High frequency

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

High frequency (HF) on radiotaajuusaslue, joka ulottuu 3 MHz:stä 30 MHziin. HF-alueen erikoisuus on lyhyen kantaman (noin 50 km, meren yli pidempi) pinta-aallon lisäksi alueella esiintyvä avaruusaalto. Ilmakehässä on 100—300 kilometrin korkeudessa ionisoituneita kerroksia, jotka heijastavat HF-alueen radioaaltoja. Tällöin muutaman watin teholla saadaan yhteyksiä jopa maapallon toiselle puolelle.

Käyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Sähkötysradiokäyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Taajuusalue on tämän vuoksi käytössä sähkötysradiotaajuutena niin kymmenien kilometrien kuin satojenkin kilometrien etäisyyksillä esimerkiksi sissiradiotoiminnassa. Sotilaallisina ongelmina on kaukoyhteyksien herkkyys ilmakehän ydinräjähdyksille sekä heijastavien kerrosten vaihtelut vuorokauden, vuodenajan sekä auringonpilkkurytmin mukaan. Tämä tekee yhteyden varman saannin kahden pisteen välillä ammattitaitoa vaativaksi tehtäväksi. Lisäksi avaruusaalto tarkoittaa, että periaatteessa kaikki maailman samalla taajuudella olevat HF-radiot ovat kuultavissa lähes joka paikkaan. HF-alue on siis globaalissa mittakaavassa täynnä.

Tutka-aaltokäyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

HF-alueen erikoiskäyttö on ns. OTH-tutka (Over The Horizon -tutka). Lähettämällä HF-alueen radiopulssin tutkan kantama voidaan kasvattaa muutamaan tuhanteen kilometriin. Ongelmina on suuren antennin ja tehon tarve sekä kansainväliset häiriöt HF-alueella. OTH-tutkia on kokeiltu pitkään muun muassa USA:ssa, Neuvostoliitossa ja Australiassa.

Yleisradiokäyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tällä aluella on myös ääniyleisradiolähetyksiä (AM-lyhytaaltolähetyksiä).

Kuunteluolosuhteisiin vaikuttavat yleensä suuresti Maan ilmakehässä tapahtuvat radioaaltojen heijastumiset, vuorokaudenaika ja vuodenaika ja mm. auringonpilkut, mikä tekee harrasteesta vaativaa. Pienitehoinenkin lähetyssignaali saattaa suotuisissa olosuhteissa kuulua maapallon toiselle puolelle.

Tähtitieteen harrastusta haittaavaa ”valosaastetta” vastaa DX-kuuntelussa erilaisten radiolähettimien voimakkuuden ja määrän kasvu, mikä on johtanut siihen, että pienitehoisemmat signaalit pyrkivät hukkumaan ”taustakohinaan” ja saattavat jäädä lähes samalla taajuudella lähettävien voimakkaampien lähetysten jalkoihin.

Kuuluvuuteen voi vaikuttaa käyttämällä suuntaavampia antenneja, joilla voidaan vaimentaa muista suunnista tulevia lähetteitä tai suodattimia, joilla voidaan tarkalla vastaanottimella suodattaa vastaanotettavan lähetyksen ympäriltä kohinaa tai muita lähetyksiä pois.

Yleisradioaaltoalueita[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pitkät aallot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Aallonpituuden mukaan nimetyt pitkät aallot olivat ensimmäisiä radioaaltoja, joita käytettiin yleisradiolähetyksissä 1920- ja 1930-luvuilla. Myöhemmin 1930-luvulla ja 1940-luvulla niiden rinnalle käyttöön tulivat keskipitkät aallot. Pitkät aallot sijoittuvat LF (low frequency) -taajuusalueelle, 30 kHz - 300 kHz.

  • LW pitkät aallot 153 kHz - 271 kHz (long waves)

Keskipitkät aallot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Keskipitkät aallot tuliva pitkien aaltojen rinnalle yleisradiotoiminnassa 1930-luvulla. Ne sijoittuvat keskitaajuusalueelle, medium frequency (MF), 300 kHz - 3 MHz.

  • MW keskipitkät aallot 531 kHz - 1 611 kHz (medium waves)

Lyhyet aallot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lyhyet aallot tulivat yleisradiokäyttöön pitkien ja keskipitkien aaltojen jälkeen. Lyhyiden aaltojen 120 metrin aaltoalue ulottuu keskitaajuusalueelle 0,3 MHz - 3 MHz, kun taas kaikki loput 90 metrin radioaalloista 11 metrin radioaaltoihin suurtaajuusalueelle (high frequency, HF).

  • SW lyhyet aallot 2 300 kHz - 26 100 kHz (short waves)
    • -120 metrin aallot 2 300 kHz - 2 495 kHz tropiikkiaallot
    • -90 metrin aallot 3 200 kHz - 3 400 kHz tropiikkiaallot
    • - 75 metrin aallot 3 900 kHz - 4 000 kHz tropiikkiaallot
    • - 60 metrin aallot 4 750 kHz - 5 060 kHz tropiikkiaallot
    • - 49 metrin aallot 5 900 kHz - 6 200 kHz
    • - 41 metrin aallot 7 100 kHz - 7 350 kHz
    • - 31 metrin aallot 9 400 kHz - 9 900 kHz
    • - 25 metrin aallot 11 600 kHz - 12 100 kHz
    • - 22 metrin aallot 13 570 kHz - 13 870 kHz
    • - 19 metrin aallot 15 100 kHz - 15 800 kHz
    • - 16 metrin aallot 17 480 kHz - 17 900 kHz
    • - 15 metrin aallot 18 900 kHz - 19 020 kHz
    • - 13 metrin aallot 21 450 kHz - 21 850 kHz
    • - 11 metrin aallot 25 600 kHz - 26 100 kHz

Ultralyhyet aallot (ULA)[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ultralyhyet aallot ovat toisen maailmansodan jälkeen yleistynyt yleisradioaaltoalue. Ne jakautuvat kylmän sodan aikana läntiseen aaltoalueeseen 87,5 MHz - 108 MHz sekä itäiseen 66,0 MHz - 74 MHz:n alueelle, mihin sijoittui myöhemmin osa läntisestä sotilaallisesta puheradiotoiminnasta.

    • UKV ultralyhyet aallot 66,0 MHz - 74 MHz (OIRT FM)
    • ULA ultralyhyet aallot 87,5 MHz - 108 MHz (FM)

Edellä lueteltuja taajuuksia käytetään yleisradiolähetyksiin. Teknisesti pitkiksi aalloiksi (engl. LW; long waves) luokitellaan 30 kHz - 300 kHz aallot, keskipitkiksi aalloiksi (engl. MW; medium waves) luokitellaan 300 kHz - 3 MHz ja lyhyiksi aalloiksi (engl. SW; short waves) 3 MHz - 30 MHz aallot. Erittäin suuren taajuuden hyvin lyhyet aallot (engl. very high frequencies; VHF) sijaitsevat taajuuksilla 30 MHz - 300 MHz , mihin sijoittuvat myös tavalliset ULA:lla kuultavat yleisradiolähetykset samoin kuin osa televisiolähetyksistä.

Näin ollen yleisradiolähetyksissä yleensä käytettävät pitkät aallot 153 kHz - 271 kHz sijoittuvat teknisen pitkäaaltoalueen 30 kHz - 300 kHz sisään, kun taas noin 120 metrin pituiset lyhytaallot, 2300 kHz - 2495 kHz ovat teknisesti keskiaaltoalueen 300 kHz - 3 MHz loppuosassa.

Kylmän sodan ja 1949–1988 Euroopassa kestäneen radiohäirinnän vuoksi jakautuivat ULA-lähetykset Euroopassa kahdelle aaltoalueelle. Neuvostoliiton ja sen liittolaiset jäivät 1920-luvulla perustettuun Euroopan yleisradioliittoon, OIRT:iin käyttäen FM-lähetyksissään 66 MHz–74 MHz:ia. Yhdysvaltain liittolaisten sekä joidenkin puolueettomien maiden Torquayssa Britannissa 12. helmikuuta 1950 perustaman EBU:n jäsenet käyttivät ULA-lähetyksiinsä 87,5 MHz–108 MHz. OIRT sulautui EBU:uun 1993.

Koska Länsi-Euroopassa nimitettiin aaltoaluetta 87,5 MHz–108 MHz frekvenssi- eli taajuusmodulointinsa vuoksi FM:ksi, kutsuttiin vastaavasti aaltoaluetta 66 MHz–74 MHz OIRT FM:ksi. Venäjällä OIRT FM:ää kutsutaan edelleen UKV:ksi.

Vastaavasti Itä-Euroopassa, missä omaa ULA-aluetta kutsuttiin UKV:ksi (ultrakratkie volny eli ultralyhyet aallot), kutsuttiin Länsi-Euroopan FM:ää vastaavast UKV 2:ksi tai ylä(taajuuksien)-UKV:ksi. UKV on käytössä vielä monissa entisissä OIRT -maissa, vaikka siirtyminen FM-taajuuksille alkoi niiden vapauduttua yleisradiokäyttöön.

Vastaavanlainen eriyttäminen UHF-alueella toteutui television osalta ei taajuusjaolla, vaan siten, ettei Itä-Euroopassa käytetty saksalaista PAL-televisiostandardia, vaan ranskalaista SECAM:ia, jottei värivastaanotto onnistuisi toiselta puolelta. Tämä ei kuitenkaan estänyt pelkän mustavalkoisen kuvan vastaanottamista.

Suomessa OIRT FM:ää ei käytetä ULA-lähetyksiin, vaan Ficora on osoittanut aaltoalueelle siirtyvää maaradioliikennettä, mm. harrastus- ja työyhteyksiä sekä sotilaskäyttöön tarkoitettua radioliikennettä.

Taajuuksien luokittelulla pitkiin, keskipitkiin ja lyhyisiin on merkitystä aaltojen vastaanottamisen kannalta. Yksinkertaisimmat lanka-antennit ovat aallonpituuden murtolukuja, esimerkiksi 1 1/2, 1, 1/2, 1/4 tai 1/8 aallonpituutta. Näin ollen pientaajuinen radioaalto aallonpituudeltaan pitkänä radioaaltona edellyttää kuuluakseen tai hyvin kuuluakseen lanka-antennilla suurta langan pituutta, kun taas suurtaajuuksinen radioaalto pituudeltaan lyhyenä voidaan vastaanottaan helposti vastaavasti lyhyellä lanka-antennilla. Lyhyen aallonpituuden ULA- ja televisiolähetyksiä ei vastaanoteta yleensä lanka-antenneilla, vaan laadun varmistamiseksi voimakkaasti suuntaavilla ja signaalia voimakkaasti vahvistavilla jagi-antenneilla, missä oikea antennisuunta on tärkeä. Aallonpituus lasketaan jakamalla valonnopeus taajuudella.