Диапазоны радиоволн • Диаграмма диапазона радиоволн

Диапазоны радиоволн

• Диаграмма диапазона радиоволн

Классификация диапазонов радиоволн Диапазон частот Наименование диапазона (сокращенное наименование) 3– 30 к. Гц Очень низкие частоты (ОНЧ) Мириаметровые 100– 10 км 30– 300 к. Гц Низкие частоты (НЧ) Километровые 10– 1 км 300– 3000 к. Гц Средние частоты (СЧ) Гектометровые 1– 0. 1 км 3– 30 МГц Высокие частоты (ВЧ) Декаметровые 100– 10 м 30– 300 МГц Очень высокие частоты (ОВЧ) Метровые 10– 1 м 300– 3000 МГц Ультра высокие частоты (УВЧ) Дециметровые 1– 0. 1 м 3– 30 ГГц Сверхвысокие частоты (СВЧ) Сантиметровые 10– 1 см 30– 300 ГГц Крайне высокие частоты (КВЧ) Миллиметровые 10– 1 мм 300– 3000 ГГц Гипервысокие частоты (ГКВ) Децимиллиметровые 1– 0, 1 мм Наименование диапазона волн Длина волны

Очень низкие частоты (ОНЧ) Сверхдлинные волны — радиоволны с длиной волны свыше 10 км. Они легко огибают Землю, слабо поглощаются земной поверхностью, хорошо отражаются от ионосферы. • Дальняя радиосвязь с подводными лодками и в звене «берег — подводная лодка» . Преимущества — они способны проникать вглубь морской воды и, могут распространяться на очень большие расстояния, не будучи при этом чувствительными к ионосферным возмущениям, вызваны ли последние солнечной активностью или ядерным взрывом.

Низкие частоты (НЧ) • Длинные волны распространяются до 1— 2 тысяч км за счёт дифракции на сферической поверхности Земли. Затем их распространение происходит за счёт направляющего действия сферического волновода, не отражаясь. • Используются для радиовещания, для радиотелеграфной связи, радионавигационных служб и для связи с подводными лодками. • Участок 135, 7— 137, 8 к. Гц используется для любительской радиосвязи. В этом диапазоне используется сверхузкополосная (полоса до единиц Гц) телеграфная связь с медленной модуляцией (длина точек и тире может составлять, в зависимости от ширины полосы, десятки секунд и даже минуты). В месте приёма это эквивалентно многократному увеличению мощности передатчика и позволяет при помощи маломощного передатчика установить сеанс связи со всем Земным шаром. Скорость передачи информации при этом очень мала (в лучшем случае единицы бит в минуту), потому в эфир передаются только позывные, а приём ведётся с записью для последующей расшифровки (слуховой приём невозможен). • Длинные волны способны обогнуть Земной шар. Эффект усиления в точке «антипода»

Средние частоты (СЧ) • Средние волны (наряду с короткими) ― наиболее используемый диапазон для радиовещания (526, 5— 1606, 5 к. Гц) с амплитудной модуляцией. Сетка частот вещательных станций в Европе составляет 9 к. Гц, в Северной и Южной Америке ― преимущественно 10 к. Гц, большинство радиостанций попрежнему используют модуляцию с двумя боковыми полосами и неподавленной несущей (тип A 3 E). Диапазон 160 м (1, 8… 2, 0 МГц) выделен для любительской радиосвязи. • Средние волны способны распространяться на довольно большие расстояния благодаря огибанию земной поверхности, а также (преимущественно в ночное время) отражаясь от ионосферы. • Частоты 455, 465 и 500 к. Гц являются специальными ― они используются в качестве промежуточных в большинстве супергетеродинных приёмников длинных, средних и коротких волн. Частота 500 к. Гц, кроме того — стандартная частота для подачи сигналов бедствия.

Высокие частоты (ВЧ) Короткие волны — диапазон радиоволн с частотой от 3 МГц (длина волны 100 м) до 30 МГц (длина волны 10 м). Декаметровый диапазон волн. • Короткие волны отражаются от ионосферы с малыми потерями. Поэтому, путём многократных отражений от ионосферы и поверхности Земли, они могут распространяться на большие расстояния. Короткие волны используются для радиовещания, а также для любительской и профессиональной радиосвязи. Качество приёма при этом зависит от различных процессов в ионосфере, связанных с уровнем солнечной активности, временем года и временем суток. Так днём лучше распространяются волны меньшей длины, а ночью — большей. Для связи между наземными станциями и космическими аппаратами они непригодны, так как не проходят сквозь ионосферу. • На коротких волнах наблюдаются замирания — изменение уровня принимаемого сигнала, они проявляются как кратковременное снижение амплитуды несущей частоты или вовсе пропадание последней. Замирания возникают из-за того, что радиоволны от передатчика идут к приёмнику разными путями, в разной фазе и, интерферируя на антенне приёмника, могут ослаблять друга.

Высокие частоты (ВЧ) Влияние слоев ионосферы на распространение радиоволн в КВ-диапазоне Слой F 2 — самый верхний из ионизированных слоев ионосферы. Концентрация этого слоя повышается днем, летом она выше, чем зимой. Максимальное распространение для связи одним скачком до 4000 км. Чем выше концентрация слоя, тем более высокая частота может еще отразиться от ионосферы. Максимальная частота, при которой происходит отражение, называется максимально передаваемой частотой — МПЧ. С увеличением угла отражения МПЧ увеличивается Слой F 1 — существует только днем. Максимальное распространение для связи одним скачком до 3000 км. Ночью сливается со слоем F 2. Слой Е — отражающий слой, наименее подвержен солнечной активности. Максимальное распространение для связи одним скачком до 2000 км. МПЧ зависит только от угла отражения. Слой Еs — слой Е спорадический. Возникает спорадически (изредка), чаще в экваториальных широтах. Характеристики как у слоя Е. Слой D — самый нижний из ионизированных слоев ионосферы и единственный поглощающий слой для радиоволн КВ диапазона. Существует только днем. Ночью исчезает. При исчезновении слоя D ночью, становится возможен прием слабых и далеко расположенных радиостанций. Из-за уменьшения МПЧ отражаемой слоем F 2 и увеличением помех из-за пропадания слоя D, ночью, профессиональная радиосвязь в КВ диапазоне затруднена.

Очень высокие частоты (ОВЧ) Ультракороткие волны (УКВ) f = 30 МГц — 300 МГц (λ = 10— 1 м) распространяются прямолинейно и, обычно, не отражаются ионосферой. Они легко огибают препятствия и имеют высокую проникающую способность

Ультравысокие частоты (УВЧ) Дециметро вые во лны (ДМВ) —радиоволны с длиной волны от 10 см до 1 м, с частотой от 300 МГц до 3 ГГц Характеристики • Для передачи дециметровых волн, как правило, используются коаксиальные кабели. При передаче с помощью антенны используются параболические антенны или антенны «волновой канал» . При распространении вдоль земной поверхности дециметровые волны распространяются только в пределах прямой видимости и передача, при нормальных условиях, более чем на 100 километров затруднена. Дальность приема сигнала может быть увеличена за счёт способности дециметровых волн рассеиваться на неоднородностях тропосферы.

Сверхвысокие частоты (СВЧ) • Сантиметровыми волнами называют СВЧ радиоизлучение, длина волны которого лежит примерно в пределах от 1 до 10 см, или, соответственно, частота от 3 до 30 ГГц. • Излучение этого диапазона находит разнообразные применения в современной технике. • Например стандартом частоты для микроволновых печей и промышленных плазменных СВЧ установок является частота 2, 45 ГГц. Это частота резонансного поглощения для молекул воды, а поскольку во все продукты питания входит вода, то в СВЧ-печи с этой частотой можно эффективно нагревать любой продукт. Кроме того, для излучения на этой частоте атмосфера непрозрачна, из-за его поглощения парами воды. • Излучение с частотой порядка 30 ГГц применяется для нагрева плазмы. Связь с космическими телами на орбите Земли (в том числе и в спутниковом телевидении)

Крайне высокие частоты (КВЧ) Микроволно вое излуче ние, (СВЧ-излучение) — сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн (от 1 см — частота 30 ГГц до 1 мм — 300 ГГц). Микроволновое излучение большой интенсивности используется для бесконтактного нагрева тел (как в бытовых, так и в промышленных микроволновых печах для термообработки металлов), основным элементом в которых служит магнетрон, а также для радиолокации. Микроволновое излучение малой интенсивности используется в средствах связи, преимущественно портативных — рациях, сотовых телефонах (кроме первых поколений), устройствах Bluetooth, Wi. Fi и Wi. MAX.

Гипервысокие частоты (ГКВ) децимиллиметровый диапазон радиоволн (от 1 мм — 0, 1 мм — частота 300 ГГц до 1 мм — 3000 ГГц). Применяется в экспериментальной «терагерцовой камере» , регистрирующей изображение в длинноволновом ИК (которое излучается теплокровными организмами, но, в отличие от более коротковолнового ИК, не задерживается диэлектрическими материалами). Также «применяется» для построения наукообразных гипотез про «прямое зрение» , «телепатию» и прочих, построенных на недоказанном предположении о якобы существующей чувствительности человеческого мозга к ГВЧ.

Заключение • • • Упрощённая класификация радио волн: Сверхдлинные волны Длинные волны Средние волны Короткие волны Перспективы развития – возможно в будущем люди будут использовать радио волны для связи с другими планетами.