موجات راديوية أو موجات الراديو (بالإنجليزية: Radio waves)،
موجات راديوية أو موجات الراديو (بالإنجليزية: Radio waves)، هي جزء من طيف الموجات الكهرومغناطيسية بطول موجي أعلى من تحت الحمراء. تنتج تلك الموجات بالطبيعة عن طريق البرق أو الأجسام الفلكية. أما استخدامه الصناعي فيكون في البث الإذاعي الثابت والمتحرك، مثل الراديو والتلفزة واتصالات الخلوي والملاحة، ويتم بها أيضا الاتصال برواد الفضاء، وبواسطتها يجرى التحكم في صواريخ الفضاء، والتحكم في كل الأجهزة التي يرسلها الإنسان إلى الكواكب وعالم الفضاء، وأيضا شبكات الكمبيوتر وتطبيقات أخرى لا تعد ولا تحصى. ويبلغ الطول الموجي لموجات الراديو بين عدة سنتيمترات إلي مئات الأمتار، فاختلاف الترددات لتلك الموجات يعطي خصائص مختلفة للانتشار فيالغلاف الجوي; فالموجات الطويلة تغطي جزء من الكوكب بشكل دائم، والموجات الأقصر فإنها تنعكس من طبقة الأيونوسفير مما يتيح لها السفر حول الكرة الأرضية. أما الموجات القصيرة فإنها تنحني أو تنعكس بشكل بسيط جدا ويكون مسارها هو خط الأفق وسرعتها هي نفس سرعة الضوء، أي 300000 (ثلاثمائة ألف) كيلومتر في الثانية.
محتويات
[أخف]الاكتشاف والفوائد[عدل]
كان جيمس ماكسويل أول من انتبه وتنبئ بموجات الراديو، وذلك عن طريق تجربة رياضية سنة 1865. فقد لاحظ بخصائص موجية تشابه الضوء وقريبة من الصفات الكهربائية والمغناطيسية. فاقترح معادلات وصف فيها موجات الضوء وموجات الراديو كموجات كهرومغناطيسية تسبح في الفضاء المحيط. وفي عام 1887 أظهر العالم الألماني هيرتز صحة موجات ماكسويل الكهرومغناطيسية بواسطة تجربة إنتاج موجات راديوية في المختبر.[1] ثم أتتت بعدها العديد من الاختراعات تظهر مدى الجدوى العملية في استخدام موجات الراديو في نقل المعلومات عبر الفضاء.
يرجع الفضل إلى نيكولا تيسلا وغولييلمو ماركوني باكتشافهم أنظمة تسمح باستخدام موجات الراديو في الاتصالات[2][3].
الراديو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي[عدل]
قسمت موجات الراديو إلى عدة أحزمة حسب الترددات (وطول الموجة) كما يرى في الجدول التالي للطيف الترددي الراديوي:-
| اسم الحزمة | اختصار | حزمة ITU | التردد و طول الموجة في الهواء | أمثلة باستخدامه |
|---|---|---|---|---|
| subHertz | subHz | 0 | <3 Hz > 100,000 كيلومتر | موجات كهرومغناطيسية طبيعية أو صنع بشري ميليهرتز, ميكروهرتز, نانوهرتز أرضي،
الغلاف الجوي، شمس، الكواكب، الخ
|
| تردد فائق الانخفاض
Extremely low frequency
| ELF | 1 | 3–30 هرتز 100,000 كم – 10,000 كم | الاتصالات مع الغواصات |
| تردد ما تحت المنخض
Super low frequency
| SLF | 2 | 30–300 هرتز 10,000 كم – 1000 كم | الاتصالات مع الغواصات |
| تردد تحت المنخفض
Ultra low frequency
| ULF | 3 | 300–3000 هرتز 1000 كم – 100 كم | الاتصالات داخل المناجم |
| تردد جد منخفض
Very low frequency
| VLF | 4 | 3–30 كيلوهرتز 100 كم – 10 كم | وسائل الاتصال في الغواصات, ارشاد الانهيارات الثلجية,علم فيزياء الأرض،
رصد معدل ضربات القلب اللاسلكي,
|
| تردد منخفض
Low frequency
| LF | 5 | 30–300 كيلو هرتز 10 كم – 1 كم | اتصالات الملاحة البحرية، إشارة الوقت، اذاعة البرامج AM لموجة طويلة، |
| تردد متوسط
Medium frequency
| MF | 6 | 300–3000 كيلوهرتز 1 كم – 100 متر | البث الإذاعي باستخدام تضمين مطالي لموجة متوسطة، |
| تردد عالي
High frequency
| HF | 7 | 3–30 ميجاهرتز 100 م – 10 م | البث بموجة قصيرة، هواية اللاسلكي والاتصالات الملاحية لما وراء الأفق. |
| تردد جد عالي
Very high frequency
| VHF | 8 | 30–300 ميجاهرتز 10 م – 1 م | T إذاعة إف إم، الإرسال الإذاعي للهواة, البث التلفزيوني، اتصالات الملاحة الجوية،
الاتصالات الأرضية والبحرية الثابتة والمتنقلة.
|
| تردد فوق العالي
Ultra high frequency
| UHF | 9 | 300–3000 ميجاهرتز 1 م – 100 ملم | البث التلفزيوني، فرن ميكروويف، هواتف محمولة، شبكات لاسلكية,بلوتوث،
نظام تحديد المواقع العالمي والاتصالات ثنائية الإتجاه مثل المحمول الأرضي، أنظمة راديو FRS و GMRS.
|
| تردد ما فوق العالي
Super high frequency
| SHF | 10 | 3–30 جيجاهرتز GHz 100 ملم – 10 ملم | أجهزة الميكروويف، شبكات لاسلكية، معظم الرادارات الحديثة |
| تردد فائق العلو
Extremely high frequency
| EHF | 11 | 30–300 جيجاهرتز 10 ملم – 1 ملم | علم الفلك الراديوي, high-frequency microwave radio relay |
| أشعة تيراهيرتز | THz | 12 | 300–30,000 جيجاهرتز 1 ملم – 90 ميكرومتر | تصوير بالأشعة، إمكانية الاستغناء عن أشعة إكس في التشخيص الطبي، فيزياء الجوامد |
ملاحظات[عدل]
- نظريا، قد يستخدم أي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي لحمل المعلومات، لذا فلا يوجد حد أعلى أو أدنى لترددات الإرسال الراديوي.
- يزداد امتصاص الغلاف الجوي للأرض للإشعاع الكهرومغناطيسي لما فوق 300 جيجاهرتز، لذا فهو يمنع وبشكل فعال الترددات العليا من الإشعاع الكهرومغناطيسي، ولكنه يصبح نافذا للموجات تحت الحمراء ونطاقات الترددات المرئية.
- تتداخل الأحزمة التالية: ELF ،SLF ،ULF، و VLF مع طيف (التردد السمعي AF) والتي يكون نطاقها من 20–20,000 Hz. ولكن إرسال الصوت يكون بواسطة التمدد والانضغاط الجوي وليس من خلال الطاقة الكهرومغناطيسية.
- لا يعتد أحيانا بكل من الأحزمة: SHF و EHF بأن تكون جزءا من الحزمة الراديوية، حيث أنها تشكل طيف موجات صغرى خاص بها.
تسمية نطاقات التردد[عدل]
العام[عدل]
ترددات البث الإذاعي:
- موجة راديو طويلة أم = 148.5 - 283.5 كيلوهرتز (LF)
- موجة راديو متوسطة أم = 530 كيلوهرتز - 1710 كيلوهرتز (MF)
- موجة راديو قصيرة أم = 3 ميجاهرتز - 30 ميجاهرتز (HF)
- حزمة تلفزيونية I (القنوات 2 - 6) = 54 ميجاهرتز - 88 ميجاهرتز (VHF)
- حزمة راديو أف أم II = 88 ميجاهرتز - 108 ميجاهرتز (VHF)
- حزمة تلفزيونية III (القنوات 7 - 13) = 174 ميجاهرتز - 216 ميجاهرتز (VHF)
- حزمة تلفزيونية IV و V (القنوات 14 - 69) = 470 ميجاهرتز - 806 ميجاهرتز (UHF)راجع[4][5]
تقنية موجات الراديو المنزلية[عدل]
أطلقت تقنية موجات الراديو المنزلية عام 1998 من طرف مجموعة عمل التردد الراديوي المنزلي (بالإنجليزية: home radio frequency working group) التي أسسها صانعو الشركات compaq / hp/ intel/ siemens / motorola / microsoft. اقترحت سرعة إرسال نظرية تصل إلى 10 ميغابايت في الثانية لمسافة تصل من 50 إلى 100 متر بدون مضخم.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق