Hoe werken HF- en VHF-radiosystemen?

...

Hoge frequentie en zeer hoge frequenties zijn radiogolven. Ze maken deel uit van het elektromagnetische spectrum en worden gewoonlijk kortegolfradio (voor HF-golven) en frequentiegemoduleerde (voor VHF-golven) genoemd, ook wel bekend als "FM" -radio. Beide radiobanden worden gebruikt bij het uitzenden van commerciële radio-uitzendingen. VHF-radiogolven worden ook gebruikt voor het uitzenden van televisiesignalen.

Elektromagnetisch spectrum

Het elektromagnetische spectrum is verdeeld in verschillende golven van geladen fotonen die op specifieke frequenties oscilleren. Het gehele EM-spectrum van straling (in volgorde van toenemende energie) bestaat uit radiogolven, microgolven, infraroodstraling, zichtbaar licht, ultraviolette straling, röntgenstraling en gammastraling. Radiogolven zelf kunnen worden onderverdeeld in verschillende frequenties, van ultralaag tot extreem hoog. De energiekenmerken van elektromagnetische straling kunnen golven of deeltjes zijn.

Video van de dag

Radio golven

Een radiogolf is een elektromagnetische transmissie die bestaat uit elektrische en magnetische velden die samen trillen. Deze twee velden zijn uitgelijnd in een loodrechte opstelling en reizen als een golf. De energie in de golf beweegt heen en weer tussen het elektrische en het magnetische veld. De frequentie waarmee een radiogolf per seconde circuleert, wordt gemeten in eenheden van 'hertz'. Radiosignalen kunnen ofwel omnidirectioneel en verspreiden zich naar buiten in een bolvorm, of ze kunnen unidirectioneel zijn en naar buiten uitstralen als een gerichte straal.

HF-radiogolven

Hoogfrequente radiogolven trillen tussen 3 en 30 megahertz. Dit staat ook bekend als de kortegolfradioband en deze frequentie wordt gebruikt voor ham, CB en commercieel uitgezonden radio. Kortegolf-uitzendingen hebben vaak nieuwsgerichte, politieke of religieuze inhoud. HF-golven kunnen breken van de ionosfeer van de aarde (een laag geladen deeltjes in de atmosfeer) en omleiden naar een gewenste locatie op de grond. Op deze manier kunnen kortegolfradiosignalen worden gericht op een geografisch gebied.

VHF-radiogolven

VHF-radiogolven in het bereik van 30 tot 300 megahertz zijn ook bekend als "frequentiegemoduleerde" of FM-golven en worden gebruikt voor commerciële radio- en televisie-uitzendingen. VHF-signalen kunnen een grotere hoeveelheid informatie bevatten, daarom is het signaal helderder. FM-golven worden niet gebroken door de ionosfeer. Een nadeel van FM is dat signalen in een rechte lijn reizen. Zenders en ontvangers moeten daarom een ​​zichtlijn hebben; anders zullen signalen uiteindelijk de ruimte in reizen vanwege de kromming van de aarde.

Radiogolfgedrag

De voortplanting van radiogolven kan worden beïnvloed door een aantal omgevingsfactoren, waarvan de meest voorkomende geografische obstakels zijn, zoals bergen en watermassa's. VHF (FM) signalen worden meer beïnvloed door atmosferische storingen zoals mist of wolken dan HF (korte golf) signalen. HF-radiogolven zijn echter onderhevig aan breking (of buiging) door de ionosfeer, terwijl VHF-golven dat niet zijn. Omdat VHF-golven een hogere frequentie en een meer gerichte focus hebben, moeten zendantennes op een grotere hoogte worden geplaatst. Dit is niet nodig voor HF-zenders, omdat ze ionosferische breking gebruiken om hun signalen te sturen.