关于2.4GHz信道与水的共鸣频率问题【转】

    用于当前的ZigBee解决方案大多数都是采用的2.4GHz全球开放频段。但我想，对于这个频段，可能多数无线工程师会联想到微波炉。是的，微波炉的工作原理就是向带有水分的物体发射2.45GHz的微波，原理是：水分子能够很好的吸收2.45GHz电磁波，将电磁波能量转换成为自身的热量。也正式这个特性，在很长一段时间里，2.4GHz信道不被人所重视，下雨、雾气甚至是潮湿的墙壁都能吸收无线电波，使传输距离大大衰减。在此，我也猜测这也是全球都对此频段不屑而免费开放的理由之一吧。

 

    但是，据此就推论水的共鸣频率是2.4GHz（2.45GHz）是错误的！微波炉不采用准确共鸣频率主要是基于以下考虑：使用水分子响应最强烈的频段会致使电磁波被物体表面的水分子全部吸收，波速无法穿透到物体内部，而造成内部无法烤熟。而2.45GHz被液态水分子的吸收并不强烈，因此电磁波能够穿透到物体内部。更高的频率穿透效果会变差而使实物烘烤不均匀；更低的频率能够更好的穿透而影响吸收。因此2.45GHz成为比较好的选择。

 

    因此，水的共鸣频率应该不是2.45GHz，而因该是比这个数字低，准确的数字我并没有查到，但相信实在2.223GHz左右吧。

 

    ZigBee在高频段选择了2.4GHz，多半也是无奈。在我们的测试中也验证了人体对ZigBee网络的影响巨大：当人站在两块模块中间，并且距离其中一块模块1米左右时，能够检测信号衰减了将近10dB左右！因为人体的70%左右是水分。

 

    关于人的运动速度、相对模块的存在角度等因素的影响，以及雨天、雾天通信情况的测试还在进行中。