Як працюють радіосистеми КВ та УКХ?

...

Високочастотні та дуже високі частоти – це радіохвилі. Вони є частиною електромагнітного спектру і зазвичай називаються короткохвильовими (для КВ-хвиль) і частотно-модульованими (для УКХ хвиль), також відомими як «FM» радіо. Обидва радіодіапазони використовуються в трансляції комерційних радіопередач. Радіохвилі УКХ також використовуються для передачі телевізійних сигналів.

Електромагнітний спектр

Електромагнітний спектр поділяється на різні хвилі заряджених фотонів, які коливаються на певних частотах. Весь спектр ЕМ випромінювання (у порядку збільшення енергії) складається з радіохвиль, мікрохвиль, інфрачервоного випромінювання, видимого світла, ультрафіолетового випромінювання, рентгенівських і гамма-променів. Самі радіохвилі можна розділити на різні частоти, від наднизьких до надзвичайно високих. Енергетичні характеристики електромагнітного випромінювання можуть бути у вигляді хвиль або частинок.

Відео дня

Радіохвилі

Радіохвиля - це електромагнітна передача, що складається з електричного та магнітного полів, що вібрують разом. Ці два поля вирівняні перпендикулярно і рухаються як хвиля. Енергія хвилі рухається вперед і назад між електричним і магнітним полями. Частота, з якою радіохвиля обертається за секунду, вимірюється в одиницях «герц». Радіосигнали можуть бути або всеспрямовані і поширюються назовні у формі кулі, або вони можуть бути односпрямованими і випромінювати назовні як сфокусований промінь.

КВ радіохвилі

Високочастотні радіохвилі вібрують від 3 до 30 мегагерц. Це також відоме як короткохвильовий радіочастотний діапазон, і ця частота використовується для радіомовлення, CB та комерційного радіомовлення. Короткі хвилі мовлення часто мають новинний, політичний або релігійний зміст. ВЧ-хвилі можуть заломлюватися від іоносфери Землі (шар заряджених частинок в атмосфері) і перенаправлятися в потрібне місце на землі. Таким чином, короткохвильові радіосигнали можуть бути спрямовані на географічний регіон.

Радіохвилі УКХ

Радіохвилі УКХ в діапазоні від 30 до 300 мегагерц також відомі як «частотно-модульовані» або FM-хвилі і використовуються для комерційного радіо- та телевізійного мовлення. УКХ-сигнали можуть нести більший обсяг інформації, тому сигнал чіткіший. ЧМ-хвилі не заломлюються іоносферою. Недоліком FM є те, що сигнали передаються прямолінійно. Тому передавачі та приймачі повинні мати пряму видимість; в іншому випадку сигнали в кінцевому підсумку потраплять у космос через кривизну Землі.

Поведінка радіохвиль

На поширення радіохвиль може впливати ряд факторів навколишнього середовища, найпоширенішими є географічні перешкоди, такі як гори та водойми. На сигнали VHF (FM) більше впливають атмосферні збурення, такі як туман або хмари, ніж на сигнали HF (коротких хвиль). ВЧ радіохвилі, однак, піддаються заломленню (або вигину) іоносферою, тоді як хвилі УКХ - ні. Оскільки хвилі УКХ мають більш високу частоту та більш спрямований фокус, передавальні антени повинні бути розміщені на більшій висоті. Для високочастотних передавачів це не потрібно, оскільки вони використовують іоносферну рефракцію для спрямування своїх сигналів.