Come funziona un telefono cellulare
Aggiungici su Google
In questo articolo spieghiamo il principio fisico fondamentale del perché e come funzionano i telefoni cellulari, questo apparecchio comparso negli anni '80 negli Stati Uniti e che ha rivoluzionato il sistema di comunicare. Leggi con attenzione per sapere come funziona un cellulare.
Passi da seguire:
Ogni cella ha una stazione base formata da una torre e un piccolo edificio che contiene l'apparecchiatura radio. Questa infrastruttura permette la comunicazione con i telefoni cellulari all'interno della sua area di copertura.
Ogni cella, in un sistema analogo, utilizza un settimo dei canali di voce disponibili. In pratica, si tratta di questo: una cella, più altre sei che la circondano formando un esagono e ciascuna utilizzando un settimo dei canali disponibili affinché ogni cella abbia un gruppo unico di frequenze e non ci siano conflitti. Questo sistema di suddivisione delle frequenze permette una gestione efficiente delle comunicazioni.
Un operatore di servizi di telefonia mobile tipicamente riceve 832 radiofrequenze da utilizzare in una città. Queste frequenze sono essenziali per garantire che un gran numero di chiamate possa essere gestito simultaneamente senza interferenze.
Il cellulare utilizza due frequenze per chiamata, per cui tipicamente ci sono 395 canali di voce per portatore di segnale (le 42 frequenze rimanenti sono usate come canali di controllo). Pertanto, ogni cella ha circa 56 canali di voce disponibili. Questo sistema consente di mantenere la qualità della chiamata evitando interferenze tra le connessioni.
I cellulari hanno al loro interno delle trasmittenti a basso potere. Molti telefoni cellulari hanno due intensità di segnale: 0,6 watt e 3.0 watt (a paragone, la maggior parte delle radio di banda civile trasmettono a 4 watt). Anche la stazione centrale trasmette a basso potere. Le trasmittenti a basso potere hanno due vantaggi principali: riducono il consumo di batteria e limitano l'interferenza tra diverse celle vicine.
Le trasmissioni della base centrale e dei telefoni nella stessa cella non escono da questa. Pertanto, ogni cella può riutilizzare le stesse 56 frequenze lungo la città. Questo riutilizzo delle frequenze è un fattore chiave che permette di gestire un gran numero di chiamate in un'area urbana densamente popolata.
Il consumo di energia dei cellulari, che in genere funzionano con batterie, è relativamente basso. Una bassa energia significa batterie più piccole, cosa che rende possibili i cellulari. Le batterie moderne sono progettate per durare diverse ore, permettendo un uso prolungato senza la necessità di ricariche frequenti.
La tecnologia dei telefoni cellulari richiede un gran numero di basi o stazioni in una città di qualsiasi dimensione. Una città grande può arrivare ad avere centinaia di ripetitori. Ogni città ha bisogno di un ufficio centrale che gestisce tutte le connessioni telefoniche per i telefoni convenzionali e controlla tutte le stazioni della regione. Questo sistema di coordinamento garantisce che le comunicazioni siano fluide e affidabili.
Se desideri leggere altri articoli simili a Come funziona un telefono cellulare, ti consigliamo di visitare la nostra categoria Elettronica.
