גלי רדיו

גלי רדיו הם קרינה אלקטרומגנטית בתדרים שבין 3 קילו-הרץ עד 300 גיגה-הרץ מתוך הספקטרום האלקטרומגנטי. אורכי הגל של תדרים אלו הם 100 ק"מ עד 1 מילימטר. ככל שאר הגלים המהווים קרינה אלקטרומגנטית, גם גלי רדיו מתפשטים במהירות האור, ונעים בשדות אלקטרומגנטיים המתפשטים בריק.

תדרי רדיו משמשים, בין השאר, לתקשורת אלחוטית. לשם ביצוע תקשורת אלחוטית יש להקצות למשדר תדר שבו ישדר, ורוחב סרט מסוים. לכל משדר תדר המוקצב לו, שבו ניתן להאזין לו, ובקשר דו־כיווני – גם לשוחח אתו. כיוון שרוחב הסרט הכולל של גלי הרדיו מוגבל, ולכל משדר נדרש רוחב סרט מינימלי, הרי מספרם הכולל של תדרי הרדיו מוגבל. העובדה שלמשדר יש טווח מסוים, התלוי בעוצמת השידור ובצורת ההתפשטות של גלי הרדיו, מאפשרת להקצות אותו תדר לשני משדרים המרוחקים במידה מספקת, אך בעיית המחסור אינה נפתרת. סוג של פתרון לבעיה הוא העברתו של תחום רחב של תדרים בתווך שידור אחר (כגון תקשורת בכבלים). אז תחום התדרים מכיל גם תדרים שנמצאים באוויר ומוקצים לצרכים אחרים. אפשרות אחרת היא שידור וקליטה באלומות צרות מאוד כמו שידור וקליטה בעזרת לוויינים. פריצת דרך בתחום ניצול תדרי רדיו לתקשורת אישית הושגה עם המצאת התקשורת הסלולרית. עד להמצאת שיטה זו, השימוש בתדרי רדיו היה נפוץ בעיקר אצל גופים וארגונים ולא באופן אישי.

בתחום שידורי הרדיו לתקשורת המונים היצע התדרים מצומצם ביותר, ולכן נדרשת הסדרה של הקצאת התדרים, המבוצעים במספר גופי הסדרה ופיקוח ברחבי העולם, הן ברמה הארצית (כגון משרד התקשורת בישראל), והן ברמה הבינלאומית (כגון ITU). המחסור בתחום זה, יחד עם הרצון לשדר לציבור הרחב, יצרו את תופעת הרדיו הפיראטי. ישנם תחומים נוספים בהם יש מחסור בתדרים; דוגמה לכך הם תדרים בתחום ה-2.4 גיגה-הרץ ששימשו את צה"ל שסירב לפנותם לשימושי בלוטות' הזקוקים לתחום זה. במשך תקופה ארוכה נאסר בישראל שיווק של מכשירים אזרחיים שתומכו בתקן "בלוטות'", עד למציאת הסדר שבמסגרתו פינה צה"ל את תחום התדרים.

שימושים

לגלי הרדיו מספר שימושים, הנפוצים ביניהם -

חלוקת סקלת גלי רדיו

גלי רדיו בתדרים שונים מוקצים לטובת שימוש כזה או אחר:

  • גלים ארוכים (LW) בתחום שמתחת ל-300Khz. לגלים אלו יכולת עבירות טובה בקרקע, והם מאפשרים כיסוי שטח גבוה בהשוואה לתחומים אחרים. על פי ה-ITU, אזור מס' 1 (הכולל את אירופה, אפריקה, המזרח התיכון, המפרץ הפרסי, ברית המועצות לשעבר, ומונגוליה) יכולים להשתמש בתדרים 148.5 עד 283.5KHz שבתחום זה לטובת שידורי רדיו, שנעשים לרוב ב-AM באמצעות גל נושא בכפולות של 9KHz.
  • גלים בינוניים (MW) בתחום 500-1600KHz, לרוב בשידורי AM
  • גלים קצרים (SW) (גם "תדר גבוה" ובראשי תיבות: ת"ג) בתחום 1.7-30MHz, בהם מקובלות שיטות שידור מגוונות. משמשים בדרך כלל לשידורי תחנות רדיו לטווח רחוק במיוחד (מדינות רבות) ולתקשורת בין חובבי רדיו
  • תג"מ (תדר גבוה מאוד, VHF) בתחום 30-88MHz, משמש לתקשורת רדיו טקטית בצה"ל ובצבאות רבים אחרים.
  • טלוויזיה אנלוגית - בתחומים:
    • VHF: 70-88MHz, 108-200MHz
    • UHF: 200-700MHz
  • רדיו אנלוגי בשיטת אפנון FM בתחום 88-108MHz
  • רדיו דיגיטלי - בתחום (174-218MHz (Band III ב-VHF וכן בתחום 1.454-1.492GHz ב- L-Band
  • טלפון סלולרי אנלוגי ודיגיטלי - בסביבות 800-900MHz וכן בסביבות1800-1900MHz, 2100MHz
  • בלוטות', Wi-Fi בתקנים 802.11b, 802.11g ו-802.11n, טלפונים אלחוטיים ותנורי מיקרוגל בתחום 2.4GHz
  • Wi-Fi בתקן 802.11n, 802.11a ו-802.11ac בתחום 5GHz
  • לוויין ומכ"ם - סביבות 10GHz ומעלה

גלי הרדיו מעל 1GHz מתאפיינים בדרך כלל בעבירות הדומה מאוד לעבירות של קרני אור, כלומר כל דבר החוסם אור חוסם אותם במידה רבה מאוד. תכונה זו מתגברת ככל שעולה התדירות.

תת-תחומים

תת-תחום בעבריתתת-תחום באנגליתכינויתחוםאורך גל
תדר קיצוני נמוךExtremely low frequencyELF3 - 30 Hz10,000 - 100,000 ק"מ
תדר סופר נמוךSuper low frequencySLF30 - 300 Hz1,000 - 10,000 ק"מ
תדר אולטרה נמוךUltra low frequencyULF300 Hz - 3 kHz100 - 1000 ק"מ
תדר נמוך מאודVery low frequencyVLF3 - 30 kHz10 - 100 ק"מ
תדר נמוךLow frequencyLF30 - 300 kHz1 - 10 ק"מ
תדר בינוניMedium frequencyMF300 - 3000 kHz100 - 1000 מטר
תדר גבוהHigh frequencyHF - ת"ג3 - 30 MHz10 - 100 מטר (גלים קצרים)
תדר גבוה מאדVery high frequencyVHF - תג"מ30 - 300 MHz1 - 10 מטר
תדר אולטרה גבוהUltra high frequencyUHF - תא"ג300 - 3000 MHz10 - 100 ס"מ
תדר סופר גבוהSuper high frequencySHF3 - 30 GHz1 - 10 ס"מ
תדר קיצוני גבוהExtremely high frequencyEHF30 - 300 GHz1 - 10 מ"מ

חלוקה של תדרי הג'יגה ומעלה

כינויתחום תדרמקור השם
L1 - 2 GHzLong wave
S2 - 4 GHzShort wave
C4 - 8 GHzCompromise between S and X
X8 - 12 GHzככל הנראה קיצור לכינוי של סימון המטרות במערכת לבקרת אש, אשר בעבר השתמשו בתחום זה.
Ku12 - 18 GHzKurz-under
K18 - 27 GHzKurz (בגרמנית: קצר)
Ka27 - 40 GHzKurz-above
V40 - 75 GHz
W75 - 110 GHz
mm 110 - 300 GHz

מקור השם

את השם "רדיו" הגה הפיזיקאי הצרפתי אדוארד בראנלי (Edouard Branly). שם זה מגיע במקור מהמונח "radioconductor", אשר מבוסס על הפועל להקרין - "to radiate".

גלי רדיו מכונים גם בשם "גלי האתר". כינוי זה מקורו בתאוריה השגויה לפיה גלים אלקטרומגנטיים זקוקים לתווך חומרי כלשהו על מנת לנוע במרחב, בדומה לגלי קול. תאוריה זו הופרכה בעזרת ניסוי מייקלסון-מורלי.

שימוש באנטנות

ערך מורחב – אנטנה

ניתן ליצור גלי רדיו באמצעות זרם חילופין העובר באנטנה. כאשר גלי רדיו נעים בסביבתו של תיל מוליך, תנועת השדות המגנטיים והחשמליים שלהם גורמת להשראה אלקטרומגנטית היוצרת זרם חילופין ומתח בתיל. אלו יכולים להיות מפוענחים כאותות או נתונים המאפשרים שימוש בגלי הרדיו לתקשורת אלחוטית.

ראו גם

קישורים חיצוניים

ראו מדיה וקבצים בנושא זה בוויקישיתוף.

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רישיון cc-by-sa 3.0
This article is issued from Hamichlol. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.