O que é um espectro de frequência?
A energia criada pela radiação eletromagnética é gerada a partir das forças exercidas pelas flutuações variáveis dos campos de força magnéticos e elétricos que emanam em ângulos retos entre si, viajando na velocidade da luz. Esses distúrbios eletromagnéticos criam ondas que podem ser medidas e que ocorrem ou pulsam em taxas ou frequências diferentes a cada segundo. Um espectro de frequências é um método de classificar, por seus nomes comumente entendidos, os elementos discretos e únicos de todas as ocorrências eletromagnéticas em termos da frequência da energia irradiada induzida a cada segundo. Ondas de rádio, transmissões de televisão, raios X, microondas e transmissões por infravermelho são todas radiações eletromagnéticas cujos atributos essenciais podem ser definidos e identificados pela frequência ou quantidade de radiação que cada tipo produz.
A frequência é definida como o número de ciclos completos de ondas de energia eletromagnética que ocorrem a cada segundo. A unidade de medida internacional usada para descrever um ciclo é de 1 hertz (Hz). Uma vez que cada porção do espectro eletromagnético possui uma assinatura de frequência reveladora, ela pode ser identificada por meio de um analisador de espectro de frequência capaz de medir com precisão os ciclos de onda por segundo do fenômeno eletromagnético específico sob observação.
Cada uma das variadas formas de energia eletromagnética ocupa um local designado no espectro de frequências. O continuum eletromagnético, expresso em termos de frequência ou intensidade de radiação emitida por cada segmento distinto, varia de 10 6 Hz a 10 25 Hz. As ondas de rádio ocupam a extremidade baixa do espectro de frequências, enquanto os raios gama radioativos ocupam a extremidade alta. A faixa de frequência abrangida pelo espectro eletromagnético é imensa. As frequências geradas pelas transmissões de rádio e as produzidas pela luz visível variam em uma ordem de magnitude de um milhão de bilhões.
O espectro de frequências para transmissões de rádio é ainda classificado em faixas de frequências ou "bandas", tanto como um meio para minimizar a interferência quanto para compartilhar a largura de banda entre vários usuários. O Acordo da União Internacional de Telecomunicações aloca certas faixas de frequências de transmissão de rádio, a fim de minimizar a interferência no espectro de ondas curtas. As bandas de alta frequência são alocadas entre emissoras internacionais de ondas curtas, operadores de rádio amador e comunicações de rádio marítimas.
Para garantir transmissões de rádio confiáveis e isentas de interferências, as agências governamentais domésticas geralmente regulam certos aspectos do espectro de frequências. Nos Estados Unidos, a Federal Communications Commission (FCC) aloca as faixas de frequências entre empresas, o público em geral e as operadoras de rádio amador, de modo a limitar qualquer interferência potencial entre bandas. Cada banda é designada como uma faixa de frequência específica e esse espectro de frequência é reservado para cada um dos vários grupos específicos do usuário.