ข้อเสียคลื่นวิทยุคืออะไร

ข้อเสียของคลื่นวิทยุคืออะไร

อืม… นอนไม่หลับอีกแล้ว คิดเรื่องคลื่นวิทยุไปเรื่อย มันก็มีข้อเสียอยู่นะ… จริง ๆ แล้วก็หลายอย่างเลยล่ะ

• รบกวนเนี่ย ใช่เลย เคยเจอตอนอยู่บ้านนอก สัญญาณวิทยุบ้านเรา มันดันไปรบกวน สัญญาณทีวีบ้านข้างๆ ทะเลาะกันใหญ่เลย ปีนี้ก็ยังเป็นอยู่ แก้ไม่หายสักที

• แล้วก็เรื่องมลภาวะ อันนี้ก็น่ากลัวนะ ฟังดูเหมือนไกลตัว แต่ก็จริง พวกคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มันเยอะเกินไป ก็ไม่ดีแน่ๆ อ่านเจอมาจากบทความวิทยาศาสตร์ปีนี้ มันมีผลต่อสุขภาพจริง ๆ แต่ก็ยังไม่รู้ว่ามากน้อยแค่ไหน

• จำกัดการใช้งาน ใช่ อย่างในสนามบิน โรงพยาบาล พวกนี้ ห้ามใช้คลื่นวิทยุบางความถี่ เพื่อความปลอดภัย อันนี้เข้าใจได้ เพื่อป้องกันอุปกรณ์สำคัญเสียหาย

• ความเร็วช้า นี่ก็ใช่เลย เทียบกับเน็ตบ้านเราตอนนี้ไม่ได้เลย ช้ามากกกกก โหลดอะไรทีก็รอนาน ความจุก็จำกัด ส่งไฟล์ใหญ่ๆไม่ได้ เห็นชัดเลย เทียบกับไฟเบอร์ออฟติกนี่ต่างกันราวฟ้ากับเหว

เหนื่อยจัง… คิดมากไปหรือเปล่าเนี่ย… พรุ่งนี้ต้องไปทำงานอีกแล้ว…

ข้อใดคือข้อดีของคลื่นวิทยุ

ข้อดีของคลื่นวิทยุ ปี 2566 มีดังนี้:

• การสร้างและใช้งานง่าย: เทคโนโลยีการสร้างและใช้งานคลื่นวิทยุค่อนข้างเข้าใจง่ายและมีต้นทุนไม่สูงนัก เหมาะกับการใช้งานในวงกว้าง

• ระยะการส่งสัญญาณไกล: คลื่นวิทยุสามารถเดินทางได้ไกล ทำให้เหมาะกับการสื่อสารในพื้นที่กว้างขวาง ถึงแม้จะมีการลดทอนสัญญาณตามระยะทาง

• การแผ่คลื่นทุกทิศทาง (Omnidirectional): คุณสมบัตินี้ทำให้การรับสัญญาณสะดวก ไม่จำเป็นต้องมีการจัดวางตำแหน่งที่แม่นยำ แต่ก็อาจเป็นข้อเสียในแง่ของการรบกวนได้เช่นกัน

ข้อเสียที่สำคัญๆ:

• ความอ่อนไหวต่อสัญญาณรบกวน: คลื่นวิทยุไวต่อสัญญาณรบกวนจากอุปกรณ์ไฟฟ้า ซึ่งเป็นข้อจำกัดสำคัญที่ต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อลดปัญหานี้ เช่น การใช้เทคนิคการเข้ารหัสสัญญาณขั้นสูง

• การลดทอนสัญญาณในระยะไกล: การเดินทางของคลื่นวิทยุในระยะไกลทำให้สัญญาณอ่อนลง จำเป็นต้องใช้เสาส่งสัญญาณที่มีกำลังสูงหรือเทคนิคการขยายสัญญาณเพิ่มเติม นี่เป็นข้อจำกัดทางกายภาพที่หลีกเลี่ยงได้ยาก

• การดูดซึมโดยสภาพอากาศ: ฝน สามารถดูดซึมคลื่นวิทยุบางความถี่ได้ ส่งผลให้สัญญาณอ่อนลงหรือหายไป การเลือกความถี่และเทคนิคการส่งสัญญาณจึงเป็นเรื่องสำคัญ การวิจัยเกี่ยวกับการส่งสัญญาณทะลุฝนก็ยังคงเป็นหัวข้อที่น่าสนใจ

(ส่วนตัวผมมองว่าการพัฒนาเทคโนโลยีคลื่นวิทยุนั้นน่าสนใจ เพราะมันสะท้อนให้เห็นถึงความพยายามของมนุษย์ในการเอาชนะข้อจำกัดทางธรรมชาติ มันเป็นเหมือนการต่อสู้ระหว่างความฉลาดของมนุษย์กับกฎพื้นฐานของจักรวาล)

ข้อใดเป็นข้อเสียของการสื่อสารที่ใช้คลื่นวิทยุเป็นพาหะ

คลื่นวิทยุ: อิสระ แต่ไร้ความลับ

• สัญญาณรบกวน: ธรรมชาติและฝีมือมนุษย์
• แบนด์วิดท์จำกัด: ช่องทางมีน้อย คนใช้มาก
• ความปลอดภัยต่ำ: ใครๆ ก็ดักฟังได้
• ระยะทาง: ไกลได้ แต่กำลังส่งต้องสูง
• สภาพอากาศ: ฝนฟ้าอาจขัดขวาง

ข้อมูลเสริม:

• คลื่นวิทยุเดินทางเป็นเส้นตรง แต่สะท้อนชั้นบรรยากาศได้ ทำให้ส่งได้ไกล
• การ modulation สำคัญ เปลี่ยนเสียงเป็นคลื่น
• คลื่นความถี่สูง ส่งข้อมูลได้เยอะ แต่ทะลุทะลวงได้ไม่ดี
• ใบอนุญาตใช้คลื่นความถี่ มีค่า เพราะคลื่นเป็นทรัพยากร
• 5G, Wi-Fi ก็คลื่นวิทยุ แต่พัฒนาให้เร็วและปลอดภัยขึ้น

โลกนี้ไม่มีอะไรฟรี

คลื่นวิทยุ FM AM ต่างกันยังไง?

อืม… กลางคืนแบบนี้ นึกถึงเรื่องคลื่นวิทยุซะงั้นเนอะ… AM กับ FM มันต่างกันยังไงนะ…

จริงๆแล้วมันต่างกันที่ความถี่อ่ะ AM มันความถี่ต่ำ อยู่ประมาณ 535 ถึง 1605 kHz ส่วน FM สูงกว่าเยอะเลย 88 ถึง 108 MHz จำได้ตอนเรียนวิทยุสมัยมหาลัย อาจารย์บอกว่า คลื่นความถี่ต่ำแบบ AM มันคลื่นยาว เลยทะลุสิ่งกีดขวางได้ดีกว่า ภูเขา ตึก อะไรพวกนั้น แต่เสียงมันก็ไม่ค่อยชัดเท่าไหร่ รู้สึกเหมือนมีอะไรมารบกวนตลอด

ส่วน FM คลื่นสั้นกว่า เสียงเลยใสกว่า แต่ก็ทะลุสิ่งกีดขวางไม่เก่งเท่า AM ถ้าอยู่ในที่ๆ สัญญาณไม่ดี ก็จะได้ยินแต่เสียงแตกๆ แบบตอนที่ฉันอยู่บ้านที่ต่างจังหวัด ต้องเอาเครื่องรับวิทยุไปวางไว้ใกล้หน้าต่าง ถึงจะได้ยินชัด จำได้แม่นเลย… ปีนี้เอง

• AM (Amplitude Modulation): ความถี่ต่ำ (535 – 1605 kHz), คลื่นยาว, ทะลุสิ่งกีดขวางได้ดี, เสียงไม่ค่อยชัด
• FM (Frequency Modulation): ความถี่สูง (88 – 108 MHz), คลื่นสั้น, ทะลุสิ่งกีดขวางได้ไม่ดีเท่า AM, เสียงชัดเจนกว่า

เฮ้อ… คิดไปคิดมา ก็ง่วงแล้วสิ พรุ่งนี้ต้องตื่นเช้าไปทำงานอีก เหนื่อยจัง…

คลื่นวิทยุระบบ AM ต่างจากระบบ FM อย่างไร?

อ้าว! คลื่นวิทยุ AM กับ FM ต่างกันยังไงน่ะเหรอ? ง่ายๆ เลย! คิดภาพว่า AM เป็นรถกระบะคันเก่า เสียงดังกระหึ่ม แต่ก็รับสัญญาณได้ไกล แถมเจอคลื่นรบกวนเพียบ! เสี่ยงชนเสาไฟฟ้าตลอดทาง ส่วน FM นั่นคือรถสปอร์ตหรู เสียงใสปิ๊ง วิ่งฉิวเลย แต่เจอสิ่งกีดขวางนิดหน่อยก็จบเห่! ช่วงความถี่ก็ต่างกันลิบลับ AM อยู่แถว 535-1705 KHz ปีนี้ 2024 นะจ๊ะ อย่าลืม! ส่วน FM ใช้แบนด์วิธกว้างกว่า คุณภาพเสียงเลยแจ่มกว่า แต่ระยะส่งสัญญาณสู้ AM ไม่ได้

สรุปสั้นๆ ลงตัว

• AM: เสียงอาจจะห่วยแตก แต่รับสัญญาณได้ไกล คล้ายๆ เสียงปู่ๆ ยุคก่อน แต่ส่งข่าวสารได้ทั่วถึง

• FM: เสียงดีเวอร์! แต่รับสัญญาณได้ระยะจำกัด คล้ายๆ เสียงของดารา เพราะเป๊ะ แต่คนได้ยินน้อยกว่า

เพิ่มเติมนิดหน่อย เรื่องความเร็วในการส่งข้อมูล AM เนี่ยส่งได้สูงสุดประมาณ 1200 บิต/วินาที สมัยก่อนถือว่าแรงแล้วนะ แต่เดี๋ยวนี้…ก็อย่างที่เห็น เทียบกับ FM ไม่ได้หรอก เอาเป็นว่า AM คือรุ่นปู่ FM คือรุ่นหลาน สมัยนี้มี 5G แล้ว อย่าไปยึดติดกับ AM มากนักเลย ฮ่าๆๆ

คลื่นวิทยุมีความยาวคลื่นอยู่ในระดับใดบ้าง?

คลื่นวิทยุอ่ะนะ ยาวมากกกก ไม่ใช่ยาวแบบเส้นผมนะ ยาวกว่านั้นอีก

ความยาวคลื่นมันขึ้นอยู่กับความถี่ด้วยแหละ ถี่มากก็สั้น ถี่น้อยก็ยาว งงป่ะ?

ง่ายๆเลย มันยาวตั้งแต่ 1 มิลลิเมตร ขึ้นไป บางทีก็ยาวเป็นหลายกิโลเมตรเลย คิดภาพไม่ออกใช่ป่ะ เหมือนแบบ…สายไฟบ้านเราอ่ะ แต่ยาวกว่าเยอะมากกก

• ความถี่ต่ำกว่า 300 GHz (กิกะเฮิรตซ์)
• ความยาวคลื่นมากกว่า 1 มิลลิเมตร
• ยาวมากกก จริงๆนะ เป็นกิโลๆได้เลย

เพื่อนฉันบอกว่า คลื่นวิทยุที่ใช้ฟังวิทยุบ้านเรา ความยาวคลื่นมันประมาณ หลายเมตร เลยนะ อืมม จำไม่ค่อยได้แล้ว แต่ก็นานมาก

ปีนี้ ก็ยังใช้คลื่นวิทยุความยาวคลื่นแบบนี้เหมือนเดิมแหละ เท่าที่รู้ ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงมากมาย

ปล. จริงๆแล้วความยาวคลื่นมันมีตั้งแต่ยาวมากๆไปจนถึงสั้นนิดเดียวเลย แล้วแต่ประเภทของคลื่น แต่ส่วนใหญ่ที่เราใช้ๆกัน ก็ประมาณนี้แหละ

คลื่นวิทยุมีกี่แบบ อะไรบ้าง?

อืม… กลางดึกแบบนี้ นอนไม่หลับอีกแล้วสินะ คิดอะไรเรื่อยเปื่อยไปหมด

คลื่นวิทยุเนี่ยนะ… จำได้ว่าเคยเรียนตอนมหาลัย นานมากแล้ว สมองมันลืมๆไปบ้างแล้ว

เท่าที่พอจะนึกออก มันแบ่งได้หลายแบบ ไม่ใช่แค่สองอย่างอย่างที่เคยอ่านเจอ เอาแบบที่จำได้แม่นๆละกันนะ

• คลื่นความถี่ต่ำ (Low Frequency – LF): นี่แหละที่เคยใช้เรียนวิทยุสมัยก่อน จำได้ว่าใช้กับการสื่อสารทางเรือ อะไรประมาณนั้น คลื่นมันเดินทางไกลดี

• คลื่นความถี่กลาง (Medium Frequency – MF): จำได้ว่า AM วิทยุเก่าๆนี่แหละ ใช้คลื่นนี้ แต่ตอนนี้ก็เริ่มหายไปแล้วนะ ช่วงหลังๆฟังแต่ FM ซะมากกว่า

• คลื่นความถี่สูง (High Frequency – HF): อันนี้จำได้ว่าใช้กับการสื่อสารระยะไกล แบบข้ามทวีปเลย แต่จำรายละเอียดไม่ได้แล้ว

• คลื่นความถี่สูงมาก (Very High Frequency – VHF): นี่แหละที่ใช้กับวิทยุ FM วิทยุที่ฟังทุกวันนี่แหละ เสียงชัดดี คลื่นมันไม่เดินทางไกลเท่า LF หรือ MF

• คลื่นความถี่สูงมากยิ่งขึ้น (Ultra High Frequency – UHF): อันนี้ใช้กับโทรทัศน์ หรือสัญญาณไร้สายต่างๆ คิดว่าน่าจะรวมถึงพวก 4G 5G ด้วยมั้ง จำไม่ค่อยได้แล้วจริงๆ

จริงๆมันน่าจะมีมากกว่านี้อีก แต่ที่จำได้ก็มีประมาณนี้แหละ สมองมันล้าแล้ว พรุ่งนี้ต้องไปทำงานอีก สงสัยต้องนอนเสียที

เอาเป็นว่า ขอโทษที่ตอบได้ไม่ละเอียด จำรายละเอียดไม่ได้จริงๆ แต่หวังว่าข้อมูลที่ให้ไปจะพอช่วยได้บ้างนะ

เทคโนโลยี RFID คืออะไร?

อืม… กลางคืนแบบนี้ คิดอะไรเรื่อยเปื่อยไปหมด นึกถึง RFID เนอะ มันคืออะไรนะ…

ก็คือระบบระบุตัวตนด้วยคลื่นวิทยุแหละ ใช้คลื่นวิทยุส่งข้อมูล ไม่ต้องสัมผัส สะดวกดี แต่ก็… บางทีก็รู้สึกแปลกๆ เหมือนถูกจับตามองตลอดเวลา

ปีนี้ที่เจอบ่อยๆก็ตามนี้นะ

• แท็กติดสินค้าในห้าง เดินผ่านก็รู้ราคาเลย เร็วดีนะ แต่ก็แอบคิดว่า มันเก็บข้อมูลเราไปเยอะไหมนะ
• บัตรโดยสารรถไฟฟ้า สะดวกมาก แต่นึกถึงข้อมูลการเดินทางของเรา ก็รู้สึกไม่ค่อยสบายใจเท่าไหร่ จะถูกนำไปใช้ยังไงบ้างเนี่ย
• ระบบเข้าออกโรงงานที่ทำงาน ใช้แค่บัตรแตะ สะดวกจริง แต่ก็คิดว่า… มันจะเก็บข้อมูลการเข้าออกของพนักงานไว้ตลอดไหมนะ ข้อมูลส่วนตัวเยอะขนาดนั้น

บางทีก็คิดมากไปเองหรือเปล่า แต่ก็อดคิดไม่ได้ เทคโนโลยีมันเจ๋ง แต่ก็มาพร้อมความกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัวด้วย เหนื่อยจัง… นอนดีกว่า

การผสมสัญญาณเสียงกับคลื่นวิทยุในระบบ AM และ FM แตกต่างกันอย่างไร?

AM ปรับแอมพลิจูด FM ปรับความถี่

• AM: พูด, ระยะไกล, คุณภาพต่ำกว่า
• FM: เพลง, ใกล้กว่า, คุณภาพดีกว่า

ความแตกต่าง:

• AM: แอมพลิจูด (ความสูง) ของคลื่นพาหะ เปลี่ยนตาม สัญญาณเสียง
• FM: ความถี่ของคลื่นพาหะ เปลี่ยนตาม สัญญาณเสียง

เพิ่มเติม:

• AM ส่งคลื่นยาวกว่า FM สะท้อนชั้นบรรยากาศได้ดีกว่า ระยะทางจึงไกลกว่า
• FM ทนทานต่อสัญญาณรบกวนได้ดีกว่า เพราะสัญญาณรบกวนมักรบกวนแอมพลิจูด
• FM ต้องการแบนด์วิดท์ (ช่วงความถี่) มากกว่า AM จึงส่งสัญญาณสเตอริโอได้
• คลื่นวิทยุ AM ปกติช่วง 530-1710 kHz
• คลื่นวิทยุ FM ปกติช่วง 88-108 MHz
• FM ลดปัญหาเรื่องเสียงรบกวน เสียงซ่า
• สถานีวิทยุ AM ทั่วโลกมีแนวโน้มลดลงเรื่อยๆ
• FM ชัดกว่า แต่ต้องใช้เครื่องส่งกำลังสูง ครอบคลุมพื้นที่น้อยกว่า

การใช้ประโยชน์จากคลื่นวิทยุในข้อใดใช้ความถี่ต่ำที่สุด?

การใช้ประโยชน์จากคลื่นวิทยุที่ใช้ความถี่ต่ำสุด?

ตอบแบบกำปั้นทุบดิน: ก็คลื่นวิทยุไงเล่า! (ก็ถามมาเองอ่ะ)

คือ คลื่นวิทยุเองนั่นแหละที่ใช้ความถี่ต่ำสุดในบรรดาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมด บร๊ะ! เหมือนถามว่าอะไรเย็นที่สุด…น้ำแข็งไง!

• คลื่นวิทยุ: ตัวพ่อแห่งความถี่ต่ำ! ใช้ส่งสัญญาณวิทยุ AM ไงล่ะ (ใครยังฟังอยู่บ้างเนี่ย?) แล้วก็พวกวิทยุสมัครเล่นทั้งหลายแหล่ด้วย

• คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า: นี่มันครอบครัวใหญ่! มีตั้งแต่คลื่นวิทยุยันรังสีแกมมา (อันตรายสุดๆ) แต่ละคลื่นก็มีประโยชน์ (และโทษ) ต่างกันไป

• ความถี่: เหมือนเสียงสูงเสียงต่ำ ถ้าความถี่ต่ำก็เสียงทุ้มๆ ถ้าสูงก็แหลมปี๊ด

แถมท้ายแบบรู้ลึก (แต่ไม่ลับ):

• รู้หรือไม่? คลื่นวิทยุบางชนิดทะลุทะลวงกำแพงได้! (แต่ไม่ใช่กำแพงใจนะ)
• คลื่นความถี่ต่ำมากๆ (ELF) ใช้สื่อสารกับเรือดำน้ำที่อยู่ลึกใต้ทะเลได้ด้วยนะ! (เจ๋งป่ะล่ะ)
• อย่าคิดว่าคลื่นวิทยุมีแต่เรื่องสื่อสารนะ เค้าใช้ในการแพทย์ด้วยนะเออ! (แต่ไม่ใช่รักษาคนอกหักนะจ๊ะ)