Περιεχόμενο
Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα περιλαμβάνει μια ποικιλία ραδιοκυμάτων που ορίζονται σε συγκεκριμένες ζώνες συχνοτήτων που επιτρέπουν ραδιοφωνικούς, τηλεοπτικούς, μικροκυματικούς και άλλους τύπους εκπομπών σε αυτές τις ζώνες. Κάθε μία από αυτές τις συχνότητες αποτελείται από ένα πακέτο φορτισμένων φωτονίων που διαδίδονται ως κύματα διαφορετικών δονητικών συχνοτήτων εκφρασμένων σε Hertz. Η μέτρηση αυτών των συχνοτήτων προέρχεται από τον Γερμανό φυσικό Heinrich Hertz, ο οποίος κατέδειξε για πρώτη φορά την ύπαρξη των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων θεωρημένα από έναν άλλο επιστήμονα. Οι ζώνες συχνοτήτων ραδιοφώνου και κινητής τηλεφωνίας μπορούν να μεταδίδουν αμφότερα αναλογικά ή ψηφιακά σήματα.
Ηλεκτρομαγνητικό Spectrum
Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα περιλαμβάνει διάφορες ζώνες ακτινοβολίας που δονείται σε διαφορετικές συχνότητες. Κάθε ένα από τα συγκεκριμένα είδη ακτινοβολίας μετράται σε μονάδες κύκλων hertz ανά δευτερόλεπτο. Εκτός από τα ραδιοκύματα και τα μικροκύματα, το φάσμα EM περιλαμβάνει επίσης την υπέρυθρη ακτινοβολία, το ορατό φως, την υπεριώδη ακτινοβολία, τις ακτίνες Χ και τις ακτίνες γάμμα.
Ραδιοκύματα
Μια εκπομπή ραδιοκυμάτων είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που αποτελείται από ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία κάθετα μεταξύ τους. Και οι δύο κινούνται ως κύμα, ποδηλατούν σε μια συγκεκριμένη συχνότητα. Η ενέργεια στο κύμα κινείται μπρος-πίσω ανάμεσα στα μαγνητικά και τα ηλεκτρικά πεδία. Ένα ραδιοσήμα μεταδίδεται από το σημείο μετάδοσης του σε σφαιρικό σχήμα, όπως συμβαίνει με τα ραδιοκύματα υψηλότερης συχνότητας ως πιο εστιασμένη, στενότερη δέσμη. Η περιοχή ραδιοσυχνοτήτων ξεκινάει με τη ζώνη Extremely Low Frequency στα 3 hertz και εκτείνεται στη ζώνη Extremely High Frequency στα 300 gigahertz.
Η ζώνη μικροκυμάτων
Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας χρησιμοποιούν πολλαπλές ζώνες φάσματος EM, ένα από τα οποία ονομάζεται UHF ή εξαιρετικά υψηλή συχνότητα, γνωστό και ως φούρνο μικροκυμάτων. Η κλίμακα συχνοτήτων για ακτινοβολία μικροκυμάτων κυμαίνεται μεταξύ 300 megahertz και 300 gigahertz. Τα κύματα UHF χρησιμοποιούνται επίσης σε ραντάρ, φούρνους μικροκυμάτων και ασύρματα τοπικά δίκτυα. Τα μικροκύματα στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα μπορούν να χωριστούν περαιτέρω σε διαφορετικές ζώνες, ανάλογα με τη συχνότητα.
Πολλαπλασιασμός κυμάτων
Οι εκπομπές ραδιοκυμάτων και μικροκυμάτων διαδίδονται διαφορετικά από το σημείο προέλευσής τους. Τα ραδιοκύματα έχουν χαμηλότερη συχνότητα και μεγαλύτερο μήκος κύματος σε σύγκριση με κύματα κινητού τηλεφώνου που λειτουργούν σε υψηλότερες συχνότητες μικροκυμάτων. Τα μικροκύματα μπορούν να μεταφέρουν υψηλότερη ποσότητα πληροφοριών από τα ραδιοσήματα και μεταδίδονται σε στενότερες δέσμες, οι οποίες μπορούν να στοχεύσουν και να επικεντρωθούν σε μεγαλύτερο βαθμό από τα ραδιοκύματα.
Κινητά τηλέφωνα
Τα σήματα κυψελοειδούς τηλεφώνου μεταδίδονται σε δύο ζώνες, το ένα μεταξύ 800 έως 900 megahertz και το άλλο μεταξύ 1,8 gigahertz και 1,95 GHz. Τα σήματα από ένα κινητό τηλέφωνο μεταδίδονται σε έναν σταθμό βάσης, ο οποίος τον μεταδίδει στον επόμενο σταθμό ή σε άλλους δέκτες στο δίκτυό του. Τα ραδιοφωνικά σήματα μεταξύ ενός κυψελοειδούς τηλεφώνου και του δικτύου κυμαίνονται σε ισχύ ανάλογα με τις δραστηριότητες του δικτύου.