امواج رادیویی و تقسیم بندی باند ها و فرکانس ها
امروزه و در عصر پیشرفت تكنولوژی، كاربرد و استفاده از طیفهای فركانسی و امواج رادیویی در حال گسترش روزافزون است. مهمترین مزیت این فناوری كاهش حجم اتصالات و وسایل رابط همچون سیمها و كابلها هستند كه در نتیجه موجب كاهش چشمگیر هزینهها میگردند. به طوری كه روابط بدون سیم جایگزین مطمئن آنها میشوند.
ارتباطات به وسیله امواج رادیویی، برپایه قوانین فیزیك و انرژی امواج الكترومغناطیسی استوار است. بدین منظور برخی مفاهیم اولیه مربوط به این موضوع را به اجمال از نظر میگذرانیم.
* همه ما تاكنون عباراتی نظیر UHF, VHF, AM, FM و ... را شنیدهایم. فضای اطراف ما آكنده از امواج رادیویی است كه در تمام جهات در حال انتشار و عبور و مرور میباشند. اصولا یك موج رادیویی یك موج الكترومغناطیسی میباشد كه معمولا توسط آنتن منتشر میگردد. امواج رادیویی دارای فركانسهای مختلفی هستند، كه برحسب كاربری مطابق با استانداردهایی تقسیمبندی شدهاند. در آمریكا FCC كمیته ملی ارتباطات مسئولیت مدیریت و تصمیمگیری در مورد تخصیص طیفهای فركانسی و صدور مجوز و یا تعیین استانداردها را برعهده دارد. (
امواج رادیویی در هوا با سرعتی نزدیك به سرعت نور انتقال مییابند. این امر یكی از مهمترین مزایای این فناوری میباشد كه نقش بسزایی در تسریع ارتباط به عهده دارد.
واحد اندازه گیری فركانس رادیویی hertz "هرتز" یا "سیكل بر ثانیه" است و برای فركانسهای بزرگتر، جهت خواندن و نوشتن از عباراتی مانند KHz "كیلوهرتز"، MHz "مگا هرتز" و ... استفاده میشود. در جدول تقسیم بندی فركانسها برحسب واحد آمده است.
امواج رادیویی دارای فركانسها و باندهای مختلفی هستنتد، به وسیله یك گیرنده مخصوص رادیویی شما میتوانید، امواج مربوط به همان گیرنده را دریافت نمایید. برای مثال زمانی كه شما مشغول گوش دادن به یك ایستگاه رادیویی هستید، گوینده فركانس 91.5 MHz و باند FM را اعلام میكند. رادیوی FM شما تنها میتواند گستره فركانسی تخصیص یافته مربوط به خود را دریافت نماید.
Wavelength یا طول موج یك سیگنال الكترومغناطیسی با فركانس یا بسامد آن رابطه معكوس دارد، بدین معنی كه بالاترین فركانس كوتاه ترین طول موج را دارا میباشد. در كل سیگنالهای با طول موجهای بلند تر مسافت بیشتری را میپیمایند و از قابلیت نفوذ بهتری در میان اجسام در برابر سیگنالهای دارای طول موج كوتاه برخوردارند.
مخفف باندها ------------------- گستره فرکانس ---------------- تقسیمات -------------------- نمادها
LF -------------------------------امواج کیلو متری -----------30 تا 300 کیلو هرتز-----------------b.km
FM ----------------------------- امواج هکتا متری ------------300 تا 3000 کیلو هرتز ------------b.hm
HF ------------------------------امواج دکامتری ---------------3 تا 30 مگا هرتز -----------------b.dam
VHF ---------------------------- امواج متری ------------------ 30 تا 300 مگاهرتز -----------------b.m
UHF ---------------------------- امواج دسی متری------------300 تا 3000 مگاهرتز-------------b.dm
SHF----------------------------امواج سانتی متری ------------3 تا 30 گیگاهرتز ------------------b.cm
EHF -------------------------- امواج میلی متری --------------30 تا 300 گیگاهرتز ---------------b.mm
-------------------------------- امواج دسی میلیمتری ---------300 تا 3000 گیگاهرتز
دردسته بندی امواجی که قبلا ذکر شد هر گروه کاربردهای خاص خود را دارد در زیر برخی از آنها آمده است :
۱-متحرک هوانوردی،۲-ناوبری رادیویی،۳- آماتور،۴-آماتور ماهواره ای،۵-پخش همگانی صدا،۶- متحرک خشکی،۷-متحرک دریایی،۸- هواشناسی ماهواره ای،۹-تعیین موقعیت رادیویی و ماهواره ای،۱۰-تحقیقات فضایی،۱۱-پخش تصاویر تلویزیونی و غیره... که خود نیز دارای دسته بندی هستند.
یک موج رادیویی یک موج الکترومغناطیسی است که میتواند بوسیله یک آنتن انتشار یابدوهمانطور که میدانید امواج رادیویی فرکانسهای متفاوتی دارند یکی از سوالهای ابتدایی شما ممکن است این باشد که چرا برخی از امواج و فرکانسهایی که حتی بر روی یک باند مشترک منتشر می شوندمثلا باند "F M" چرا بوسیله رادیوهای گیرنده خانگی قابل دریافت نمی باشند؟
پاسخ این است که گیرنده خانگی شما فقط میتواند باندهاوفرکانسهایی را که کارخانه سازنده از پیش برای آن تعیین کرده و مثلا برای موج FM بین 88 megahertz تا 108 megahertz می باشد را دریافت نماید.
در زیر بخشی از كاربردهای این امواج با ذكر محدوده فركانسی آمده است:
رادیوهای AM از 535 کیلو هرتز تا 1.7MHz
رادیوهای موج كوتاه: 509 MHz تا 26.1 MHz
رادیوهای باند شهری: 26.96MHz تا 27.41MHz
رادیوهایFM از 88 تا 108MHz
و برخی تقسیمات جزئیتر عبارتند از:
سیستمهای دزدگیر، دربازكن بدون سیم پاركینگ و ... : در حدود 40MHz
تلفنهای بدون سیم متداول: در حدود 40 MHz الی 50 MHz
هواپیماهای مدل كنترلی: در حدود72MHz
ماشینهای اسباببازی رادیو كنترلی: درحدود 75MHz
گردنبند ردیابی حیوانات: 215MHz الی 220MHz
تلفنهای سلولی (مانند موبایل):824MHz الی 849MHz
تلفنهای جدید بدون سیم: در حدود 900MHz
سیستمهای موقعیتیاب ماهوارهای: 1.227 MHz الی 1.577 MHz.
منبع مطلب : http://elektor.blogfa.com