Co to jest spektrum częstotliwości?
Energia wytwarzana przez promieniowanie elektromagnetyczne jest generowana z sił wywieranych przez zmienne fluktuacje pól sił magnetycznych i elektrycznych emanujących pod kątem prostym do siebie, poruszających się z prędkością światła. Te zaburzenia elektromagnetyczne wytwarzają fale, które można mierzyć i które występują lub pulsują z różnymi prędkościami lub częstotliwościami co sekundę. Widmo częstotliwości jest metodą klasyfikacji, według ich powszechnie rozumianych nazw, dyskretnych i niepowtarzalnych elementów wszystkich zjawisk elektromagnetycznych pod względem częstotliwości energii promieniowanej indukowanej co sekundę. Fale radiowe, programy telewizyjne, promieniowanie rentgenowskie, mikrofale i transmisje w podczerwieni są promieniowaniem elektromagnetycznym, którego zasadnicze atrybuty można określić i zidentyfikować na podstawie częstotliwości lub ilości promieniowania wytwarzanego przez każdy typ.
Częstotliwość jest definiowana jako liczba pełnych cykli fali energii elektromagnetycznej, które występują w każdej sekundzie. Międzynarodowa jednostka miary zastosowana do opisania jednego cyklu wynosi 1 herc (Hz). Ponieważ każda część widma elektromagnetycznego ma charakterystyczną sygnaturę częstotliwości, można ją zidentyfikować za pomocą analizatora widma częstotliwości, który jest w stanie dokładnie zmierzyć cykle fali na sekundę konkretnego obserwowanego zjawiska elektromagnetycznego.
Każda z różnorodnych form energii elektromagnetycznej zajmuje wyznaczone miejsce w widmie częstotliwości. Kontinuum elektromagnetyczne, wyrażone jako częstotliwość lub intensywność promieniowania emitowanego przez każdy odrębny segment, wynosi od 10 6 Hz do 10 25 Hz. Fale radiowe zajmują dolny koniec spektrum częstotliwości, podczas gdy promieniotwórcze promienie gamma zajmują górny koniec. Zakres częstotliwości objęty widmem elektromagnetycznym jest ogromny. Częstotliwości generowane przez transmisje radiowe i częstotliwości wytwarzane przez światło widzialne różnią się o rząd wielkości rzędu miliona miliardów.
Widmo częstotliwości dla transmisji radiowych jest dalej klasyfikowane w zakresach częstotliwości lub „pasmach”, zarówno jako środek do minimalizacji zakłóceń, jak i do dzielenia szerokości pasma między wielu użytkowników. Umowa Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego przydziela określone zakresy częstotliwości transmisji radiowej, aby zminimalizować zakłócenia w widmie krótkofalowym. Pasma wysokiej częstotliwości są przydzielane międzynarodowym nadawcom krótkofalowym, amatorskim operatorom radiowym i morskiej łączności radiowej.
Aby zapewnić niezawodne, wolne od zakłóceń transmisje radiowe, krajowe agencje rządowe często regulują pewne aspekty widma częstotliwości. W Stanach Zjednoczonych Federalna Komisja Łączności (FCC) przydziela pasma częstotliwości między przedsiębiorcami, ogółem społeczeństwa i amatorskimi operatorami radiowymi, aby ograniczyć wszelkie potencjalne zakłócenia między pasmami. Każde pasmo ma określony zakres częstotliwości, a to widmo częstotliwości jest zarezerwowane dla każdej z różnych grup specyficznych dla użytkownika.