सुपर उच्च आवृत्ति

सुपर उच्च आवृत्ति (SHF) 3 और 30 गीगाहर्ट्ज़ (GHz) के बीच की सीमा में आकाशवाणी आवृति (RF) के लिए अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ पदनाम है। आवृत्तियों के इस बैंड को सेंटीमीटर बैंड या सेंटीमीटर तरंग के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि तरंग दैर्ध्य एक से दस सेंटीमीटर तक होते हैं। ये आवृत्तियाँ माइक्रोवेव बैंड के भीतर आती हैं, इसलिए इन आवृत्तियों वाली रेडियो तरंगों को माइक्रोवेव कहा जाता है। माइक्रोवेव की छोटी तरंग दैर्ध्य उन्हें एंटीना एपर्चर जैसे  परवलयिक एंटीना  और  हॉर्न एंटीना  द्वारा संकीर्ण बीम में निर्देशित करने की अनुमति देती है, इसलिए उनका उपयोग पॉइंट-टू-पॉइंट (दूरसंचार) के लिए किया जाता है। पॉइंट-टू-पॉइंट संचार और डेटा लिंक और राडार के लिए। इस फ्रीक्वेंसी रेंज का उपयोग अधिकांश रडार ट्रांसमीटरों, वायरलेस लेन, उपग्रह संचार, माइक्रोवेव रेडियो रिले लिंक,  सेटेलाइट फोन  (एस बैंड) और कई शॉर्ट रेंज टेरेस्ट्रियल डेटा लिंक के लिए किया जाता है। उनका उपयोग औद्योगिक माइक्रोवेव हीटिंग, मेडिकल डायाथर्मी, कैंसर के इलाज के लिए अतिताप और माइक्रोवेव ओवन में खाना पकाने के लिए भी किया जाता है।

SHF श्रेणी में आवृत्तियों को अक्सर उनके रेडियो बैंड #IEEE पदनामों द्वारा संदर्भित किया जाता है: S बैंड, C बैंड (IEEE), X बैंड, Ku बैंड|Ku, के बैंड (आईईईई), या का बैंड | केa बैंड, या समान नाटो बैंड या यूरोपीय संघ के पदनामों द्वारा।

प्रसार
माइक्रोवेव केवल लाइन-ऑफ़-विज़न प्रसार द्वारा प्रचारित होते हैं; उनकी छोटी तरंग दैर्ध्य के कारण छोटे अपवर्तन के कारण, कम आवृत्ति वाली रेडियो तरंगों के साथ देखे जाने वाले ग्राउंडवेव और आयनोस्फेरिक प्रतिबिंब ( sky[[wave ]] या स्किप प्रोपेगेशन) नहीं होते हैं। हालांकि कुछ मामलों में वे उपयोगी स्वागत के लिए पर्याप्त रूप से दीवारों के निर्माण में प्रवेश कर सकते हैं, पहले फ्रेस्नेल जोन को साफ किए गए रास्ते के अबाधित अधिकारों की आमतौर पर आवश्यकता होती है। माइक्रोवेव आवृत्तियों पर तरंगदैर्घ्य इतना छोटा होता है कि एंटीना तरंग दैर्ध्य की तुलना में बहुत बड़ा हो सकता है, जिससे अत्यधिक दिशात्मक एंटीना (उच्च एंटीना लाभ) एंटीना (रेडियो) का निर्माण किया जा सकता है जो संकीर्ण बीम का उत्पादन कर सकता है। इसलिए, उनका उपयोग पॉइंट-टू-पॉइंट (दूरसंचार) | पॉइंट-टू-पॉइंट टेरेस्ट्रियल संचार लिंक में किया जाता है, जो दृश्य क्षितिज द्वारा 30–40 मील (48–64 किमी) तक सीमित है। इस तरह के उच्च लाभ वाले एंटेना पास के ट्रांसमीटरों द्वारा आवृत्ति पुन: उपयोग की अनुमति देते हैं। उनका उपयोग अंतरिक्ष यान के साथ संचार के लिए भी किया जाता है क्योंकि निम्न आवृत्तियों की तरह आयनमंडल से गुजरने पर तरंगें अपवर्तन (मुड़ी हुई) नहीं होती हैं।

SHF तरंगों की तरंग दैर्ध्य धातु की वस्तुओं से ऑटोमोबाइल, विमान और जहाजों और अन्य वाहनों के आकार से मजबूत प्रतिबिंब बनाती है। यह और उच्च आवृत्तियों की तुलना में उच्च लाभ एंटेना और कम वायुमंडलीय क्षीणन के साथ संभव संकीर्ण बीमचौड़ाई SHF को रडार में उपयोग की जाने वाली मुख्य आवृत्ति बनाती है। वातावरण में नमी से क्षीणन और बिखराव आवृत्ति के साथ बढ़ता है, लंबी दूरी के अनुप्रयोगों के लिए उच्च SHF आवृत्तियों के उपयोग को सीमित करता है।

क्षोभमंडल में जल वाष्प के अणुओं द्वारा माइक्रोवेव ऊर्जा की छोटी मात्रा बेतरतीब ढंग से बिखरी हुई है। इसका उपयोग क्षोभ मंडल संचार प्रणालियों में किया जाता है, जो क्षितिज से परे संचार करने के लिए कुछ गीगाहर्ट्ज पर काम करता है। क्षितिज के ठीक ऊपर एक शक्तिशाली माइक्रोवेव बीम का लक्ष्य है; जैसे ही यह क्षोभसीमा से होकर गुजरता है, कुछ माइक्रोवेव क्षितिज से परे एक रिसीवर को पृथ्वी पर वापस बिखर जाते हैं। 300 किमी की दूरी हासिल की जा सकती है। इनका उपयोग मुख्य रूप से सैन्य संचार के लिए किया जाता है।

एंटेना
एसएचएफ तरंगों की तरंग दैर्ध्य इतनी कम है कि कुशल संचारण एंटेना हाथ में पकड़ने वाले उपकरणों पर आसानी से लगाए जाने के लिए काफी छोटा है, इसलिए इन आवृत्तियों का व्यापक रूप से वायरलेस अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए SHF बैंड के लिए एक व्हिप एंटीना 25 से 2.5 सेंटीमीटर लंबा होता है। वायरलेस उपकरणों और सेलफोन जैसे अनुप्रयोगों के लिए सर्वदिशात्मक एंटेना विकसित किए गए हैं जो डिवाइस के मामले में संलग्न होने के लिए काफी छोटे हैं। इन उपकरणों के लिए उपयोग किया जाने वाला मुख्य एंटीना प्रिंटेड उलटा एफ एंटीना (पीआईएफए) होता है, जिसमें डिवाइस के अंदर मुद्रित सर्किट बोर्ड  पर कॉपर फॉइल से निर्मित एल आकार में मुड़ा हुआ एक मोनोपोल एंटीना होता है। लघु द्विध्रुव ऐन्टेना या मोनोपोल ऐन्टेना | क्वार्टर-वेव मोनोपोल का भी उपयोग किया जाता है। पैच ऐन्टेना एक अन्य सामान्य प्रकार है, जिसे अक्सर विमान की त्वचा में एकीकृत किया जाता है।

तरंग दैर्ध्य भी काफी छोटे होते हैं कि SHF तरंगों को उच्च लाभ एंटीना दिशात्मक एंटेना द्वारा आधे मीटर से पांच मीटर व्यास तक संकीर्ण बीम में केंद्रित किया जा सकता है। एसएचएफ आवृत्तियों पर निर्देशक एंटेना ज्यादातर एपर्चर (एंटीना) होते हैं, जैसे परवलयिक एंटेना (सबसे सामान्य प्रकार), लेंस एंटीना, स्लॉट एंटीना और हॉर्न एंटेना। बड़े परवलयिक एंटेना कुछ डिग्री या उससे कम के बहुत संकीर्ण बीम का उत्पादन कर सकते हैं, और अक्सर एंटीना दूरदर्शिता की सहायता से लक्षित किया जाना चाहिए। माइक्रोवेव आवृत्तियों पर व्यावहारिक एंटीना का एक अन्य प्रकार चरणबद्ध सरणी है, जिसमें एक सपाट सतह पर कई द्विध्रुव या पैच एंटीना  शामिल होते हैं, प्रत्येक चरण शिफ्टर के माध्यम से खिलाया जाता है, जो सरणी के बीम को इलेक्ट्रॉनिक रूप से संचालित करने की अनुमति देता है। लघु तरंग दैर्ध्य को बड़े एंटेना में महान यांत्रिक कठोरता की आवश्यकता होती है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि रेडियो तरंगें फ़ीड बिंदु पर चरण में पहुंचती हैं।

वेवगाइड
माइक्रोवेव आवृत्तियों पर, कम आवृत्ति वाली रेडियो तरंगों का संचालन करने के लिए उपयोग की जाने वाली केबल ( संचरण लाइन ) के प्रकार, जैसे समाक्षीय केबल, में उच्च शक्ति हानि होती है। इसलिए, कम नुकसान के साथ ट्रांसमीटर या रिसीवर और ऐन्टेना के बीच माइक्रोवेव का परिवहन करने के लिए, एक विशेष प्रकार की धातु की पाइप जिसे वेवगाइड (विद्युत चुंबकत्व) कहा जाता है, का उपयोग किया जाना चाहिए। लंबे वेवगाइड रन की उच्च लागत और रखरखाव आवश्यकताओं के कारण, कई माइक्रोवेव एंटेना में ट्रांसमीटर का आउटपुट चरण या रिसीवर का आरएफ फ्रंट एंड एंटीना पर स्थित होता है।

लाभ
SHF आवृत्तियाँ रेडियो स्पेक्ट्रम में एक मधुर स्थान रखती हैं जिसका वर्तमान में कई नई रेडियो सेवाओं द्वारा शोषण किया जा रहा है। वे सबसे कम आवृत्ति बैंड हैं जहां रेडियो तरंगों को सुविधाजनक आकार के एंटेना द्वारा संकीर्ण बीम में निर्देशित किया जा सकता है ताकि वे समान आवृत्ति पर पास के ट्रांसमीटरों में हस्तक्षेप न करें, आवृत्ति पुन: उपयोग की अनुमति दें। दूसरी ओर, वे उच्चतम आवृत्तियाँ हैं जिनका उपयोग लंबी दूरी के स्थलीय संचार के लिए किया जा सकता है; अत्यधिक उच्च आवृत्ति (मिलीमीटर तरंग) बैंड में उच्च आवृत्तियों को वातावरण द्वारा अत्यधिक अवशोषित किया जाता है, जिससे व्यावहारिक प्रसार दूरी एक किलोमीटर तक सीमित हो जाती है। उच्च आवृत्ति माइक्रोवेव संचार लिंक को एक बहुत बड़ी सूचना-वहन क्षमता (बैंडविड्थ ([[ संकेत आगे बढ़ाना )]]) देती है। हाल के दशकों में माइक्रोवेव ऊर्जा के कई नए ठोस राज्य स्रोत विकसित किए गए हैं, और माइक्रोवेव एकीकृत सर्किट पहली बार इन आवृत्तियों पर महत्वपूर्ण सिग्नल प्रोसेसिंग की अनुमति देते हैं। ईएचएफ ऊर्जा के स्रोत बहुत अधिक सीमित हैं और विकास की पहले की स्थिति में हैं।

यह भी देखें

 * चाकू की धार का प्रभाव
 * माइक्रोवेव जला

बाहरी संबंध

 * Tomislav Stimac, "Definition of frequency bands (VLF, ELF... etc.)". IK1QFK Home Page (vlf.it).
 * Inés Vidal Castiñeira, "Celeria: Wireless Access To Cable Networks"