Em qualquer enlace sem fio, as antenas transmissora e receptora devem ser sintonizadas na mesma frequência (ressonantes nessa frequência) para transferência de energia eficiente. Aqui está o porquê.
A Física
- Ressonância: A geometria da antena (comprimento, diâmetro, carga) determina sua frequência ressonante — onde impedância é puramente resistiva e eficiência de radiação/recepção atinge pico.
- Casamento de Impedância: Na ressonância, a impedância do ponto de alimentação da antena (ex.: 50 Ω) combina com a linha de transmissão e rádio. Fora de frequência, componentes reativos (indutivos/capacitivos) aparecem, causando descompasso, potência refletida (alto SWR) e perda.
- Seletividade de Frequência: O filtro de banda (bandpass) do receptor passa apenas banda estreita em torno da frequência sintonizada. Sinais fora são rejeitados.
Consequências do Descompasso
- Lado Tx: Potência refletida de volta no PA → calor, potência radiada reduzida, possível dano.
- Lado Rx: Sinal atenuado por rejeição do filtro + descompasso da antena → SNR menor, BER maior, enlace caído.
- Interferência: Radiação fora de frequência espalha para canais adjacentes.
Implementação Prática
- Frequência Fixa: Ambas as pontas cortadas/sintonizadas para o canal (ex.: 2,437 GHz Wi-Fi ch 6).
- Frequency Hopping / OFDM: Ambas as pontas seguem mesmo padrão de hopping sincronizado ou grid de subportadoras — efetivamente sintonizadas na mesma frequência instantânea.
- Antenas Sintonizáveis: Varactors, MEMS, indutores comutados permitem retuning dinâmico (rádio cognitivo, celulares multi-banda).
Conclusão: Frequência compartilhada = ressonância compartilhada = acoplamento eficiente. É o contrato fundamental do sem fio.