Hva er et frekvensspektrum?

Energien som er skapt av elektromagnetisk stråling, genereres fra kreftene som utøves av de varierende svingningene i magnetiske og elektriske kraftfelt som strekker seg i rette vinkler til hverandre og beveger seg med lysets hastighet. Disse elektromagnetiske forstyrrelsene skaper bølger som kan måles og som oppstår eller pulser med forskjellige hastigheter eller frekvenser hvert sekund. Et frekvensspektrum er en metode for å klassifisere de separate og unike elementene i alle elektromagnetiske forekomster ved deres alminnelige navn, med tanke på frekvensen til den utstrålte energien som induseres hvert sekund. Radiobølger, TV-sendinger, røntgenstråler, mikrobølger og infrarøde sendinger er alle elektromagnetiske strålinger, hvis essensielle attributter kan defineres og identifiseres av frekvensen eller mengden stråling hver type produserer.

Frekvens er definert som antall komplette elektromagnetiske energibølgesykluser som oppstår hvert sekund. Den internasjonale måleenheten som brukes for å beskrive en syklus er 1 hertz (Hz). Siden hver del av det elektromagnetiske spekteret har en klar frekvenssignatur, kan den identifiseres ved hjelp av en frekvensspektrumanalysator som er i stand til å måle bølgesyklusene per sekund av det spesifikke elektromagnetiske fenomenet under observasjon.

Hver av de varierte formene for elektromagnetisk energi inntar et utpekt sted på frekvensspekteret. Det elektromagnetiske kontinuum, uttrykt i form av frekvens eller intensitet av stråling som avgis av hvert distinkt segment, varierer fra 106 Hz til 10 ²⁵ Hz. Radiobølger opptar den lave enden av frekvensspekteret, mens radioaktive gammastråler opptar høye enden. Frekvensområdet som omfattes av det elektromagnetiske spekteret er enormt. Frekvenser generert av radiosendinger og de som produseres av synlig lys, varierer med en størrelsesorden på en million milliarder.

Frekvensspekteret for radiosendinger er videre klassifisert i frekvensområder eller "bånd", både som et middel for å minimere interferens så vel som for å dele båndbredde mellom flere brukere. Den internasjonale avtalen om telekommunikasjonsforeninger tildeler visse spekter av radiooverføringsfrekvenser for å minimere forstyrrelser i kortbølgens radiospekter. Høyfrekvente bånd fordeles blant internasjonale kortbølgesendere, amatørradiooperatører og marin radiokommunikasjon.

For å sikre pålitelige, interferensfrie radiosendinger, regulerer innenlandske myndighetsorganer ofte visse aspekter av frekvensspekteret. I USA fordeler Federal Communications Commission (FCC) frekvensbåndene mellom bedrifter, allmennheten og amatørradiooperatører for å begrense potensiell interbånds interferens. Hvert bånd er utpekt til et spesifikt frekvensområde, og det frekvensspekteret er reservert for hver av de forskjellige brukerspesifikke gruppene.