Frekvensband

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök

Radiofrekvensspektret indelas i olika frekvensområden eller frekvensband. Förutom olika grundindelningar i stora områden görs en betydligt finare indelning vid reglering av hur frekvenser får användas. Internationella Teleunionen är huvudorgan för detta. I Sverige regleras frekvensanvändningen av Post- och telestyrelsen.

Olika grundindelningar[redigera | redigera wikitext]

Internationella teleunionen (ITU) definierar en grundindelning med standardiserade namn som VHF mm. Några av dessa namn krockar tyvärr med andra svenska begrepp inom radiotekniken. Det finns även namn som mellanvåg mm för vissa grundläggande frekvensband, men där råder oftast olika uppfattningar om hur stora frekvensområden dessa namn avser. Allt detta utreds nedan.

Det finns inga fysikaliska motiv för en exakt gränsdragning mellan de olika frekvensbanden, men en rad påtagliga egenskaper ändras successivt med frekvensen. Hit hör vågutbredningsegenskaper, antenners storlek, lämpliga antenntyper och krav på teknik när man bygger sändare och mottagare.

Grundindelning enligt ITU[redigera | redigera wikitext]

ITU:s internationella radioreglemente indelar frekvensspektrum i följande grundläggande delar:

Frekvensspektrums grundläggande delar
Namn Frekvens Våglängd Benämning
VLF Very Low Frequency 3 – 30 kHz 100 - 10 km Myriametervåg
LF Low Frequency 30 – 300 kHz 10 - 1 km Kilometervåg
MF Medium Frequency 300 – 3 000 kHz 1 000 - 100 m Hektometervåg
HF High Frequency 3 – 30 MHz 100 - 10 m Dekametervåg
VHF Very High Frequency 30 – 300 MHz 10 - 1 m Metervåg
UHF Ultra High Frequency 300 – 3 000 MHz 1 000 - 100 mm Decimetervåg
SHF Super High Frequency 3 – 30 GHz 100 - 10 mm Centimetervåg
EHF Extremely High Frequency 30 – 300 GHz 10 - 1 mm Millimetervåg

Andra betydelser av beteckningarna HF, MF och LF[redigera | redigera wikitext]

Förkortningarna LF, MF och HF har även en annan innebörd på svenska. När man talar om en radiomottagares HF-, MF- och LF-steg menar man:

  • HF (högfrekvens) – Radiosignal så som den mottages i antennen oavsett frekvensband.
  • MF (mellanfrekvens) – Radiosignal efter omvandling i en superheterodynmottagare.
  • LF (lågfrekvens) alternativt AF (audiofrekvens) – Hörbar signal, till exempel den ljudsignal som en radiosignal förmedlar.

I engelskan används förkortningar som inte kolliderar med ITU:

  • RF (radio frequency)
  • IF (intermediate frequency)
  • AF (audio frequency)

Notera att en radiomottagares MF / IF (mellanfrekvensen) ej sällan ligger högre än sändarfrekvensen - se Superheterodynmottagare.

Namn som långvåg, mellanvåg mm[redigera | redigera wikitext]

Namn Engelska Våglängdsområde Frekvensområde ITU-band Rundradio
LV Långvåg Long wave 20 – 1 km 15 – 300 kHz LF: 30 – 300 kHz 148,5 – 285 kHz
MV Mellanvåg Medium wave 1000 – 150 m 300 – 2000 kHz MF: 300 – 3000 kHz 526,5 – 1 606,5 kHz
GV Gränsvåg Marine band 200 - 100 m 1,5(1,6) – 3 MHz
KV Kortvåg Short wave 150 - 10 m 2 – 30 HF: 3 – 30 MHz 4,3 – 30 MHz
UKV Ultrakortvåg (Ultrashort wave) 10 - 0,5 m 30 – 600 MHz VHF: 30 – 300 MHz 87,5 – 108 MHz
Mikrovåg Microwave < 50 cm > 0,6 GHz UHF+SHF+EHF


Radioteknisk bakgrund till våglängdsbegreppen[redigera | redigera wikitext]

Den närmare meningen med de olika beteckningarna ovan har från början haft sin grund i våglängdsområdenas egenskaper vid vågutbredning:

Långvåg – Markvågsutbredning, relativt hög sändareffekt, tillförlitliga förbindelser men på högre frekvenser kortare räckvidd dagtid. På de lägsta frekvenserna erhålls med hög sändareffekt goda, tillförlitliga förbindelser på stora avstånd (runt hela jorden) och det stora inträngningsdjupet medger även malmprospektering, kommunikation med u-båtar i undervattensläge etc. På rundradiobandet som ligger på långvågens högsta frekvenser innebär D-skiktsdämpningen påtagligt reducerad räckvidd dagtid. Särskilt utmärkande för lågvågen är liten markvågsdämpning och ledskiktsutbredning hos allra längsta vågorna.

Kortvåg – God rymdvågsutbredning med mycket lång räckvidd redan med låg effekt men samtidigt starkt avhängigt radiokonditionerna. Med ökande frekvens blir jonosfärsreflektionen allt flackare vilket resulterar i en alltmer uttalad död zon (skipzon) – det ringformade område kring sändaren där varken mark- eller rymdvåg medger förbindelse. Särskilt utmärkande för kortvågen är den redan med låg effekt under gynnsamma konditioner extremt goda räckvidden via rymdvåg (stundom runt hela jorden).

Mellanvåg – Kombinerar egenskaperna hos angränsande delar av lång- och kortvåg, dvs kraftig interferens mellan rymd- och markvåg (fädning - eng: fading), möjlighet till god förbindelse på korta avstånd via brant reflektion mot jonosfären. Särskilt utmärkande för mellanvågen är att skipzon saknas och att dämpningen i jonosfärens D-skikt ännu ej är särskilt uttalad, dvs förbindelser via rymdvågsutbredning inom korta avstånd om upp till 100 à 300 km är möjliga dagtid även under perioder med kraftig solaktivitet.

Ultrakortvåg – Förbindelser med låg effekt och små antenner, oberoende av jonosfären men då endast i form av fri rymdutbredning, dvs fram till horisonten och under påverkan av terränghinder mm. Särskilt utmärkande för ultrakortvågen är att rymdvåg saknas, markvågsdämpningen (till lands) är total och att kommunaktion särskilt på högre frekvenser därför i princip bara kan ske inom fri sikt.

Mer vardaglig användning av våglängdsbegreppen[redigera | redigera wikitext]

Långvåg, mellanvåg och ultrakortvåg används ibland som synonymer till ITU:s LF, MF och VHF och får lika ofta beteckna de rundradioband som ligger i dessa områden. En förklaring kan vara att radiomottagare regelmässigt använder namnen även om apparaterna bara täcker själva rundradiobanden. Det finns också definitioner där namnen avser ett frekvensområde som är större än rundradiobanden men inte stämmer med ITU:s bandindelning. Begreppet Kortvåg används mer enhetligt. Där finns ett stort antal rundradioband och radiomottagarna brukar täcka in många på samma skala.

Gränsvåg är ett band för marin kommunikation och upptar utrymmet mellan rundradiobandet på mellanvåg och ned till 100 meters våglängd. Då mellanvåg gränsar emot kortvåg, utgör gränsvåg således (i frekvens) övre delen av mellanvågsområdet och (beroende på hur kortvåg definieras) nedre delen av kortvågsområdet. Området kallas även fiskevåg (norska: fiskeribølgen, Fb), då det används av fiskeflottan.

Tropikbanden kortvågsbanden 60, 75, 90 och 120 meter (2300-5000 kHz) används för rundradio i tropiska länder.

Övriga namn[redigera | redigera wikitext]

FM betyder frekvensmodulering och AM betyder amplitudmodulering och är egentligen sätt att överföra smalbandig information som tal, musik etc till sändarens högfrekventa bärvåg. FM och AM används inom stora delar av radiofrekvensspektret och alltså långt ifrån bara på FM-bandet respektive AM-bandet:

FM-bandet brukar beteckna rundradiobandet 87,5 – 108 MHz.

AM-bandet är på motsvarande sätt ett namn som oftast används för rundradiobandet på mellanvåg. Benämningen blir än mindre relevant i och med att alltfler rundradiostationer övergår till sändningar med DRM.