Frekvenční rozsah v rádiové komunikaci a vysílání

Frekvenční rozsah je termín, který je široce používán v průběhu fyzických a technických oborů, zejména v oblasti radiotechniky. Tímto pojmem se rozumí jak provozní rozsah jakéhokoli zařízení, který je určen pro vysílání do určité radiové služby frekvenční rozsah. A také můžeme mluvit o rozpadu celé řady rádiových frekvencí.

Mezinárodní pravidla přísně upravují používání různých rádiových systémů pro vysílání (včetně satelitních) s přesně definovaným rozsahem. To je dáno nutností zajistit kompatibilitu práce různých systémů a eliminovat vzájemné rušení.

Podle Radio Regulations je území Země rozděleno do tří velkých oblastí. První zahrnuje Evropu, státy SNS, Rusko, Mongolsko a Afrika. Druhým je území Ameriky (severní i jižní). Třetí - jih a jihovýchodní Asie, Austrálie, Pacifik. Každá oblast má vlastní distribuci rádiových frekvenčních pásem.

Pro provoz družicové komunikace stanoví nařízení frekvenční pásma se symboly L, S, C, X, Ku, Ka, K v rozmezí od 1452 MHz do 86,0 GHz. Převážná většina satelitních systémů pracuje v pásmech C a Ku. Řada Ka se aktivně rozvíjí v Evropě a Americe, ale v naší zemi dosud nebyla nalezena široká škála aplikací.

Účinnost antény závisí na počtu vlnových délek, které odpovídají anténě. S rostoucí frekvencí vlnové délky (tyto veličiny jsou nepřímo úměrné) a vysokofrekvenční signály nevyžadují velké antény. Vzhledem k tomu, frekvenční rozsah přijímán anténou o průměru o 2,5-4,5 m, a pro příjem požadovaného vlnové pásmo K velikost antény. - pouze 10-15 cm Se stejnými anténami velikosti působících ve vysokém rozsahu, mají vyšší zisk.

Ve vysílání má každá vysílací stanice také vlastní frekvenční pásmo. Existuje klasifikace rádiových vln v rozsahu a vlnové délce. Podle ní existují vlny:

- Decametrické s vlnovou délkou řádově 10 000-100 000 km, jejichž frekvence jsou klasifikovány jako extrémně nízké (3 - 30 Hz).

- Megametrická (vlnová délka je 1000-10 000 kilometrů), frekvenční rozsah je až 300 Hz.

- Hectokilometrovye (s délkou 100-1000 kilometrů), vztahující se k ultravysokým frekvencím (až 3000 Hz).

- Extra dlouhá (délka - 10-100 km) - velmi nízká (až 30 kHz).

- Dlouhá (délka je 1-10 kilometrů) - nízká (až 300 kHz).

- Střední (délka 100-1000 metrů) - střední frekvence až do 3000 kHz.

- Krátká, s délkou 10-100 metrů - je tzv. vysoké frekvence (až 30 MHz).

- Ultra krátká nebo metr (délka 1-10 metrů), velmi vysoká (až 300 MHz).

- Decimetrická (délka 10-100 centimetrů), ultra vysoká, až 3000 MHz.

- Centimetr (délka 1-10 centimetrů), ultra vysoká (až 30 GHz).

- Milimetr (délka 1-10 milimetrů), extrémně vysoká (až 300 GHz).

Frekvenční rozsah 300-3000 GHz se vztahuje k tzv. rozsah vysokofrekvenčních frekvencí.

V úvodních fázích rozvoje rádiových komunikací byly vlny používány v podstatě dlouhém a velmi dlouhém rozsahu. Ale oni, rozšiřující se nad zemským povrchem, byli silně absorbováni a vyžadovala se silná vysílací zařízení. Stejný příjem je prováděn na středních vlnách, ale je obtížné zajistit přenosovou vzdálenost a tento rozsah, zejména místní rozhlasové vysílání s poloměrem několika set kilometrů.

Krátké vlny poskytují delší vzdálenost, ale jsou vystaveny rušení a zkreslení signálu. Používají se z velké části v letecké a námořní navigaci a na hlavních komunikacích.

Hlavní výhodou vysokofrekvenčních rozsahů je možnost použití antén, jejichž rozměry jsou srovnatelné s vlnovou délkou, záření je účinné pouze v případě, že je tato podmínka splněna. Výstavba dálkových komunikačních systémů založená na šíření vln v mezích viditelnosti se stala s využitím umělésatelity Země.