¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las bandas de transmisión?

La energía aumenta a medida que aumenta la frecuencia, sí.

Entonces, por supuesto, cuando estás generando una frecuencia, tienes que poner esa energía en ella en primer lugar. Cuanto mayor sea su frecuencia, más energía se necesita para hacer que recorra la misma distancia.

Si piensa que una onda es un ser simple de dos estados, con un estado ALTO y el otro BAJO, que representan un pico y un valle de una onda. Se necesita una cantidad finita de energía para establecer la onda en ALTA y una cantidad finita en BAJA.

Digamos que generas 10 ALTO y 10 BAJO. Esa es una cantidad fija de energía que pones.

Con una longitud de onda larga (baja frecuencia), esos puntos ALTO y BAJO se extienden a lo largo de una gran distancia. Con una longitud de onda corta (alta frecuencia), esos puntos ALTO y BAJO se agrupan en un espacio pequeño.

Entonces, para hacer que la onda de alta frecuencia llene el mismo espacio que la baja frecuencia, debe generar más puntos ALTOS y BAJOS para llenar el espacio. Así que, por supuesto, eso requiere más energía.

Ahora, ¿qué banda deberías elegir? Bueno, hay una serie de factores a considerar, que incluyen:

1. Energía disponible: si está creando un sistema de baja potencia, el uso de una banda de frecuencia más baja ahorrará energía.
2. Medio ambiente - ¿Qué obstáculos hay en el camino? Las frecuencias más bajas penetran las cosas que las frecuencias más altas. Incluso pueden rebotar en la ionosfera para doblarse alrededor del globo.
3. Ancho de banda: ¿Necesita enviar una gran cantidad de datos rápidamente? Si es así, necesita una frecuencia más alta para incluir todos esos datos.
4. Regulaciones: existen leyes que rigen lo que puede transmitir y en qué frecuencias. Esto limita severamente su elección de frecuencias dependiendo de lo que esté transmitiendo.

Es bastante poco intuitivo para mí, ya que la energía aumenta con la frecuencia, lo que debería dar una mayor cobertura o ¿depende todo de la potencia del transmisor?

Una antena de transmisión perfecta a veces se denomina antena isotrópica: convierte la energía eléctrica en sus terminales en energía EM por igual en todas las direcciones. Es un poco como una bombilla: la energía que recibe hace que la luz se produzca en casi todos los ángulos; a medida que te alejas, la luz disminuye (porque la luz incidente que golpea tu retina se ha dispersado un poco más). Aun así, a mil millas de distancia, si un millón de ojos estuvieran mirando hacia la fuente de luz y pudieras recolectar toda esa luz de esos millones de ojos, sería la misma potencia total que la recolectada a 1 metro de distancia.

Está bien, el término "gazillion" no es muy significativo y habrá cierta atenuación de la luz en la atmósfera, pero espero que veas de dónde vengo.

No importa a qué frecuencia transmita, la potencia aún es producida por una antena transmisora, pero se diluye a medida que aumenta la distancia. Por lo tanto, espero que nada poco intuitivo aquí.

La falta de intuición surge cuando intenta construir una antena para detectar la potencia recibida. Cualquier antena tiene, lo que se llama, una apertura efectiva . Esto se mide en metros cuadrados o pulgadas cuadradas: es el área sobre la cual una antena recolecta energía y es como el tamaño de su retina: una retina más grande recolecta más energía.

La apertura efectiva de cualquier antena (incluida la antena isotrópica teórica) está determinada por la frecuencia a la que está "sintonizada". Para una antena isotrópica esto es: -

Apertura efectiva =$\dfrac{\lambda^2}{4\pi}$

Para cualquier otro tipo de antena, la misma relación es válida, por lo tanto, la potencia recibida disminuye con la caída de la longitud de onda. Para una gran lectura y una explicación decente (e intuitiva), vea esto . Es un documento llamado "Fundamentos de la propagación de ondas de radio" escrito por Christopher Haslett. Es un documento realmente bueno para tomar una copia también.