Ekstremno visoke frekvencije

Izuzetno visoka frekvencija (EHF) oznaka je Međunarodne unije za telekomunikacije (ITU) za opseg radio frekvencija u elektromagnetnom spektru od 30 do 300 gigaherca (GHz). Leži između opsega super visoke frekvencije i dalekog infracrvenog pojasa, čiji je donji dio teraherc opseg. Radio talasi u ovom opsegu imaju talasne dužine od deset do jednog milimetra, pa se još naziva i milimetarski opseg, a zračenje u tom pojasu milimetarski talasi, ponekad skraćeno MMW ili mmWave. Elektromagnetske valove milimetarske dužine prvi je istraživao indijski fizičar Jagadish Chandra Bose tokom 1894. – 1896., kada je dosegao i do 60 GHz u njegovim eksperimentima.^[1]

U poređenju sa donjim opsezima, radio talasi u ovom pojasu imaju visoko atmosfersko slabljenje: apsorbuju ih gasovi u atmosferi. Stoga imaju mali domet i mogu se koristiti za zemaljsku komunikaciju samo na udaljenostima do oko jednog kilometra. Apsorpcija se povećava s frekvencijom sve dok se na vrhu opsega talasi ne oslabe na nulu u dometu od nekoliko metara. Apsorpcija vlagom u atmosferi je značajna, osim u pustinjskim okruženjima, a slabljenje kišom (eng. rain fade) ozbiljan je problem čak i na kratkim udaljenostima. Međutim, kratki opseg širenja omogućava manju udaljenost ponovne upotrebe frekvencije od niže frekvencije. Kratka talasna dužina omogućava antenama skromne veličine da imaju malu širinu snopa, što dodatno povećava potencijal ponovne upotrebe frekvencije. Milimetarski valovi se koriste za vojni radar za kontrolu vatre, sigurnosne skenere na aerodromima, bežične mreže kratkog dometa i naučna istraživanja.

U velikoj novoj primjeni milimetarskih valova, određeni rasponi frekvencija pri dnu opsega koriste se u najnovijoj generaciji mreža mobilnih telefona, 5G mreža. Dizajn kruga milimetarskog vala i podsistema (kao što su antene, pojačala, mikseri i oscilatori) također predstavlja ozbiljne izazove inženjerima zbog ograničenja poluprovodnika i procesa, ograničenja modela i loših Q-faktora pasivnih uređaja.^[2]

Wi-Fi standard IEEE 802.11ad radi u 60-oj GHz ( V opseg ) spektar za postizanje brzine prenosa podataka do 7 Gbit / s .

Odjeća i drugi organski materijali prozirni su za milimetarske valove određenih frekvencija, pa su nedavno primjenili skeneri za otkrivanje oružja i drugih opasnih predmeta koji se nose ispod odjeće, za aplikacije kao što je sigurnost aerodroma. Zagovornici privatnosti zabrinuti su zbog upotrebe ove tehnologije, jer u nekim slučajevima omogućava pregledačima da vide putnike na aerodromu kao da nemaju odjeću.

Saobraćajna policija koristi radarske topove za otkrivanje brzine u Ka-opsegu (33,4–36,0 GHz).^[3]

Reference

^ "Milestones: First Millimeter-wave Communication Experiments by J.C. Bose, 1894-96". List of IEEE milestones. Institute of Electrical and Electronics Engineers. Pristupljeno 1. 10. 2019.
^ du Preez, Jaco; Sinha, Saurabh (2017). Millimeter-Wave Power Amplifiers. Springer. str. 1–35. ISBN 978-3-319-62166-1.
^ "Radio and Radar Frequency Bands". copradar.com. Pristupljeno 30. 4. 2020.

[1] "Milestones: First Millimeter-wave Communication Experiments by J.C. Bose, 1894-96". List of IEEE milestones. Institute of Electrical and Electronics Engineers. Pristupljeno 1. 10. 2019.

[duPreez-2] u Preez, Jaco; Sinha, Saurabh (2017). Millimeter-Wave Power Amplifiers. Springer. str. 1–35. ISBN 978-3-319-62166-1.

[3] "Radio and Radar Frequency Bands". copradar.com. Pristupljeno 30. 4. 2020.

[1]

[2]

[3]