Qu'est-ce qu'un spectre de fréquence?
L'énergie créée par le rayonnement électromagnétique est générée par les forces exercées par les fluctuations variables des champs de force magnétiques et électriques se déplaçant perpendiculairement l'un par rapport à l'autre et se déplaçant à la vitesse de la lumière. Ces perturbations électromagnétiques créent des ondes qui peuvent être mesurées et qui se produisent ou se pulsent à des vitesses ou fréquences différentes chaque seconde. Un spectre de fréquence est une méthode de classification, par leurs noms généralement compris, des éléments distincts et uniques de toutes les occurrences électromagnétiques en termes de fréquence de l'énergie rayonnée induite chaque seconde. Les ondes radio, les émissions de télévision, les rayons X, les micro-ondes et les transmissions infrarouges sont tous des rayonnements électromagnétiques dont les attributs essentiels peuvent être définis et identifiés par la fréquence ou la quantité de rayonnement produite par chaque type.
La fréquence est définie comme le nombre de cycles complets d’ondes d’énergie électromagnétique qui se produisent chaque seconde. L'unité de mesure internationale utilisée pour décrire un cycle est 1 hertz (Hz). Chaque partie du spectre électromagnétique ayant une signature de fréquence indicatrice, elle peut être identifiée à l'aide d'un analyseur de spectre de fréquence capable de mesurer avec précision le cycle d'onde par seconde du phénomène électromagnétique observé.
Chacune des formes variées d'énergie électromagnétique occupe une place désignée dans le spectre de fréquences. Le continuum électromagnétique, exprimé en fréquence ou en intensité de rayonnement émis par chaque segment distinct, va de 10 6 Hz à 10 25 Hz. Les ondes radioélectriques occupent l'extrémité inférieure du spectre de fréquences, tandis que les rayons gamma radioactifs occupent l'extrémité supérieure. La plage de fréquences couverte par le spectre électromagnétique est immense. Les fréquences générées par les transmissions radio et celles produites par la lumière visible varient d'un ordre de grandeur d'un million de milliards.
Le spectre des fréquences pour les transmissions radio est en outre classé en plages de fréquences ou "bandes", à la fois comme moyen de minimiser les interférences et de partager la bande passante entre plusieurs utilisateurs. L'accord de l'Union internationale des télécommunications attribue certaines gammes de fréquences d'émission radioélectriques de manière à minimiser les brouillages dans le spectre radioélectrique à ondes courtes. Les bandes de fréquences élevées sont attribuées aux radiodiffuseurs internationaux à ondes courtes, aux opérateurs de radio amateur et aux communications radio marines.
Afin de garantir des transmissions radio fiables et sans interférences, les agences gouvernementales nationales réglementent souvent certains aspects du spectre des fréquences. Aux États-Unis, la Federal Communications Commission (FCC) répartit les bandes de fréquences entre les entreprises, le grand public et les opérateurs de radio amateur afin de limiter les interférences potentielles entre bandes. Chaque bande se voit attribuer une plage de fréquences spécifique et ce spectre de fréquences est réservé à chacun des divers groupes spécifiques à l'utilisateur.