A rádióhullámok , gyakran rövidítve rádióhullám , egy elektromágneses hullám , amelynek gyakorisága kisebb, mint 300 GHz , azaz egy olyan hullámhossz a vákuum nagyobb, mint 1 méter (alatti frekvencián 300 MHz ) rádióhullámokat úgynevezett „rádiófrekvenciákat.”, És egy hullámhossz- 1 mm- nél nagyobb vákuumban (300 MHz és 300 GHz közötti frekvenciák ) az úgynevezett "mikrohullámú" rádióhullámokhoz. A hang és a képek jelének továbbításához igazodva a rádióhullámok lehetővé teszikrádiós kommunikáció ( rádió , vezeték nélküli telefon , mobiltelefon stb.), műsorszórás és radarok . A mikrohullámokkal együtt a rádiófrekvenciák a nem ionizáló sugárzás részét képezik . Ezek a biológiai és környezeti hatások , bizonyos frekvenciák és intenzitások, tárgyát képezik számos tanulmány, sok összefüggésben tárgyalt a fejlesztési vezeték nélküli kommunikáció, különösen 5G .
A rádiókommunikáció területét a Nemzetközi Távközlési Unió (ITU) szabályozza, amely olyan rádiókommunikációs szabályokat hozott létre, amelyek a következő definícióval olvashatók:
Rádióhullámok vagy Hertz-hullámok: "elektromágneses hullámok, amelyek frekvenciája megállapodás szerint alacsonyabb, mint 300 GHz , és amelyek az űrben mesterséges vezető nélkül terjednek" ; 9 kHz és 300 GHz között vannak, ami 33 km és 1 mm közötti hullámhossznak felel meg .A 9 kHz alatti frekvenciájú hullámok rádióhullámok, de nem szabályozottak.
A 300 G Hz feletti frekvenciájú hullámokat az infravörös hullámok közé sorolják, mivel az alkalmazásukhoz kapcsolódó technológia jelenleg optikai és nem elektromos, azonban ez a határ mesterséges, mivel a hullámok között nincs különbség a természetben. hullámok stb.), fényhullámok és egyéb elektromágneses hullámok.
Számos szabályozás vonatkozik a frekvenciák megosztására különféle felhasználásokra, bizonyos felhasználásokra, vagy akár a munkavállalók bizonyos elektromágneses tereknek való kitettségére, többek között európai előírások révén.
A rádióhullámokat Hz-ben vagy ciklus / másodpercben kifejezett frekvenciája szerint osztályozzák ; ezek a frekvenciák alkotják a rádiófrekvenciás spektrumot . A spektrum szokásosan egy évtizedes sávokra oszlik , amelyek nemzetközi elnevezései szabványosítottak. Az ezzel egyenértékű francia nyelvű megnevezéseket néha használják a francia szövegekben is.
Nemzetközi megnevezés | Francia nyelvű megnevezés | Frekvencia | Hullámhossz | Egyéb megnevezések | Példák felhasználásra |
---|---|---|---|---|---|
ELF ( rendkívül alacsony frekvencia ) | EBF (rendkívül alacsony frekvencia) | 3 Hz és 30 Hz között | 100.000 km 10000 km | A természeti jelenségek felderítése | |
SLF ( szuper alacsony frekvencia ) | SBF (szuper alacsony frekvencia) | 30 Hz - 300 Hz | 10 000 km- től 1000 km-ig | Kommunikáció tengeralattjárókkal | |
ULF ( ultra alacsony frekvencia ) | UBF (ultra alacsony frekvencia) | 300 Hz - 3000 Hz | 1000 km- től 100 km-ig | A természeti jelenségek felderítése | |
VLF ( nagyon alacsony frekvencia ) | TBF (nagyon alacsony frekvencia) | 3 kHz- től 30 kHz-ig | 100 km- től 10 km-ig | miriametrikus hullámok | Kommunikáció tengeralattjárókkal , Orvosi implantátumok, Tudományos kutatás ... |
LF ( alacsony frekvencia ) | BF (alacsony frekvencia) | 30 kHz- től 300 kHz-ig | 10 km- től 1 km-ig | hosszú hullámok vagy hosszú vagy kilométeres hullámok |
Rádióamatőr , rádió navigációs , Broadcasting GO , rádió-azonosítás |
MF ( közepes frekvencia ) | MF (közepes frekvencia) | 300 kHz - 3 MHz | 1 km- től 100 m-ig | kis hullámok vagy közepes vagy MF hullámok |
Amatőr rádió , PO műsorszolgáltatás , tengerészeti szolgálat , lavina kereső eszköz |
HF ( nagy frekvencia ) | HF (nagy frekvencia) | 3 MHz és 30 MHz között | 100 m- től 10 m-ig | rövid hullám vagy HF | Különböző szervezetek, katonai , OC Broadcasting , tengerészeti , Aeronautics , Rádióamatőr , időjárás , katasztrófa rádió , stb |
VHF ( nagyon magas frekvencia ) | THF (nagyon magas frekvencia) | 30 MHz és 300 MHz között | 10 m és 1 m között | ultrarövid vagy metrikus hullámok | FM műsorszóró , műsorszórás DAB , Aerospace , tengerészeti , Rádióamatőr , francia Országos Rendőr , tűzoltó , EMS , magánhálózatok, taxi , katonai , időjárás , stb |
UHF ( ultra magas frekvencia ) | UHF (ultra magas frekvencia) | 300 MHz- től 3 GHz-ig | 1 m- től 10 cm-ig | UHF | Magánhálózatok katonai , GSM , GPS , vezeték nélküli telefonok (DECT) , Mobilkommunikációs, Wi-Fi , TV , Rádióamatőr , stb |
SHF ( szuper nagy frekvencia ) | SHF (szuper nagy frekvencia) | 3 GHz- től 30 GHz-ig | 10 cm- től 1 cm-ig | centiméteres hullámok | Magánhálózatok Wi-Fi , mobil telefónia, mikrohullámú sütő , műholdas műsorszórás (TV), Hertz-féle gerenda , időjárás radar , amatőr rádió , stb |
EHF ( rendkívül magas frekvencia ) | EHF (rendkívül magas frekvencia) | 30 GHz- től 300 GHz-ig | 1 cm- től 1 mm-ig | milliméteres hullámok | Privát hálózatokat, mobiltelefon ütközéselhárító radarok, Gépkocsi Szállítható videolinkeket, Hertzian linket , amatőr rádió , stb |
Terahertz | Terahertz | 300 GHz- től 3000 GHz-ig | 1 mm- től 100 µm-ig | szubmilliméter hullámok | testszkenner |
Az akusztika és a hangrendszerek szókincsével kapcsolatos kétértelműségek elkerülése érdekében az "audio frekvencia" kifejezést előnyösen "alacsony frekvencián" használják a 30 Hz - 30 kHz sávban lévő akusztikus hullámok (mechanikus) vagy elektromos (a hanghoz kapcsolódó) jelek jelölésére .
A sávok vagy alsávok más elnevezéseit is használják a technikai szokásoknak megfelelően:
Mint minden elektromágneses hullám, a rádióhullámok is az üres térben terjednek fénysebességgel és a területegységenként átvitt teljesítmény csillapításával , a telekommunikációs egyenlet szerint megtett távolság négyzetével arányosan .
A légkörben a csapadékkal kapcsolatos csillapításokon mennek keresztül, és a felső légkör ionoszférának nevezett része tükrözheti vagy irányíthatja őket .
Az akadályok csillapítják vagy elhárítják őket, hullámhosszuktól, az anyag jellegétől, alakjától és méretétől függően. Egyszerűsítésképpen: egy vezető anyagnak visszaverő hatása lesz, míg a dielektromos anyagnak alakváltozása lesz, és a hatás az objektum dimenziójának és a hullámhossz arányához kapcsolódik.
Mindegyik rádiófrekvencia eltérõen éri el a különbözõ terjedési hatásokat, ami megmagyarázza választásukat az alkalmazástól függõen. Így például a Föld légköre blokkolja az űrbe történő kibocsátást bizonyos sávokon kívül, amelyek ezért a rádiócsillagászat és a műholdak számára vannak kiváltságosak . Bizonyos frekvenciákat elnyelnek a vízmolekulák, ezért mikrohullámú sütőkhöz vagy sűrű telekommunikációs hálózatok létrehozásához használják (mint például az 5G esetében), másokat éppen ellenkezőleg a csapadék tükröz, és időjárási radarokhoz használnak stb.
A másik kulcsfontosságú kritérium a használható sávszélesség és a spektrum túlterheltsége a több alkalmazás és szolgáltatás által: bármely alkalmazás sávszélességet igényel, amelyet kölcsönös interferencia fájdalmára kell kiosztani. Például a televízió csak magas frekvenciájú VHF vagy UHF technológiát használhat.
Végül a rendelkezésre álló technológia fokozatosan lehetővé teszi egyre magasabb frekvenciasávok használatát. Így például az SHF és az EHF nem volt használható a magnetron feltalálása előtt .
Rádióhullámok modulált információk szállítását (a jel ), például amplitúdó moduláció az AM rádió , a frekvencia moduláció az FM rádió , a fázismodulációt más alkalmazások vagy impulzusmoduláció sebességmérő kamerák. Más típusú modulációk léteznek, kombinálva például a fázismodulációt és az amplitúdómodulációt. Ez a helyzet a QAM (Quadrature Amplitude Modulation) típusú modulációkkal, amelyek szimbólumait egy meghatározott fázis és amplitúdó jellemzi. Ezek a QAM modulációk lehetővé teszik az átviteli sebesség növelését azáltal, hogy csökkentik az üzenet továbbításának időtartamát, mivel szimbólumonként több bit kódolása lehetséges . Másrészt ezek a modulációk érzékenyebbek az interferenciára és a csatorna terjedése miatti jeltorzulásokra .
A távközlés vagy a radar sávszélességének igénye , valamint a rádiócsillagászati frekvenciák védelme a rádióspektrumot szűkös erőforrássá teszi, amelyet globálisan kell szabályozni.
A rádiófrekvenciák kiosztását nemzetközi szervezetek, különösen a Rádiókommunikációs Világkonferencia (WRC) és a Nemzetközi Távközlési Unió (ITU) keretein belül végzik .
A rádióhullámok tekintetében a „ rádióhullámok ” kifejezés szinonimája. Az ITU definíciója szerint a „mikrohullámú sütő” kifejezés csak a sugárzás által továbbított jelekre vonatkozik - ez elektromágneses sugárzás -, azaz bármilyen fizikai közeg nélkül, például a földi televízió és a műholdas, valamint a vezeték nélküli átvitel minden egyéb módjára a frekvenciaspektrumban ezeknek a hullámoknak.
Az esztétikai orvoslás egyes gyakorlatai rádiófrekvenciát használnak például a bőrhibák, a megereszkedett bőr, a bőr textúrájának megfiatalítására vagy kezelésére. : (Akne hegek és striák, Bőrfeszesítés, A ráncok és a nagy pórusok csökkentése stb.).
Az intenzív rádióelektromos mezők jelenlétében felmerülő veszélyek nagyon korán felmerültek, különösen a mikrohullámú sütők otthoni megjelenésével, a nagyon nagy teljesítményű katonai adók közelében élő emberek vagy a közelükben dolgozó személyzet számára. A közelmúltban a mobiltelefonokkal esetlegesen összefüggő veszély a sugárzás szabványos mérésének meghatározásához vezetett ( fajlagos abszorpciós ráta vagy SAR), de ez a mérés elővigyázatosság elve, mivel a rádióhullámokkal kapcsolatos lehetséges egészségügyi kockázat már nincs jelen. nem bizonyított.
Az elektromágneses hullámok professzionális méréséhez a mérendő frekvenciáknak megfelelő kalibrált antenna szükséges , amelyet egy elektronikus mérőeszköz követ, például:
Az aktuális LF és UHF sávok amatőr analízise kalibrált vevővel ( szkennerrel ) végezhető el. Az ELF alacsony sávú VLF elemzését általában FFT szoftverrel hajtják végre, közvetlenül a személyi számítógépbe történő beolvasás után.