ ในระหว่างทาง แต่จำไว้ว่าการวิทยุสื่อสารแบบไร้สายที่มีวัตต์สูงๆ นั้น ไม่ใช่เรื่องดีเสมอไป เพราะยิ่งวัตต์สูงเท่าไหร่ กำลังไฟในแบตเตอรี่ของวิทยุสื่อสารก็จะหมดเร็วขึ้นเท่านั้น

ความต่างของการเลือกใช่ช่วงคลื่น

โดยปกติแล้ววิทยุสื่อสารจะใช้อยู่ 2 คลื่น ได้แก่ Ultra High Frequency หรือ UHF และ High Frequency ที่เรียกสั้นๆ ว่า VHF ทั้งสองช่วงคลื่นนี้ ถือเป็นช่วงสัญญาณที่ดีสุดจากทั้งหมด 9 ช่วง มันมีข้อดี และ ข้อเสียในที่พอยอมรับได้ รูปแบบคลื่นทั้งงสองเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการสื่อสารทางวิทยุในปัจจุบัน 1 kilohertz (kHz) เท่ากับ 1,000 รอบต่อวินาที หรือ เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ซึ่งเท่ากับ 1,000,000 รอบต่อวินาที – หรือ 1,000 kHz เป็นคลื่นที่มีความยาวคลื่นสั้นแต่ส่งได้ไกลและมีปริสิทธิภาพ ส่วนคลื่นที่มีความยาวมาก คือ Very Low Frequency หรือคลื่นความถี่ต่ำ มีคุณสมบัติในการทะลุทะลวงชั้นหิน และน้ำ จึงถูกนำไปใช้เลือกกับการสื่อสารระหว่างเรือดำน้ำ และอุตสาหกรรมเหมือง

About the author: admin