Честотен диапазон при радиовръзка и радиоразпръскване

Честотният диапазон е термин, който се използва широко в областта на физическите и техническите дисциплини, по-специално в областта на радиотехниката. С тази концепция се има предвид както обхватът на действие на всяко устройство, така и предназначението за излъчване към определена радиослужба честотен диапазон. Също така можем да говорим за разбивката на целия спектър от радиочестоти.

Международните правила строго регулират използването на различни радиосистеми за радиоразпръскване (включително сателитни) със строго определен обхват. Това е продиктувано от необходимостта да се гарантира съвместимостта на работата на различните системи и да се елиминират взаимните интерференции.

Според Радиорегламента, територията на Земята е разделена на три големи зони. Първият включва Европа, страните от ОНД, Русия, Монголия и Африка. Втората е територията на Америка (на север и на юг). Третият - Южна и Югоизточна Азия, Австралия, Тихия океан. Всеки район има свое собствено разпределение на радиочестотни ленти.

За работата на спътниковата комуникация регулацията предвижда честотни ленти със символи L, S, C, X, Ku, Ka, K в диапазона от 1452 MHz до 86,0 GHz. По-голямата част от спътниковите системи работят в лентите C и Ku. Ka гамата се развива активно в Европа и Америка, но в нашата страна все още не е намерено широко приложение.

Ефективността на антената зависи от броя на дължините на вълните, които се вписват в антената. С нарастваща честота дължина на вълната намалява (тези количества са обратно пропорционални) и високочестотните сигнали не изискват големи антени. Честотният диапазон С се приема от антена с размери 2,5-4,5 метра, а за приемане на вълни от К-лента, необходимата антена е само 10-15 см. При същите размери антени, работещи в голям диапазон, имат по-голяма печалба.

При излъчването всяка предавателна станция също има собствена честотна лента. Има класификация на радиовълните в диапазона и дължината на вълната. Според нея има вълни:

- Деметраметрични с дължина на вълната от порядъка на 10 000-100 000 km, чиито честоти се класифицират като изключително ниски (3 - 30 Hz).

- Мегаметрична (дължината на вълната е 1000-10 000 километра), честотният диапазон е до 300 Hz.

- Hectokilometrovye (с дължина от 100-1000 километра), отнасящи се до ултразвукови честоти (до 3000 Hz).

- Изключително дълъг (дължина - 10-100 километра) - много нисък (до 30 kHz).

- Дълги (дължина е 1-10 километра) - ниска (до 300 kHz).

- Средна (дължина 100-1000 метра) - средни честоти до 3000 kHz.

- Къса, с дължина от 10-100 метра - е така наречена. високи честоти (до 30 MHz).

- Ultra-къс или метър (дължина 1-10 метра), много висок (до 300 MHz).

- Дециметрична (дължина 10-100 сантиметра), ултра-висока, до 3000 MHz.

- Сенметър (дължина 1-10 сантиметра), ултра-висок (до 30 GHz).

- Милиметър (дължина 1-10 милиметра), изключително висок (до 300 GHz).

Честотният обхват 300-3000 GHz се отнася до т.нар. диапазон от хипер високи честоти.

В началните етапи от развитието на радиокомуникациите вълните бяха използвани в основно дълъг и много дълъг обхват. Но те, разпространяващи се над земната повърхност, бяха силно погълнати, необходими са мощни предавателни устройства. Постоянното приемане се осъществява на средни вълни, но е трудно да се осигури разстоянието за предаване и се използва този обхват, главно местни радиоразпръсквания с радиус от няколкостотин километра.

Късите вълни осигуряват по-дълъг обхват, но са обект на смущения и изкривяване на сигнала. Те се използват в по-голямата си част във въздушната и морската навигация и в основните линии на комуникация.

Основното предимство на високочестотните диапазони е възможността да се използват антени, чиито размери са сравними с дължината на вълната, лъчението е ефективно само ако това условие е изпълнено. Изграждането на комуникационни системи за дълги разстояния, базирани на разпространението на вълните в рамките на видимостта, стана възможно с използването на изкуственспътници на Земята.