Entenda o que caracteriza a frequência UHF e como melhorar o sinal vinculado a ela
A sigla UHF ganhou popularidade na vida dos brasileiros há alguns anos, quando boa parte do país teve que instalar antenas deste modelo para continuar acompanhando os canais da TV aberta. Mas para além da televisão, o modelo UHF também atende a todo tipo de comunicação sem fio, como rádios bidirecionais e telefones celulares. E nem todo mundo sabe disso.
Conhecer o que significa essas três letras é essencial para quem quer aproveitar ao máximo as possibilidades de transmissão de voz e imagem que acontecem através dos dispositivos eletrônicos. Neste texto, vamos entender um pouco melhor o que é e para que serve o sinal UHF.
O que é UHF
UHF é a sigla que faz referência à expressão Ultra High Frequency, que, na tradução para o português, significa Frequência Ultra-Alta. Trata-se, portanto, da designação de uma frequência de rádio ultra-alta que vai de 300 Megahertz (MHz) e 3 Gigahertz (GHz) – unidades que medem a velocidade dos dispositivos eletrônicos.
Tal frequência possui o melhor sinal para comunicações em regiões urbanas e com muitos prédios e construções, devido à sua capacidade de ultrapassar barreiras e penetrar em obstáculos sólidos feitos pelo homem, como o aço e concreto de prédios e pontes. Por isso, costuma ser usada nas transmissões de TV, canais em HDTV e propagações de sinais de telefones celulares, comunicação via satélite (como GPS), serviços de rádio pessoal (como rede wireless e Bluetooth), walkie-talkies, telefones sem fio e inúmeras outras aplicações.
O sinal UHF se propaga, basicamente, pela linha de visão. Por esse motivo, não pode viajar além do horizonte, sendo bloqueado por colinas e grandes edifícios. As frequências também estão limitadas a 30 ou 40 milhas do horizonte visual, que correspondem a cerca de 48 a 64 quilômetros. Em distâncias mais curtas, os canais de frequência podem ser reutilizados por outros usuários em áreas geográficas vizinhas. Também é menos provável que o sinal UHF seja interferido por outras rádios bidirecionais.
As ondas de rádio com frequências acima da banda UHF caem na faixa de frequência super-alta (SHF) ou de microondas. Os sinais de frequência mais baixa caem no VHF (Frequência Muito Alta) ou nas bandas mais baixas.
As diferenças entre UHF e VHF
Apesar de terem siglas parecidas, UHF e VHF são frequências bem diferentes uma da outra e isso pressupõe, inclusive, indicações de aplicação muito distintas uma da outra. E isso já começa já no próprio conceito. Enquanto UHF vem de Frequência Ultra-Alta, VHF é sigla de Very High Frequency que, em português, significa Frequência Muito Alta.
Mas para além do conceito, escolher entre o UHF ou o VHF depende da razão para a qual ela será usada. Isso porque a principal diferença entre uma e outra é a frequência com a qual cada uma opera – o que tem implicações nas distâncias alcançadas, na capacidade de penetração em espaços sólidos e nos objetivos de uso. No caso, o VHF trabalha com valores muito menores que o UHF, cuja amplitude de operação começa em 300 MHz. Esse formato da onda de radiofrequência, de propagação mais curta, limita a sua capacidade de alcance e torna o VHF ideal para viajar por longas distâncias, desde que sejam em regiões abertas e zonas não urbanizadas.
A faixa de radiofrequência deste modelo começa em 30 MHz e vai até 300 MHz, sendo mais reduzida devido à propagação mais curta e à degradação do sinal com barreiras, como árvores ou colinas. Por este motivo, o VHF costuma ser usado em regiões menos povoadas e com menos prédios e construções, já que possui frequências mais baixas e, portanto, maiores chances de sofrer interferências de outros sinais – diferente do que acontece com o sinal UHF.
Essa interferência da VHF pode vir da sobreposição de frequência. Isso significa que, se dois rádios estiverem usando a mesma frequência, as ondas interromperão uns aos outros e as transmissões irão se sobrepor, o que provavelmente acontecerá quando estiverem no alcance ou estiverem na mesma área de cobertura.
Desta forma, o VHF costuma ser a opção para uso ao ar livre, em áreas isentas de obstruções. Então, se as emissoras de TV utilizam o UHF, as emissoras de rádio em FM, por sua vez, costumam optar pelo VHF para operar. Além do rádio, este método ainda é muito utilizado em sistemas de navegação terrestre e comunicações aéreas (dos aviões) e náuticas (dos navios e submarinos).
Para dar conta dessa amplitude e melhorar a frequência, as antenas de transmissão vinculadas aos modelos UHF e VHF também costumam ser diferentes, já que o comprimento delas ajuda a determinar o comprimento das ondas de rádio.
No caso do UHF, o comprimento de onda é menor, tornando suficiente o uso de antenas mais curtas e atarracadas – algo em torno de 2,5 e 25 cm de comprimento. Elas costumam ser pequenas o suficiente para serem montadas em dispositivos portáteis e móveis, o que explica o bom uso desse modelo em walkie-talkies, telefones sem fio e celulares. Já o VHF requer uma antena ligeiramente maior para melhorar seu alcance e poder viajar sem tantas interrupções.
Além disso, a umidade atmosférica também interfere na força dos sinais em longas distâncias. No modelo UHF, eles são mais afetados pela umidade do que no modelo VHF, mas isso pode ser atenuado conforme a frequência aumenta. Por esse motivo, costuma-se usar repetidores de rádio para fazer a retransmissão de sinais UHF quando uma distância maior que a linha de visão é necessária.
Principais aplicações do RFID nas indústrias
Já faz um tempo que o RFID tem dominado o ambiente industrial nos mais diversos segmentos, visto que ele auxilia praticamente todas as indústrias que precisam gerenciar uma grande quantidade de informações de forma prática e eficiente.
Por ser uma tecnologia versátil, ela pode ser usada para diferentes aplicações que envolvem identificar, rastrear e/ou gerenciar uma enorme gama de informações, produtos ou documentos.
Não apenas isso, mas, com a chegada da Indústria 4.0, as rotinas das fábricas incrementaram outras revoluções tecnológicas — como a Inteligência Artificial (IA), Internet das Coisas (IoT), robótica, soluções em nuvem e outros avanços — das quais a UHF também possuí compatibilidade e poder para otimizar os procedimentos de forma integrada.
Vantagens para as indústrias
De forma geral, a UHF oferece velocidade na leitura, integração com sistemas e flexibilidade de aplicações, desde o controle de produção até os mais diferentes tipos de gerenciamento logístico.
Entre alguns exemplos, podemos citar as indústrias que precisam rastrear ferramentas e processos de montagens, como o setor automotivo e alimentício. No entanto, as vantagens da UHF industrial existem para todos os segmentos que adotam essa tecnologia nos seus processos internos. Confira as 4 principais vantagens:
Decisões mais confiáveis
O RFID proporciona dados mais confiáveis que otimizam os processos de decisões em análises ou planejamentos do processo industrial.
Aumento de produtividade
Principalmente para as indústrias que trabalham com altos volumes de estoques, o RFID pode ser utilizado para otimizar o processo de contagem e verificação, por exemplo, que pode demorar meses quando feito manualmente.
Menor desperdício
Nas situações em que os produtos e serviços têm demandas recorrentes, é preciso sempre estar atento aos estoques. Para isso, a rastreabilidade do RFID é fundamental, pois proporciona o controle preciso de toda a operação com um histórico de movimentação claro e confiável.
Segurança de dados
Com os processos naturais de digitalização das indústrias, o RFID ajuda a manter os dados de objetos materiais mais seguros, possibilitando o controle de forma integrada dos processos de montagem, por exemplo.
Soluções UHF da Balluff
A Balluff trabalha com diversas soluções em radiocomunicação e, com isso, consegue atender às diferentes demandas desses sistemas.
Para os sinais UHF, a empresa oferece processadores BIS V, independente da frequência, para facilitar a gestão de estoques. O modelo está disponível em 35 versões e é de uso flexível e permite uma operação mista com todas as famílias de produtos BIS – o M, o L, o C e o U.
Além disso, a empresa também trabalha com mídias de dados (ou tags) de UHF, que servem para marcar o objeto a ser identificado e equipá-lo com informações adicionais, memorizando dados, processo e qualidade e fornecendo informações confiáveis sobre o ciclo de vida do produto. Esse modelo está disponível em 28 versões.
Por fim, a Balluff ainda oferece cabeças de leitura e escrita UHF com unidade de processamento integrada, servindo como intermediárias entre o suporte de dados e o PC ou controlador. A vantagem deste modelo está em localizar a antena, a eletrônica e a interface em um único alojamento, o que significa que não há necessidade de uma unidade de processamento adicional.
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