Hvad er et frekvensspektrum?

Energien, der skabes ved elektromagnetisk stråling, genereres fra kræfterne, der udøves af de variable svingninger i magnetiske og elektriske kraftfelter, der udspringer i rette vinkler til hinanden og bevæger sig med lysets hastighed. Disse elektromagnetiske forstyrrelser skaber bølger, der kan måles, og som forekommer eller impulser med forskellige hastigheder eller frekvenser hvert sekund. Et frekvensspektrum er en metode til klassificering af deres diskrete og unikke elementer af alle elektromagnetiske forekomster ved deres almindeligt forståede navne med hensyn til frekvensen af ​​den udstrålede energi, der induceres hvert sekund. Radiobølger, tv-udsendelser, røntgenstråler, mikrobølger og infrarøde transmissioner er alle elektromagnetiske strålinger, hvis væsentlige egenskaber kan defineres og identificeres ved frekvensen eller mængden af ​​stråling, hver type producerer.

Frekvens er defineret som antallet af komplette elektromagnetiske energibølecyklusser, der forekommer hvert sekund. Den internationale måleenhed, der bruges til at beskrive en cyklus, er 1 hertz (Hz). Da hver del af det elektromagnetiske spektrum har en kendt frekvenssignatur, kan den identificeres ved hjælp af en frekvensspektrumanalysator, der er i stand til nøjagtigt at måle bølgecyklusserne pr. Sekund af det bestemte elektromagnetiske fænomen under observation.

Hver af de forskellige former for elektromagnetisk energi indtager et bestemt sted i frekvensspektret. Det elektromagnetiske kontinuum, udtrykt i frekvensen eller intensiteten af ​​stråling, der udsendes af hvert distinkt segment, spænder fra ¹⁰⁶ Hz op til 10 ²⁵ Hz. Radiobølger optager den lave ende af frekvensspektret, mens radioaktive gammastråler optager høje ende. Frekvensområdet omfattet af det elektromagnetiske spektrum er enormt. Frekvenser, der genereres af radiotransmissioner og dem, der produceres af synligt lys, varierer med en størrelsesorden på en million milliarder.

Frekvensspektret til radiotransmissioner klassificeres yderligere i frekvensområder eller "bånd", både som et middel til at minimere interferens såvel som til at dele båndbredde mellem flere brugere. Den internationale telekommunikationsunionsaftale tildeler visse intervaller af radiotransmissionsfrekvenser for at minimere interferens i kortbølgeradiospektret. Højfrekvensbåndene fordeles mellem internationale kortbølgesendere, amatørradiooperatører og marin radiokommunikation.

For at sikre pålidelige, interferensfrie radiosendelser regulerer indenlandske statslige agenturer ofte visse aspekter af frekvensspektret. I USA fordeler Federal Communications Commission (FCC) frekvensbåndene mellem virksomheder, offentligheden og amatørradiooperatører for at begrænse eventuel interbåndsbåndinterferens. Hvert bånd udpeges til et specifikt frekvensområde, og det frekvensspektrum er forbeholdt hver af de forskellige brugerspecifikke grupper.