Che cos'è uno spettro di frequenza?
L'energia creata dalla radiazione elettromagnetica viene generata dalle forze esercitate dalle fluttuazioni variabili dei campi magnetici ed elettrici che si irradiano ad angolo retto viaggiando alla velocità della luce. Questi disturbi elettromagnetici creano onde che possono essere misurate e che si verificano o pulsano a frequenze o frequenze diverse ogni secondo. Uno spettro di frequenza è un metodo per classificare, con i loro nomi comunemente compresi, gli elementi discreti e unici di tutte le occorrenze elettromagnetiche in termini di frequenza dell'energia irradiata indotta ogni secondo. Le onde radio, le trasmissioni televisive, i raggi X, le microonde e le trasmissioni a infrarossi sono tutte radiazioni elettromagnetiche i cui attributi essenziali possono essere definiti e identificati dalla frequenza o dalla quantità di radiazione prodotta da ciascun tipo.
La frequenza è definita come il numero di cicli d'onda di energia elettromagnetica completi che si verificano ogni secondo. L'unità di misura internazionale utilizzata per descrivere un ciclo è 1 hertz (Hz). Poiché ogni porzione dello spettro elettromagnetico ha una firma di frequenza rivelatrice, può essere identificata mediante un analizzatore di spettro di frequenza in grado di misurare accuratamente i cicli d'onda al secondo del particolare fenomeno elettromagnetico sotto osservazione.
Ciascuna delle varie forme di energia elettromagnetica occupa un posto designato sullo spettro delle frequenze. Il continuum elettromagnetico, espresso in termini di frequenza o intensità della radiazione emessa da ciascun segmento distinto, varia da 10 6 Hz a 10 25 Hz. Le onde radio occupano la parte bassa dello spettro delle frequenze mentre i raggi gamma radioattivi occupano la parte alta. La gamma di frequenze racchiusa nello spettro elettromagnetico è immensa. Le frequenze generate dalle trasmissioni radio e quelle prodotte dalla luce visibile variano di un ordine di grandezza di un milione di miliardi.
Lo spettro di frequenza per le trasmissioni radio è ulteriormente classificato in intervalli di frequenze o "bande", sia come mezzo per ridurre al minimo le interferenze sia per condividere la larghezza di banda tra più utenti. L'accordo internazionale dell'Unione delle telecomunicazioni assegna determinate gamme di frequenze di trasmissione radio in modo da ridurre al minimo le interferenze nello spettro radio a onde corte. Le bande ad alta frequenza sono allocate tra le emittenti internazionali a onde corte, gli operatori radioamatoriali e le comunicazioni radio marittime.
Al fine di assicurare trasmissioni radio affidabili e prive di interferenze, le agenzie governative nazionali regolano spesso determinati aspetti dello spettro delle frequenze. Negli Stati Uniti, la Federal Communications Commission (FCC) assegna le bande di frequenza tra le imprese, il pubblico in generale e gli operatori radioamatoriali in modo da limitare qualsiasi potenziale interferenza tra bande. Ogni banda è designata una gamma di frequenza specifica e quello spettro di frequenza è riservato a ciascuno dei vari gruppi specifici dell'utente.