Kako delujejo HF in VHF radijski sistemi?

Visoke in zelo visoke frekvence so radijski valovi. So del elektromagnetnega spektra in se običajno imenujejo kratkovalovni radio (za HF valove) in frekvenčno modulirani (za VHF valove), znan tudi kot "FM" radio. Oba radijska pasova se uporabljata pri oddajanju komercialnih radijskih prenosov. VHF radijski valovi se uporabljajo tudi za oddajanje televizijskih signalov.

Elektromagnetni spekter je razdeljen na različne valove nabitih fotonov, ki nihajo na določenih frekvencah. Celoten EM spekter sevanja (v vrstnem redu naraščajoče energije) je sestavljen iz radijskih valov, mikrovalov, infrardečega sevanja, vidne svetlobe, ultravijoličnega sevanja, rentgenskih žarkov in gama žarkov. Same radijske valove lahko razdelimo na različne frekvence, od ultra nizkih do izjemno visokih. Energijske značilnosti elektromagnetnega sevanja so lahko v obliki valov ali delcev.

Radijski val je elektromagnetni prenos, sestavljen iz električnega in magnetnega polja, ki vibrira skupaj. Ti dve polji sta poravnani pravokotno in potujeta kot val. Energija v valu se premika naprej in nazaj med električnim in magnetnim poljem. Frekvenca, pri kateri se radijski valovi gibljejo na sekundo, se meri v enotah "herc". Radijski signali so lahko bodisi vsesmerni in se širijo navzven v sferični obliki, lahko pa so enosmerni in sevajo navzven kot fokusiran žarek.

Visokofrekvenčni radijski valovi vibrirajo med 3 in 30 megaherci. To je znano tudi kot kratkovalovni radijski pas in ta frekvenca se uporablja za radio, CB in komercialno oddajanje. Kratkovalovne oddaje imajo pogosto novičarsko, politično ali versko vsebino. HF valovi se lahko lomijo od zemeljske ionosfere (plast nabitih delcev v atmosferi) in se preusmerijo na želeno lokacijo na tleh. Na ta način je mogoče kratkovalovne radijske signale usmeriti na geografsko regijo.

VHF radijski valovi v območju od 30 do 300 megahercev so znani tudi kot "frekvenčno modulirani" ali FM valovi in ​​se uporabljajo za komercialno radijsko in televizijsko oddajanje. VHF signali lahko nosijo večjo količino informacij, zato je signal bolj jasen. FM valovi se ne lomijo v ionosferi. Pomanjkljivost FM je, da signali potujejo v ravni črti. Oddajniki in sprejemniki morajo zato imeti vidno linijo; sicer bodo signali sčasoma potovali v vesolje zaradi ukrivljenosti zemlje.

Na širjenje radijskih valov lahko vplivajo številni okoljski dejavniki, najpogostejše so geografske ovire, kot so gore in vodna telesa. Atmosferske motnje, kot so megla ali oblaki, bolj vplivajo na signale VHF (FM) kot na signale HF (kratkih valov). HF radijski valovi pa so podvrženi lomu (ali upogibanju) s strani ionosfere, medtem ko valovi VHF ne. Ker imajo VHF valovi višjo frekvenco in bolj usmerjen fokus, morajo biti oddajne antene nameščene na višji nadmorski višini. To ni potrebno za HF oddajnike, saj uporabljajo ionosfersko lom za usmerjanje svojih signalov.