As micro-ondas são uma parte das ondas de rádio. Em telecomunicações, costuma-se comparar um enlace de micro-ondas com outro de rádio em frequência mais baixa. As diferenças úteis estão em propagação, antenas e recursos de transmissão, não em duas naturezas de sinal separadas.
Definir termos antes de comparar
Os limites de micro-ondas variam conforme a convenção: cerca de 300 MHz–300 GHz, ou limite inferior em 1 GHz, são definições comuns. Encerrar todas as ondas de rádio em 300 MHz excluiria incorretamente as micro-ondas dessa família.
Ondas curtas geralmente designam HF, 3–30 MHz. O nome não inclui qualquer onda que pareça curta. Um enlace a 10 GHz não é classificado como HF.
Frequência portadora, largura de banda e taxa de dados são distintas. Uma portadora de 10 GHz não oferece automaticamente 10 Gbit/s: Hz mede frequência ou intervalo de frequências, bit/s mede fluxo de informação.
1. Propagação e obstáculos
No vácuo, rádio e micro-ondas se propagam à mesma velocidade c, aproximadamente 299.792.458 m/s. Com λ = c/f, 100 MHz correspondem a cerca de 3 m e 10 GHz a 3 cm.
Muitos enlaces terrestres de micro-ondas precisam de visada e desobstrução adequada da zona de Fresnel. Difração, reflexão e penetração dependem de geometria e propriedades elétricas dos materiais. Frequência baixa não atravessa necessariamente toda parede.
Metais podem refletir ambas as categorias. Dimensões, rugosidade e orientação em relação a λ alteram o resultado. Uma reflexão pode criar caminho útil ou interferência entre trajetos.
Chuva e gases agem de forma dependente da frequência. A absorção de oxigênio perto de 60 GHz não descreve todas as micro-ondas. Alguns percursos HF, por outro lado, usam propagação ionosférica variável.
2. Antenas e abertura
Com abertura física e eficiência comparáveis, um comprimento de onda menor pode permitir maior diretividade. Um refletor ou painel pode fornecer feixe estreito com dimensões práticas.
Existem, porém, antenas omnidirecionais de micro-ondas e Yagis direcionais em frequências inferiores. Rádio não exige antena omni, e micro-ondas não exige parabólica.
No espaço livre e campo distante, LFS = 20 log10(4πr/λ). Para 10 km, esse termo é cerca de 111,5 dB a 900 MHz e 141,4 dB a 28 GHz, não 20 e 80 dB.
São perdas de percurso, não potência recebida final. Com ganhos fixos, o termo aumenta com frequência; com aberturas físicas fixas, os ganhos também mudam. As comparações não são equivalentes.
3. Canais e capacidade
Algumas bandas de micro-ondas oferecem canais largos. Sua disponibilidade depende do sistema e do plano de frequências. Modulação, codificação, ruído, interferências e reutilização afetam a capacidade.
Sinais analógicos ou digitais podem ocupar diferentes bandas. Frequência baixa não obriga radiodifusão AM/FM, e frequência alta não garante 10 Gbit/s.
Compare taxa útil, erros e disponibilidade nas condições previstas. Congestionamento, retransmissões e protocolos podem limitar o serviço mesmo com bom nível RF.
Sinal, rádio e enlace
O sinal é a variação eletromagnética; o transmissor o gera e alimenta a antena. Rádio pode designar o meio de comunicação ou o equipamento, conforme o contexto. O enlace inclui as extremidades, propagação e processamento.
Enlaces terrestres e satelitais podem usar micro-ondas. Diferenças de latência vêm do percurso e da rede, não de menor velocidade das micro-ondas no vácuo.
Frequências utilizáveis
Não há uma lista mundial única de frequências proibidas derivada desses nomes. Identifique país, serviço, equipamento e condições locais de uso. Uma frequência usada por outro sistema não autoriza automaticamente transmissão nela.
Da mesma forma, uma antena compatível com uma faixa não torna o rádio compatível com todos os canais e protocolos nela presentes.
Dados para selecionar a ligação
| Tema | Verificar |
|---|---|
| Percurso | Distância, obstáculos e desobstrução. |
| Serviço | Canais disponíveis e compatibilidade. |
| Tráfego | Taxa útil, atraso e disponibilidade. |
| Antena | Ganho, diagrama e apontamento. |
| Meio | Chuva, gases, ruído e interferência. |
As apresentações NASA de ondas de rádio e micro-ondas explicam o espectro. A equação de Friis apoia o orçamento sem um percentual universal de perda através de paredes.