Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
- Ikke at forveksle med
Højfrekvens (3 MHz - 30 MHz)
.
Radiofrekvens
eller
højfrekvens
(
RF
,
HF
) er enhver
elektromagnetisk bølge
med en
frekvens
, som ligger i intervallet 3 kHz til 300 GHz, som omfatter de frekvenser som anvendes til
radiokommunikationssignaler
eller
radarsignaler
.
[1]
Radiofrekvenser refererer sædvanligvis til
elektriske oscillationer
frem for
mekaniske oscillationer
. Mekaniske radiofrekvens systemer findes dog (se
mekanisk filter
og
RF MEMS
).
Selvom
radiofrekvens
er en benævnelse for oscillationshastighed, bliver termen "radiofrekvens" eller dens forkortelse "RF" anvendt som en synonym for
radio
? fx, til at beskrive anvendelsen af
tradløs kommunikation
, i modsætning til kommunikation via elektriske kabler. Fx:
Elektriske strømme
, som oscillerer ved radiofrekvenser, har specielle egenskaber som ikke er fælles med
jævnstrøm
eller lavere frekvensers
vekselstrøm
:
- En RF-strøms energi kan strale fra en leder og ud i rummet eller atmosfæren
som
elektromagnetiske bølger
(
radiobølger
); dette er grundlaget for radioteknologi. (de lavere frekvenser kan ogsa udstrale, men det kræver meget lange ledere, som sjældent forekommer pa planeten jorden)
- RF-strømme trænger ikke dybt ind i elektriske ledere, men løber tæt langs ledernes overflader; denne effekt kaldes
strømfortrængning
. (konsekvensen er at hule ledere er stort set ligesa effektive til at lede som massive ledere)
- RF-strømme som løber gennem kroppen er skadelige, men ofte giver de ikke en smertefuld følelse af
elektrisk stød
, som lavere frekvenser giver.
[3]
[4]
Dette er fordi at strømmen veksler retning for hurtig til at udløse en biologisk depolarisation af nervemembranerne. RF-strømme kan give alvorlige overfladiske forbrændinger kaldet
RF-forbrænding
. (Et sted er RF-forbrænding en god ting; ved den medicinske proces
RF-ablation
)
- RF-strømme kan let
ionisere
luft og skabe en ledende sti gennem denne (fx
lyn
). Denne egenskab bliver udnyttet af "højfrekvens" apparater som anvendes indenfor elektrisk
lysbuesvejsning
, som anvender strømme med højere frekvenser end
elnettets
.
- Andre egenskaber er muligheden for at se ud som at strømme gennem et isolerende materiale, som fx en
kapacitors
dielektriske
isolator. Grunden til denne effekt er, at
kapacitiv reaktans
i et kredsløbs falder (for fastholdt
kapacitans
) med frekvensen.
- I modsætning til ovenstaende, kan RF-strømme blive blokeret af en opspoling af en leder - faktisk kan en simpel vinding, bøjning eller bare en ret leder være nok for høje nok frekvenser. Grunden til denne effekt er den
induktive reaktans
af en
elektrisk spole
stiger med frekvensen.
- Nar RF-strømme leder af almindelige
elektriske kabler
, har RF-strømme en tendens til at reflektere fra ohmske diskontinuiteter i kablet sasom stik og stikovergange - og ledes tilbage nedad kablet til kilden, hvilket typisk giver
staende bølger
, som normalt er uønskede. Derfor formidles RF-strømme af specielle kabler kaldet
transmissionslinjer
.
For at modtage radiosignaler anvendes en
radioantenne
. Men da en radioantenne vil "opsamle" tusinder af radiosignaler pa en gang, er en (selektiv)
radiomodtager
nødvendig for at
tune ind
pa en ønsket frekvens; mere præcist en ønsket
radiokanal
.
[5]
I en radiomodtager "plukkes" det ønskede frekvensinterval i princippet ud ved at dæmpe alle andre frekvenser via en
resonator
. I sin simpleste form kan en resonator udgøres af en
kapacitor
og en
elektrisk spole
som danner et
LC-kredsløb
. Resonatoren dæmper alle andre oscillationer udenfor det ønskede frekvensinterval - og "resten" det ønskede frekvensinterval er nu tilbage. En anden metode at "plukke" et ønsket frekvensinterval ud er ved at digitalisere radiosignalet (
diskretisering
og
kvantisering
). Herefter kan det ønsket frekvensinterval hentes ud via matematiske beregninger (
digital signalbehandling
). Det er det, der sker i
softwaredefineret radio
.
Afstanden hvormed radiokommunikation er anvendelig afhænger meget af andre ting end bølgelængden, sasom sendereffekt, modtagerkvalitet, type, størrelse og højden af antenne over terræn og over havoverfladen, transmissionstype, støj og interferenssignaler.
Jordbølger
,
troposfærisk scatter
og
himmelbølger
kan alle opna større afstande end
line-of-sight radioudbredelse
. Studiet af
radioudbredelse
tillader estimering af anvendelige afstande for en given situation og tid pa dagen.