כיצד פועלות מערכות רדיו HF ו-VHF?

...

תדר גבוה ותדר גבוה מאוד הם גלי רדיו. הם חלק מהספקטרום האלקטרומגנטי, והם מכונים בדרך כלל רדיו גלים קצרים (עבור גלי HF) ו-Frequency Modulated (עבור גלי VHF), הידוע גם כרדיו "FM". שתי להקות הרדיו משמשות בשידור של שידורי רדיו מסחריים. גלי רדיו VHF משמשים גם לשידור אותות טלוויזיה.

הספקטרום האלקטרומגנטי

הספקטרום האלקטרומגנטי מחולק לגלים שונים של פוטונים טעונים המתנודדים בתדרים ספציפיים. כל ספקטרום הקרינה EM (לפי סדר הגדלת האנרגיה) מורכב מגלי רדיו, גלי מיקרו, קרינת אינפרא אדום, אור נראה, קרינה אולטרה סגולה, קרני רנטגן וקרני גמא. גלי רדיו עצמם ניתנים לחלוקה לתדרים שונים, מאולטרה-נמוכים ועד גבוהים במיוחד. מאפייני האנרגיה של קרינה אלקטרומגנטית יכולים להיות כגלים או כחלקיקים.

סרטון היום

גלי רדיו

גל רדיו הוא שידור אלקטרומגנטי המורכב משדות חשמליים ומגנטיים רוטטים יחד. שני שדות אלה מיושרים בסידור מאונך ונעים כגל. האנרגיה בגל נעה קדימה ואחורה בין השדה החשמלי למגנטי. התדר שבו גל רדיו עובר בשנייה נמדד ביחידות של "הרץ". אותות רדיו יכולים להיות כל-כיווני ומתפשטים החוצה בצורה כדורית, או שהם יכולים להיות חד-כיווניים ולהקרין החוצה כ- קרן ממוקדת.

גלי רדיו HF

גלי רדיו בתדר גבוה רוטטים בין 3 ל-30 מגה-הרץ. זו ידועה גם כרצועת הרדיו הקצרה, ותדר זה משמש לרדיו חזיר, CB ורדיו המשודר מסחרית. לשידורי גלים קצרים יש לרוב תוכן חדשותי, פוליטי או דתי. גלי HF יכולים להישבר מהיונוספירה של כדור הארץ (שכבה של חלקיקים טעונים באטמוספירה) ולהפנות למיקום רצוי על הקרקע. בדרך זו, ניתן לכוון אותות רדיו גלים קצרים לאזור גיאוגרפי.

גלי רדיו VHF

גלי רדיו VHF בטווח של 30 עד 300 מגה-הרץ ידועים גם בתור גלי רדיו או FM, ומשמשים לשידורי רדיו וטלוויזיה מסחריים. אותות VHF יכולים לשאת כמות גבוהה יותר של מידע, וזו הסיבה שהאות ברור יותר. גלי FM אינם נשברים על ידי היונוספירה. החיסרון ל-FM הוא שהאותות נעים בקו ישר. משדרים ומקלטים חייבים אפוא להיות בעלי קו ראייה; אחרת, אותות בסופו של דבר ינועו לחלל בגלל העקמומיות של כדור הארץ.

התנהגות גלי רדיו

התפשטות גלי הרדיו יכולה להיות מושפעת ממספר גורמים סביבתיים, כשהנפוץ ביותר הוא מכשולים גיאוגרפיים כמו הרים ומקווי מים. אותות VHF (FM) מושפעים יותר מהפרעות אטמוספריות כמו ערפל או עננים מאשר אותות HF (גל קצר). גלי רדיו HF, לעומת זאת, נתונים לשבירה (או כיפוף) על ידי היונוספירה, בעוד שגלי VHF אינם. מכיוון שלגלי VHF יש תדר גבוה יותר ומיקוד כיווני יותר, יש להציב אנטנות שידור בגובה גבוה יותר. זה לא הכרחי עבור משדרי HF, מכיוון שהם משתמשים בשבירה יונוספרית כדי לכוון את האותות שלהם.