6 පාඩම - ගුවන් විදුලි තරංග(Radio Wave) හා මයික්‍රොවේව්(Micro Wave)

ගුවන් විදුලි තරංග(Radio Wave)

1893දී නිකොලා ටෙස්ලා ප්‍රථම වතාවට රැහැන් රහිත සංඥා හුවමාරු ක්‍රම ප්‍රායෝගික බව පෙන්වා දුනි.ගුග්ලිමෝ මාර්කෝනි නැමැති ඉතාලි ජාතික නව සොයාගැනීමට ප්‍රථම ඔහු විසින් වාණිජ ක්‍රියාකාරීත්වය ඇති ගුවන් විදුලි පණිවුඩ හුවමාරුව සොයාගන්නා ලදී. 1895 දී ඉතාලියේ ඔහු ප්‍රථම සංඥා හුවමාරු ක්‍රමය භාවිතා කළ බව පැවසේ.

රේඩියෝ තරංග විද්‍යුත්චුම්භක තරංග පරාසයේ සංඛ්‍යාතය අඩුම කලාපය වේ. එනිසා පොදුවේ විද්‍යුත්චුම්භක තරංගවලට අදාල කරුණු රේඩියෝ තරංග සඳහාද වලංගු වේ. දළ වශයෙන් ගිගාහර්ට්ස් 300 සිට ඉතා පහල හර්ට්ස් අගයක් (මෙම පහළ අගය කීයදැයි තවම අපට හරිහැටි කිව නොහැකියි) දක්වා වූ විශාල පරාසයක් තුල රේඩියෝ තරංග පවතී. කෙසේ වෙතත් මෙම සම්පූර්ණ හර්ට්ස් පරාසයම තවමත් අපට භාවිතා කිරීමට තරම් තාක්ෂනය දියුණු නැත. උපරිමය ගිගාහර්ට්ස් ගණනක අගයේ සිට අවමය කිලෝහර්ට්ස් ගණනක අගය දක්වා පරාසයක් පමණයි දැනට භාවිතා කරන්නේ. එනිසා රේඩියෝ තරංග භාවිතය ගැන තීරණ ගන්නා ජාත්‍යන්තර සංවිධානය වන ITU පවා තමන්ගේ රෙගුලාසි පනවා තිබෙන්නේ 9kHz සිට 275GHz දක්වා වූ පරාසය සඳහාය.

රේඩියෝ තරංග අතිවිශාල ප්‍රයෝජන ප්‍රමාණයක් සඳහා භාවිතා කෙරෙනවා. රේඩියෝ සේවා, රූපවාහිනි සේවා, ජංගම දුරකතන, GPS වැනි භූනිශ්චය සේවා (geolocation), වෙනත් චන්ද්‍රිකා සේවා, බ්ලූටූත් හා එවැනි කෙටි දුර සන්නිවේදන සේවා, වයිෆයි, අන්තර්ජාල හා දත්ත සේවා, මයික්‍රොවේව් උදුන්, රේඩාර්, පර්යේෂන කටයුතු ආදීය ඊට උදාහරණ වේ. රේඩියෝ තරංග පරාසය තුළම විවිධ සංඛ්‍යාත උපකලාපයන් මෙම සේවා සඳහා වෙන් කොට තිබෙනවා.

අධ්‍යනය කිරීමේ හා හඳුනාගැනීමේ පහසුව තකා රේඩියෝ තරංග පරාසය ක්‍රමවත් බෙදීමකට ලක් කර, පහත දැක්වෙන ආකාරයට උපකලාප කිහිපයකට කඩා ඇත.

සංඛ්‍යාත කලාප

කලාප කෙටි නම	එහි දිගු නම	සංඛ්‍යාත පරාසය	තරංග ආයාම පරාසය
ELF	Extremely Low Frequency	3Hz – 30Hz	100,000km – 10,000km
SLF	Super Low Frequency	30Hz – 300Hz	10,000km – 1000km
ULF	Ultra Low Frequency	300Hz – 3000Hz	1000km – 100km
VLF	Very Low Frequency	3KHz – 30KHz	100km – 10km
LF	Low Frequency	30KHz – 300KHz	10km – 1km
MF	Medium Frequency	300KHz – 3000KHz	1km – 100m
HF	High Frequency	3MHz – 30MHz	100m – 10m
VHF	Very High Frequency	30MHz – 300MHz	10m – 1m
UHF	Ultra High Frequency	300MHz – 3000MHz	1m – 10cm
SHF	Super High Frequency	3GHz – 30GHz	10cm – 1cm
EHF	Extremely High Frequency	3GHz – 300GHz	1cm – 1mm

මයික්‍රොවේව්(Micro Wave)

මයික්‍රොවේව් යනුද රේඩියෝ සංඛ්‍යාත කලාපයේම කොටසක් බව ඔබ දන්නවා. දළ වශයෙන් එය 300MHz සිට 300GHz දක්වා පවතිනවා. මීට අමතරව 1GHz ට වඩා ඉහල රේඩියෝ තරංගද මයික්‍රොවේව් ලෙස සලකන සම්මතයක් තිබෙනවා මයික්‍රොවේව් තරංග වලට සුපිරි ඉහළ සංඛ්යාත (SHF - super-high frequency) සහ ඉතා ඉහළ සංඛ්යාත (EHF - extremely high frequency) අයත් වේ . මීට මෙම නම ලැබී තිබෙන්නේ “ආදි කාලයේ” (එම කාලයේම තමයි මයික්‍රොවේව් යන නම යොදා තිබෙන්නේ) රේඩියෝ හා ටීවී හා සන්නිවේදන කටයුතු සඳහා යොදා ගත් තරංගවල තරංග ආයාමයන්ට වඩා බෙහෙවින් මෙම තරංගවල තරංග ආයාමයන් කුඩා නිසාය. “මයික්‍රෝ” යන උපසර්ගය සාමාන්‍ය භාෂා ව්‍යවහාරයේදී “ඉතා කුඩා” යන අර්ථයෙන්ද යොදා ගන්නවා, (10-6 යන නිශ්චිත අගය දැක්වීමට අමතරව). ඒකනේ ක්ෂුද්‍රජීවී (microboes) යන වචනයෙත් ක්ෂුද්‍ර හෙවත් මයික්‍රො යන උපසර්ගය තිබෙන්නේ. රේඩාර්, මයික්‍රොවේව් උදුන්, ස්ථාන දෙකක් අතර දත්ත උවමාරුව, චන්ද්‍රිකා සමග සන්නිවේදනය, GPS/GNSS සේවා, තාරකා විද්‍යාව සම්බන්ධ පරීක්ෂන ආදී බොහෝ වැදගත් දේවල් සිදු වෙන්නේ මයික්‍රොවේව් කලාපයේය. ඊට අමතරව, HSPA/3G/LTE(4G) වැනි දත්ත සම්ප්‍රේෂන සේවාද සිදු කෙරෙන්නේ මයික්‍රොවේව් කලාපය තුලයි.

Microwaves ප්‍රධාන ආකාර 2ක් තිබෙනවා.

·         භූගෝලීය සූක්ෂම තරංග (Terrestrial Microwaves)

·         චන්ද්‍රිකා සූක්ෂම තරංග (Sattellite Microwaves)

I) Terrestrial Microwaves 

·         භූමිය කෙටි දුර සන්නිවේදනය සදහා මෙම ක්‍රමය යොදාගනු ලබනවා.

·         තරංග ශක්තිය යළි ගොඩනැංවීම සදහා Repeaters භාවිතා කරනව.

·         Repeaters නැඝිව සැතපුම් 3ක් පමණ දුරක් ගමන් කරන්නට පුලුවන්.

·         මේ සම්ප්‍රේශන දුර තරංග ශක්තිය සහ ඇන්ටනාවේ උස මත රදා පවතිනව.

II) Satellite Microwaves 

·         Satellite Microwaves පෘථිවි වායුගෝලය තුළින් පරාවර්ථනය වෙන්නෙ නැහැ.

·         ඒ නිසා සැතපුම් 22,000 ක් පමණ දුරකින් කක්ෂ ගත කරල තියන චන්ද්‍රිකාවන් එක්ක සන්නිවේදනය සදහා භාවිතා කරනවා.

·         GPS, Satellite TV වලදී යොදාගන්නව.

VHF-ඉතා උච්ච සංඛ්‍යාත

·         මේවාද උච්ච සංඛ්‍යාතයෙන් යුක්ත රේඩියෝ තරංග වෙනව.

·         රූපවාහිනී සම්ප්‍රේශනය සදහා ගොඩක් වෙලාවට යොදාගන්නවා.

·         30MHz - 300MHz පරාසයේ සංඛ්‍යාතයෙන් යුක්ත වෙනව.

·         100Km වගේ විශාල දුරකට දත්ත සම්ප්‍රේශනය කිරීමේ හැකියාවක් තිබෙනවා.

·         බාහිරින් ඇතිවන ඉලෙක්ට්‍රොනික බලපෑම් වලින් ඒ තරම් හානියක් සිදු උනේ නැතත් විශාල බාධක තුළින් නම් ගම්න් කිරීමේ හැකියාවක් නැහැ.

UHF -අති උච්ච සංඛ්‍යාත

·         300MHz - 3GHz පරාසයේ සංඛ්‍යාතයෙන් යුක්තයි.

·         ඒ වගේම 1dm - 1m තරංග ආයාමයකින් යුක්ත වෙනව.

·         භාදක වල ගැටීමෙන් පරාවර්ථනය සිදු වන නිසා UHF තරංග පොළවට ඉතා ඉහළින් යවනු ලැබේ.

·         රූපවාහිනී සම්ප්‍රේශනයේදී, GPS, Wifi, Bluetooth, Waky-Talky වල මේ UHF තරංග භාවිතා වෙනව.

VHF vs UHF

·         UHF තරංග VHF තරංග වලට වඩා වැඩි දුරක් ගමන් කරනවා.

·         UHF වල කළාප පළල වැඩි අතර VHF වල අඩු වේ.

·         VHF තරංග වලට සාපේක්ෂව විශාල Antenna අවශ්‍ය උනත් UHF වලට නම් එහෙම අවශ්‍ය වෙන්නෙ නැහැ.

·         VHF උපාංග UHF වලට වඩා ලාභදායී වෙනව.

අධෝරක්ත කිරණ (Infrared Radiation)

විදුත් චුම්භක විකිරණයකි

·         තරංග ආයාම පරාසය නැනෝ මීටර 700 (nm) සිට මිලි මීටර 1(mm) වේ.

·         තරංග සාංඛ්‍යාත ගිගාහර්ට්ස් (GHz) 300 සිට ටෙරා හර්ට්ස් (THz) 400 දක්වා පවතී.

·         අධෝරක්ත තරංග, දෘෂය ආලෝකෙට වැඩි දිගින් යුතු වුවත් ගුවන් විදුලි තරංගවලට වඩා කෙටි දුරක් සතුවේ.

·         කෙටි දුර දත්ත සම්ප්‍රෙෂණය සඳහා භාවිත කරන සන්නිතේදන ආකාරෙකි.

උදා : දුරස්ථ පාලක