радіохвилі

1. Діапазони радіочастот і довжин радіохвиль [ правити | правити код ]
2. Класифікація за способом поширення [ правити | правити код ]
3. Приклади виділених радіодіапазонів [ правити | правити код ]
4. Діапазони радіочастот в цивільній радіозв'язку [ правити | правити код ]
5. Деякі діапазони цивільної авіації [ правити | правити код ]
6. деякі діапазони РЛС [ правити | правити код ]

радіохвилі - електромагнітні хвилі з частотами до 3 ТГц , Що поширюються в просторі без штучного хвилеводу [1] [2] . радіохвилі в електромагнітному спектрі розташовуються від вкрай низьких частот аж до інфрачервоного діапазону . З урахуванням класифікації Міжнародним союзом електрозв'язку [3] [4] радіохвиль за діапазонами, до радіохвиль відносять електромагнітні хвилі з частотами від 0,03 Гц до 3 ТГц, що відповідає довжині хвилі від 10 млн. кілометрів до 0,1 міліметра .

У широкому сенсі радіохвилями є всілякі хвильові процеси електромагнітного поля в апаратурі (наприклад, в хвилеводних пристроях, в інтегральних схемах СВЧ і ін.), в лініях передачі і, нарешті, в природних умовах, в середовищі, що розділяє передавальну і приймальню антени [5] .

Радіохвилі, будучи електромагнітними хвилями, розповсюджуються у вільному просторі з швидкістю світла . Природними джерелами радіохвиль є спалаху блискавок і астрономічні об'єкти . Штучно створені радіохвилі використовуються для стаціонарної і рухомий радіозв'язку , радіомовлення , радіолокації , Радіонавігації, супутникового зв'язку , Організації бездротових комп'ютерних мереж і в інших незліченних додатках.

Залежно від значення частоти (довжини хвилі) радіохвилі відносять до того чи іншого діапазону радіочастот (діапазону довжин хвиль). Можна також вести класифікацію радіохвиль за способом поширення у вільному просторі і навколо земної кулі [6] .

Діапазони радіочастот і довжин радіохвиль [ правити | правити код ]

Радіочастоти - частоти або смуги частот в діапазоні від 3 Гц до 3000 ГГц, яким присвоєні умовні назви. Цей діапазон відповідає частоті змінного струму електричних сигналів для формування і виявлення радіохвиль. Оскільки велика частина діапазону лежить за межами хвиль, які можуть бути отримані при механічному коливанні, радіочастоти зазвичай ставляться до електромагнітних коливань.

Закон РФ «Про зв'язок» встановлює такі поняття, які стосуються радіочастот:

• радіочастотний спектр - сукупність радіочастот в встановлених Міжнародним союзом електрозв'язку межах, які можуть бути використані для функціонування радіоелектронних засобів або високочастотних пристроїв;
• радіочастота - частота електромагнітних коливань, що встановлюється для позначення одиничної складовою радіочастотного спектру;
• розподіл смуг радіочастот - визначення призначення смуг радіочастот за допомогою записів в таблиці розподілу смуг радіочастот між радіослужбами Російської Федерації, на підставі яких видається дозвіл на використання конкретної смуги радіочастот, а також встановлюються умови такого використання.

Використання діапазонів по радіослужбам регламентується Регламентом радіозв'язку Російської Федерації і міжнародними угодами.

за регламентом Міжнародного союзу електрозв'язку радіохвилі розділені на діапазони від 0.3 * 10N Гц до 3 * 10N Гц, де N - номер діапазону. Російський ГОСТ 24375-80 майже повністю повторює цю класифікацію.

Обозн-е МСЕ довжини хвиль Назва хвиль Діапазон частот Назва частот енергія фотона , еВ , E = h ν {\ displaystyle E = h \ nu} Застосування ELF 100 Мм - 10 Мм Декамегаметровие 3-30 Гц Вкрай низькі ( КНЧ ) 12,4 феВ - 124 феВ Зв'язок з підводними човнами , геофізичні дослідження SLF 10 Мм - 1 Мм Мегаметровие 30-300 Гц Наднизькі (СНЧ) 124 феВ - 1,24 ПЕВ Зв'язок з підводними човнами, геофізичні дослідження ULF 1000 км - 100 км Гектокілометровие 300-3000 Гц Інфранизьких (ІНЧ) 1,24 ПЕВ - 12 , 4 ПЕВ Зв'язок з підводними човнами VLF 100 км - 10 км Міріаметровиє 3-30 кГц Дуже низькі ( ОНЧ ) 12,4 ПЕВ - 124 ПЕВ Служба точного часу , Радіозв'язок з підводними човнами LF 10 км - 1 км кілометрові 30-300 кГц Низькі (НЧ) 124 ПЕВ - 1,24 неВ радіомовлення , радіозв'язок земної хвилею, навігація MF 1000 м - 100 м гектометрові 300-3000 кГц Середні (СЧ) 1,24 неВ - 12,4 неВ Радіомовлення і радіозв'язок земної хвилею і іоносферних HF 100 м - 10 м декаметрові 3-30 МГц Високі (ВЧ) 12,4 неВ - 124 неВ Радіомовлення і радіозв'язок іоносферних, загоризонтної радіолокація , рації VHF 10 м - 1 м метрові хвилі 30-300 МГц Дуже високі (НВЧ) 124 неВ - 1,24 мкеВ телебачення , Радіомовлення, радіозв'язок тропосферний і прямий хвилею, рації UHF 1000 мм - 100 мм дециметрові 300-3000 МГц Ультрависокі (УВЧ) 1,24 мкеВ - 12,4 мкеВ Телебачення, радіозв'язок тропосферний і прямий хвилею, мобільні телефони , Рації, УВЧ-терапія ,

Мікрохвильові печі , супутникова навігація .

SHF 100 мм - 10 мм сантиметрові 3-30 ГГц Надвисокі (СВЧ) 12,4 мкеВ - 124 мкеВ радіолокація , інтернет , супутникове телемовлення , супутникова - і радіозв'язок прямої хвилею, бездротові комп'ютерні мережі . EHF 10 мм - 1 мм міліметрові 30-300 ГГц Вкрай високі (КВЧ) 124 мкеВ - 1,24 МеВ радіоастрономія , високошвидкісна радіорелейний зв'язок , радіолокація ( метеорологічна , Управління озброєнням), медицина , Супутникова радіозв'язок. THF 1 мм - 0,1 мм Децімілліметровие 300-3000 ГГц гіпервисокі частоти, довгохвильова область інфрачервоного випромінювання 1,24 МеВ - 12,4 меВ Експериментальна «терагерцова камера», яка реєструє зображення в довгохвильовому ІК (яке випромінюється теплокровними організмами, але, на відміну від більш короткохвильового ІК, не затримується діелектричними матеріалами).

Класифікація ГОСТ 24375-80 не отримала широкого поширення і в ряді випадків вступає в протиріччя з національними стандартами (ГОСТ) в області радіоелектроніки. Традиційні позначення радіочастотних діапазонів на Заході склалися в ході Другої світової війни. В даний час вони закріплені в США стандартом IEEE, а також міжнародним стандартом ITU.

На практиці [7] під низькочастотних діапазоном часто мають на увазі діапазон звукових частот , Під високочастотним - весь радіодіапазон, від 30 кГц і вище, в тому числі, діапазон ВЧ. У вітчизняній літературі діапазоном СВЧ в широкому сенсі іноді називають діапазони УВЧ, СВЧ і КВЧ (від 0.3 до 300 ГГц), на Заході цьому відповідає широко поширений термін мікрохвилі .

Також у вітчизняній навчальній і науковій літературі склалася класифікація діапазонів, згідно з якою міріаметрові хвилі називають наддовгими хвилями (СДВ), кілометрові - довгими хвилями (ДВ), гектометрові - середніми хвилями (СВ), декаметрові - короткими хвилями (КВ), а всі інші, з довжинами хвиль коротше 10 м, відносять до ультракоротким хвилях (УКВ) [8] .

Класифікація за способом поширення [ правити | правити код ]

Прямі хвилі - радіохвилі, що розповсюджуються у вільному просторі від одного предмета до іншого, наприклад від одного космічного апарату до іншого, в деяких випадках, від земної станції до космічного апарату і між атмосферними апаратами або станціями. Для цих хвиль впливом атмосфери , Сторонніх предметів і Землі можна знехтувати.

Земні або поверхневі - радіохвилі, що розповсюджуються уздовж сферичної поверхні Землі і частково огинають її внаслідок явища дифракції. Здатність хвилі огинати перешкоди і дифрагувати навколо них, як відомо, визначається співвідношенням між довжиною хвилі і розмірами перешкод. Чим коротше довжина хвилі, тим слабкіше виявляється дифракція. З цієї причини хвилі діапазонів УВЧ і вище дуже слабо діфрагіруют навколо поверхні земної кулі і дальність їх поширення в першому наближенні визначається відстанню прямої видимості (прямі хвилі).

Тропосферні - радіохвилі діапазонів ДВЧ і УВЧ, що поширюються за рахунок розсіювання на неоднорідностях тропосфери на відстань до 1000 км.

Іоносферні або просторові - радіохвилі довше 10 м, що поширюються навколо земної кулі на скільки завгодно великі відстані за рахунок одноразового або багаторазового відбиття від іоносфери і поверхні Землі.

Щоб Їх - радіохвилі, що поширюються в направляючих системах ( радіохвилеводах ).

Приклади виділених радіодіапазонів [ правити | правити код ]

Назва смуга частот довжини хвиль енергія фотона , еВ , E = h ν {\ displaystyle E = h \ nu} Діапазон середніх хвиль (MW) 530-1610 кГц 565,65-186,21 м 2,19-6,66 неВ Діапазон коротких хвиль 5,9-26,1 МГц 50,8-11,49 м 24,4-107,9 неВ Цивільний діапазон 26,965-27,405 МГц 11,118-10,940 м 111,5-113,3 неВ Телевізійні канали : З 1 по 5 48-100 МГц 6,25-3,00 м 198,5-413,6 неВ Кабельне телебачення 100-174 МГц Телевізійні канали: з 6 по 12 174-230 МГц 1,72-1,30 м 719,6-951,2 неВ Кабельне телебачення 230-470 МГц Телевізійні канали: з 21 по 39 470-622 МГц 6,38-4,82 дм 1,94-2,57 мкеВ Діапазон ультракоротких хвиль (UKW) 62-108 МГц (крім 76-90 МГц в Японії ) 1 м 256,42-446,65 неВ (крім 314,31-372,21 неВ) ISM -діапазон 2-4 ГГц [9] 15-7,5 см Діапазони військових частот 29.50-31.75 МГц Діапазони частот цивільної авіації 108-136 МГц Морські та річкові діапазони

Діапазони радіочастот в цивільній радіозв'язку [ правити | правити код ]

У Росії для цивільного радіозв'язку виділені три діапазони частот:

Назва смуга частот Опис «11-метровий», Сі-Бі , Citizens 'Band - цивільний діапазон 27 МГц З дозволеної вихідною потужністю передавача до 10 Вт «70 см», LPD , Low Power Device - малопотужні пристрої 433 МГц Виділено 69 каналів для носяться радіостанцій з вихідною потужністю не більше 0,01 Вт PMR , Personal Mobile Radio - персональні рації 446 МГц Виділено 8 каналів для носяться радіостанцій з вихідною потужністю не більше 0,5 Вт

Деякі діапазони цивільної авіації [ правити | правити код ]

Опис 2182 кГц Аварійна частота, використовується тільки для передачі сигналів SOS ( MAYDAY ) 74,8-75,2 МГц Маркерні радіомаяки 108-117,975 МГц Радіосистеми навігації і посадки. 118-135,975 МГц УКХ-радіозв'язок (командна зв'язок). 121,5 МГц Аварійна частота, використовується тільки для передачі сигналів SOS ( MAYDAY ) 328,6-335,4 МГц Радіосистеми посадки (гліссадну канал) 960-1215 МГц Радіонавігаційні системи

деякі діапазони РЛС [ правити | правити код ]

Опис 3-30 МГц HF, 100-10 м Радари берегової охорони, «загорізонтниє» РЛС 50-330 МГц VHF, 6-0,9 м Виявлення на великих дальностях, дослідження землі 1-2 ГГц L, 30-15 см Спостереження і контроль за повітряним рухом 2-4 ГГц S, 15-7,5 см Управління повітряним рухом, метеорологія, морські радари 12-18 ГГц Ku, 2,5-1,67 см Картографування високого дозволу, супутникова альтиметр 27-40 ГГц Ka, 1,11-0,75 см Картографування, управління повітряним рухом на коротких дистанціях, спеціальні радари, керуючі дорожніми фотокамерами

1. ↑ Регламент радіозв'язку. Статті. - Швейцарія, Женева: МСЕ, 2012. Стаття 1.5.
2. ↑ ГОСТ 24375-80 Радіозв'язок. терміни та визначення
3. ↑ Рекомендація ITU-R V.431-7. Номенклатура діапазонів частот і довжин хвиль, використовуваних в електрозв'язку
4. ↑ Геннадіева Е. Г., Дощів В. Г., Кульба А. В. та ін. Короткий енциклопедичний словник з радіоелектроніки і радіопромисловості / Под ред. В. Н. Сабліна. М .: Диво, 2006. С. 276.
5. ↑ В. В. Нікольський, Т. І. Нікольська. Електродинаміка та поширення радіохвиль. М .: Наука, 1989. С. 467.
6. ↑ М. П. Долуханов. Поширення радіохвиль. М .: Сов. радіо, 1972.
7. ↑ Е. Г. Геннадіева, В. Г. Дощів, А. В. Кульба, Ю. С. Ліфанов, В. Н. Саблін, М. І. Салтан; під ред. В. Н. Сабліна. Короткий енциклопедичний словник з радіоелектроніки і радіопромисловості. - Москва: Диво, 2006. - С. 276. - 286 с. - ISBN 5-87012-028-4 (В пер.).
8. ↑ Кубанов В. П. Вплив навколишнього середовища на поширення радіохвиль. - Самара: ПГУТІ, 2013. - 92 с.
9. ↑ S-діапазон (Рос.) // Вікіпедія. - 2018-01-14.

• Довідник по радіоелектронним системам. Під ред. Б. Х. Кривицького. У 2-х тт. - М .: Енергія, 1979.
• Закон РФ «Про зв'язок».
• Міжнародний Регламент радіозв'язку.