Les avantages des fréquences à bande passante élevée
De Michael Faraday et Guglielmo Marconi à Edwin Armstrong et au-delà, la technologie radio continue de s'améliorer au 21e siècle, les applications radio grand public nécessitant de plus en plus de bande passante. La radio broadcast, les appareils Wi-Fi et les téléphones cellulaires sont tous des dispositifs radio. Le choix d'une fréquence de transmission radio ne consiste pas en une course vers le haut ou vers le bas, mais plutôt dans la sélection de la fréquence optimale pour le travail en fonction des besoins. À mesure que les fréquences des ondes radio augmentent, elles gagnent en bande passante au détriment de la distance de transmission.
Les fréquences plus élevées offrent plus de bande passante
Les transmissions à fréquence plus élevée disposent de plus de bande passante que les transmissions à fréquence plus basse, ce qui signifie qu'elles peuvent envoyer beaucoup plus de données entre les appareils en moins de temps. Cependant, une plus grande bande passante n'a d'importance que si vous en avez besoin. Les transmissions radio en temps réel, telles que la programmation télévisée broadcast ou les conversations téléphoniques sans fil, ne bénéficient d'une plus grande bande passante que jusqu'à ce que le support atteigne la qualité maximale. Toute bande passante au-delà de celle nécessaire pour fournir la qualité maximale reste inutilisée. Les fréquences plus élevées brillent lorsqu'elles sont utilisées pour les réseaux informatiques et les applications Internet mobiles où l'objectif est de déplacer rapidement de grandes quantités de données entre les appareils. Un appareil Wi-Fi 5 GHz peut transporter plus de données qu'un appareil Wi-Fi 2,4 GHz. De plus, les dispositifs radio comme les émetteurs d'identification par radiofréquence (RFID) pour le péage mobile sur les autoroutes bénéficient des hautes fréquences en pouvant interagir simultanément avec des centaines d'appareils à proximité.
Partez maintenant et évitez la foule
Moins d'appareils fonctionnent dans les gammes de hautes fréquences, donc plus vous montez, moins vous risquez de rencontrer des interférences provenant d'autres appareils. La gamme de broadcast UHF à haute fréquence est moins encombrée que la bande VHF à fréquence plus basse. Les interférences sont indésirables car les appareils qui diffusent sur la même fréquence peuvent s'interrompre mutuellement et perturber le récepteur. Les appareils à haute fréquence sont particulièrement avantageux pour les villes fortement peuplées et les zones industrielles majeures.
Les compromis de la haute bande passante
L'augmentation de la fréquence n'améliore pas la qualité de transmission dans tous les domaines : les dispositifs de transmission à haute fréquence ne peuvent pas communiquer sur une aussi grande distance que les dispositifs à basse fréquence. Un routeur Wi-Fi 2,4 GHz peut communiquer avec les appareils connectés à une plus grande distance qu'un routeur Wi-Fi 5 GHz, et les dispositifs fonctionnant dans la bande HF encore plus basse peuvent communiquer jusqu'à 2 900 km de distance. Les broadcasts à haute fréquence sont moins sensibles aux interférences provenant de sources électroniques, tandis que les transmissions à basse fréquence sont moins sensibles aux interférences provenant d'objets physiques comme les murs qui bloquent la communication.
Broadcasting TV et radio
Le choix de la meilleure fréquence est important pour les technologies de diffusion comme la radio et la télévision. Les basses fréquences sont meilleures pour diffuser du contenu à faible fidélité comme la radio AM sur de longues distances, tandis que les hautes fréquences sont meilleures pour diffuser des émissions HDTV numériques sur de courtes distances. Les ondes radio AM peuvent réaliser un tour intéressant appelé réfraction ionosphérique, dans lequel les ondes radio rebondissent vers la Terre au lieu de partir dans l'espace. La réfraction ionosphérique peut provoquer des interférences entre des stations séparées de milliers de kilomètres.