900MHz和2100MHz到底哪种信号穿透能力更强
经常会看到大家在群里讨论:哪一种频率的电磁波穿透能力更强的问题。
普遍的观点认为:低频段的基站信号在室内会比高频段的基站信号更好。所以大多数人理解是“低频段的电磁波穿透能力更强”。但事实真的是这样的吗?
其实当电磁波传播的时候,波段半径和物体半径相近的时候就会能量转移。根据能量转移的不同和障碍物尺寸不同,从而形成绕射和穿透的现象。
1.首先在真空的时候电磁波能量并不会损失.
2.频率越低则波段越长,分子原子不容易获取能量,所以更不容易丢失能量,具体表现就是绕射能力越强.
3.频率越高则波长越小,越接近分子原子半径,则更容易能量转移,具体表现就是穿透力越强.
4.(空气环境,都是用长波,即采取绕射能力强的波段,空气分子原子密度不够,因此更易于绕射,而不易于穿透;
5.固体环境,都是用短波,即采取穿透能力强的波段,分子原子密度大,便于能量转移给分子原子,并且无更多空间给予能量移动。)
相关理论解释:
电磁波波长 λ=C/f (C是光速 λ是波长 f是电磁波频率)
所以:频率越低,波长越长,绕射能力越强 ;频率越高,波长越短,绕射能力越差.
电磁波能量E=hv E是能量,h是普朗克常数,v是频率.
所以:频率越高电磁波的能量就越强,穿透能力也就越强,与物质发生作用的机会就越多,穿透的时候损耗就越大.
频率越低电磁波的能量就越弱,穿透能力越弱,与物质发生作用的机会就越少,穿透的时候损耗就越小.
更通俗易懂一点的理解是:
首先,光波(电磁波)有绕过障碍物继续向前传播的能力,波长越长,能绕过的障碍物的限度就可以越大,在可见光中红光和黄光都属于波长较长的光,所以对于不连续介质来说,它们的穿透力较强。
但是对于连续介质(我们可以理解为像水,固体那样整块的物质,而不是像雾这样由许多小液体构成的)来说,电磁波射入一个连续介质时,电磁波会受到衰减而能量降低,穿越距离越长,衰减得越厉害。因此,电磁波的能量越大,穿越距离越长,而频率越高的电磁波能量就越大,所以说:频率高的电磁波穿透力强。
那么我们现在来说说为什么我们在室内看到的情况是:低频电磁波的信号比高频电磁波信号更强呢?
其实这是这个现象和电磁波穿透能力是两个概念。
我们在室内场景上所接收到的基站信号实际上是周围基站无线信号通过:空间衰耗、绕射以及墙体衰耗、人体衰耗等因素叠加以后共同的作用结果。并不单单是“穿透衰耗”一种原因导致。
所以,在多种原因的综合作用之下,低频信号,由于其绕射能力强、能量不易损失(空间损耗小)等多种优势原因。最终导致:在室内场景下低频基站信号强度比高频基站信号强度更好的现象。
(这个和穿透能力不是一回儿事儿哦)
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