주파수란?

 

이전 포스트 내용을 상기시켜보면, 전자기파는 일정 시간마다 크기와 방향이 반복해서 바뀌며 이렇게 반복되는 간격을 주기’, 1초당 주기가 반복되는 횟수를 주파수라고 소개한 바 있다. 즉 주파수는 주기의 역수 개념이며 수가 클수록 같은 시간동안 주기가 많이 반복된다는 뜻이다. (예를 들어 60Hz1초에 60회 주기가 반복되는 전자기파 라는 뜻).


[전자기파의 각 요소 설명]

 

위 그림을 보면 전자기파의 주파수가 달라졌을 때 (= 단위 시간당 반복되는 주기의 횟수가 달라졌을 때) 파장 역시 달라지게 되는데 이는 전자기학적으로 서로 다른 주파수가 상이한 현상을 일으키는 기본적인 근거가 된다.

간단한 예로, 300MHz의 주파수를 갖는 전자기파의 파장은 1m 이고 3GHz의 주파수를 갖는 전자기파의 파장은 10cm 이다. 실제 1m의 길이를 갖는 어떤 대상을 각 주파수 관점에서 바라보았을 때 300MHz 주파수의 관점에서 보면 한 파장에 해당하는 길이지만 3GHz 주파수 관점에서 보면 파장의 열 배 길이에 해당한다.

 

또한 주파수가 서로 다를 때 나타나는 특징으로는 여러가지가 있다. 그 중에 무선 통신 시스템을 구성하는 측면에서 가장 대표적인 특징으로는 주파수가 낮을수록 1. 회절성이 좋아지고 2. 공간을 진행하면서 적은 손실을 가지며 반대로 주파수가 높아질수록 1. 직진성이 좋아지고 2. 넓은 대역폭을 가질 수 있다. 주파수가 낮은 전자기파를 저주파, 주파수가 높은 전자기파를 고주파라고 명명하나 저주파, 고주파라는 개념은 상황에 따라 상대적인 개념이라 명확한 기준이 없다. 주파수 대역은 이분적인 개념보다 더 세밀하게 일정 주파수 간격마다 분류되어 명명되는데 그 대역 명칭과 해당되는 주파수는 아래 표와 같다.


대역 명칭

주파수

ELF (Extremely low frequency)

3~30 Hz

SLF (Super low frequency)

30~300 Hz

ULF (Ultra low frequency)

300~3000 Hz

VLF (Very low frequency)

3~30 kHz

LF (Low frequency)

30~300 kHz

MF (Medium frequency)

300~3000 kHz

HF (High frequency)

3~30 MHz

VHF (Very high frequency)

30~300 MHz

UHF (Ultra high frequency)

300~3000 MHz

SHF (Super high frequency)

3~30 GHz

EHF (Extremely high frequency)

30~300 GHz

[주파수의 대역 분류]

 

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