فرکانس چیست؟

اگر تا به امروز مفهوم فرکانس برایتان سوال است، یا درک شهودی مناسبی از آن ندارید،

در این مقاله در نظر داریم تا با زبانی ساده به تعریف و مفهوم فرکانس (Frequency) یا معادل فارسی آن، بسامد بپردازیم.

مفهوم فرکانس چیست؟

بعضی از کلمات در بحث های مختلف دارای معانی متفاوتی است، که فرکانس هم جز این دسته می باشد.

تعریف عمومی فرکانس عبارت است از تعداد چرخه در ثانیه یا به عبارتی دیگر،

تعداد تکرار یک عمل تکراری در واحد زمان (که گاها واحد زمان را ثانیه در نظر می گیرند).

فرکانس را با واحد هرتز (Hz) اندازه گیری می نمایند،

که این نام بر گرفته از فیزیک دان آلمانی یعنی هاینریش رودولف هرتز می باشد.

واحدهای دیگری جهت اندازه گیری فرکانس وجود دارد همانند: دور بر دقیقه (rpm) و همچنین سیکل بر ثانیه.

مثلا، اگر شما بتوانید در طول 1 ثانیه 10 مرتبه دستانتان را به هم بزنید،

در این هنگام فرکانس شما 10 هرتز خواهد بود.

هنگامی که می گویند قدرت CPU شما معادل با 2.4 میلیارد هرتز می باشد،

این معناست که CPU قادر خواهد بود در هر ثانیه تعداد 2.4 میلیارد دستورالعمل را پردازش کند.

منظور این که می گویند نرخ بازسازی صفحه در مانیتور 60 هرتز می باشد یعنی در هر یک ثانیه تعداد 60 مرتبه تمامی صفحه مانیتور به صورت

پیکسل به پیکسل از بالا به پایین، با رنگ های جدیدی جایگزین می‌ شود.

در واقع تعداد 60 مرتبه در ثانیه آنقدر سریع می باشد که چشم شما آن را احساس نکند در صورتی که

این تصویر حداقل 60 بار در هر یک ثانیه رفرش خواهد شد.

مثالی دیگری که می توان عنوان کرد این است، هنگامی که گفته می شود یک صدا با نرخ نمونه برداری برابر با 44100 هرتز ضبط گردیده،

یعنی برای تبدیل صدایتان که آنالوگ می باشد ، به صدای کامپیوتری که دیجیتال است ،

از موج صدای شما تعداد 44100 مرتبه در ثانیه نمونه گرفته شده است که این نمونه ها را به اعداد باینری تبدیل کرده و بر روی حافظه ذخیره کرده‌ است.

امواج رادیویی

به طور کلی امواج رادیویی دارای 3 ویژگی می باشند:

فرکانس

طول موج

قدرت

فرکانس چیست؟

فرکانس سیگنال

قاعدتا شنیدین که می گویند فرکانس یک سیگنال که به گوشی موبایل یا رادیوی شما می‌رسد 900 میلیون هرتز است؛

به این معنا است که میدان آن موج در هر ثانیه 900میلیون بار تغییر می‌کند.

اگر بخواهم ساده تر بیان کنم، موج 900 میلیون بار در ثانیه مولکول‌های هوا را جا به جا می‌کند و

این عمل به صورت ترجمه به گوشی شما می‌رسد همراه با لرزش‌های کمتر که گوش شما بتواند به راحتی بشنود.

فرکانس چیست؟

انواع فرکانس

نج فرکانس برای انواع سیستم های ردیاب در دنیا در نظر گرفته شده است.

سیستم ها در هر رده فرکانس، دارای توانایی های مختلفی می باشند و می توانند سیگنال ها را در فاصله خاصی دریافت و از مواد و

اجسام کدر از قبیل فلزات، سدیم، گرافیت و مایعات عبور دهند.

این نکته باید در نظر گرفته شود که تفاوت های تکنیکی خاصی در سیستم هایی که به نوعی با فرکانس در ارتباط می باشند وجود دارد.

1) سیستم های فرکانس پائین ( LF )

به طور کلی فرکانس پائین بین 9 تا 135 کیلوهرتز می باشد که این میزان با طول موج رابطه نسبی دارد و

از طرفی طیف وسیعی از امواج رادیویی استفاده می شود.

از نمونه های بارزی که می توان نامبرد :

سیستم هواپیمایی، ردیاب زیر دریایی، سیستم های زمان سنج و سرویس های رادیویی نظامی و ارتشی.
به طور کلی در این سیستم ها میزان خوانش بسیار آهسته و کند می باشد که البته این مورد به هیچ عنوان مشکلی در

ارتباط با عملکرد کل مجموعه ایجاد نمی کند. آنتن ( موج گیر ) این سیستم، با موج های بلند و بزرگ و تقریبا گران کار می کند،

تگ های فرکانس پائین در فاصله ای در حدود 50 سانتی متر قابل خواندن می باشند، از طرفی تگ های فرکانس پائین،

قابل ذخیره با 60 کارکتر می باشند که به راحتی در اجسام و مواد کدر نفوذ می کنند.

2) سیستم های فرکانس بالا ( HF )

به طور کلی فرکانس های بالا در سرتاسر جهان از فرکانسی در حدود 15.567 – 13.553 مگاهرتز استفاده می کنند و

موج های 13.56 تقریبا طولی معادل 22 متر می باشند. این تگ ها بسیار کم هزینه تر از تگ های با فرکانس پائین می باشند و

تکنولوژی مرتبط با آنها پویا و کاملا تکامل یافته است.
در فرکانس های بالا ، برای سیستم های ردیاب بیشتر از تبادل محیط مغناطیسی امواج رادیویی استفاده می کنیم.

سیستم های فرکانس بالا بیشتر در کارت های هوشمند، سیستم های کنترلی تردد، کتابخانه ها و… مورد استفاده قرار می گیرند.

3) سیستم های باند رادیویی غیر حرفه ای

به طورکلی فرکانس در حدود 440-430 مگاهرتز برای این مورد در سرتاسر دنیا در نظر گرفته شده است.

” هام ” یک اپراتور رادیو است که در این فرکانس برای ارتباط صدا و اطلاعات استفاده می کند.

به طور کلی باند غیرحرفه ای از طول موجی در حدود یک متر استفاده می کند.

دوم اینکه قدرت مورد نیاز برای یک باند غیرحرفه ای در یک سیستم فعال در حدود یک میلی وات برای 100 متر ارتباطی می باشد و

این در حالی است که یک سیستم UHF چیزی حدود 100 میلی وات یا بیشتر نیازمند است.

نکته ی دیگری که در این مورد قابل ذکر است اینست که فرکانس مورد نیاز برای این

سیستم های باند غیرحرفه ای در بیشتر کشورهای صنعتی قابل دسترسی می باشد.

در حال حاضر در ایالت متحده بیش از 10 سال است که در سازمان دفاع این کشور از این سیستم استفاده ی بهینه صورت می پذیرد.

4) سیستم های فرکانس های بالای الترا ( UHF )

این سیستم های UHF از فرکانس هایی در حدود 930-860 مگاهرتز استفاده می کنند.

این فرکانس با طول موجی در حدود 33 سانتی متر مطابقت دارد که همین طول موج و

فرکانس در بخش علمی-پزشکی نیز مورد استفاده قرار می گیرد،

البته شایان ذکر است که دیگر موارد ISM که همان بخش علمی-پزشکی است،

تقریبا چیزی در حدود 2.4 گیگاهرتز و 5.8 گیگاهرتز خواهد بود… تگ ها و قرائتگرها تحت نظارت و کنترل EPC جهانی هستند.

تگ های UHF نیز در محدود فاصله ای حدود 4 تا 5 متری قابل خواندن می باشند.

5) سیستم های مایکروویو (Microwave )

این سیستم ها از فرکانسی در حدود 2.4 گیگاهرتز استفاده می نمایند، فرکانس مورد استفاده در این سیستم دقیقا همانند فرکانسی است که

در تلفن های باطری دار یا حتی دیگر تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.

همچنین قابل ذکر است که فرکانس 2.4 گیگاهرتز، فرکانسی است که در آن آب به جوش می آید و

به همین دلیل در مایکروفر مورد استفاده قرار می گیرد و این بدان معناست که پتانسیلی برای مداخله بین این وسائل و سیستم ردیاب وجود دارد.
میزان خواندن تگ ها در مایکروویو بسیار سریعتر از UHF می باشد و همین امر باعث شده تا تاثیرپذیری آنها در مواد و اجسام کدر بیشتر از UHF باشد.

فرکانس های مایکروویو معمولا با تگ های فعال ( Active ) استفاده می شود و ظرفیتی بالغ بر 16000 کاراکتر را در اختیار ما قرار می دهند و

میزان خواندن آن چیزی در حدود 10 متر برای تگ غیرفعال و حدود 100 متر بر تگ های فعال در نظر گرفته شده است.

به طور قطع مایکروویو و تگ های آن اغلب در مجموعه ابزارهای الکترونیکی و برای موقعیت های زمانی خاص استفاده می شوند.

در آخر ذکر این نکته خالی از لطف نیست که پرگاس پاناسونیک با بیش از ده سال حضور موثر در بازار پاناسونیک مفتخر به انجام خدمات ذیل است:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.