كيف يعمل طيف الراديو

كيف يعمل طيف الراديو

How the Radio Spectrum Works
http://www.hazemsakeek.com/magazine/...se_station.jpg

لا شك إن كل واحد منا قد استخدم الراديو في الاستماع إلى برامجه الإذاعية التي تبث عبر أمواج الراديو وبالتأكيد تعرفنا على مصطلحات مثل AM أو FM. كما إن هناك مصطلحات أخرى مثل VHF و UHF في نظام التلفزيون. فهل تساءلت عزيزي القارئ ماذا تعني هذه المصطلحات وما هي دلالاتها وما الفرق بينها؟

وفي موضوع سابق تحدثنا عن جهاز الراديو، الجزء الأول والجزء الثاني ولكن في هذا الموضوع سوف نقوم بشرح طيف أمواج الراديو واستخداماتها.

أمواج الراديو هي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي والذي ينتشر في الفراغ بسرعة الضوء 300,000 كيلومتر في الثانية. أمواج الراديو لها ترددات مختلفة تبدأ من 3Hz وحتى 300GHz وهذا النطاق الكبير قسم إلى نطاقات مختلفة كل نطاق مخصص لتطبيق مختلف من تطبيقات أمواج الراديو.

http://www.hazemsakeek.com/magazine/...o-spectrum.jpg


في الولايات المتحدة على سبيل المثال فان وكالة اتحاد الاتصالات Federal Communications Commission (FCC) قامت بتوزيع ترددات الراديو لنطاقات حسب الهدف من استخدامها، وتقوم بإصدار تراخيص للمحطات لاستخدام ترددات معينة.

كثيرا ما نسمع في محطات الراديو من يقول انك تستمع لإذاعة بي بي سي 95.5FM فماذا تعني ان الإذاعة تبث على تردد إشارة راديو FM. بتردد 95.5MHz، أي ان محطة الراديو تلك تبث على تردد يساوي 95.5 مليون دورة في الثانية. ومصطلح FM هو اختصار لـ frequency modulated وكل محطات الـ FM تقع تردداتها في بين 88MHz و 108MHz. هذا النطاق من ترددات أمواج الراديو مخصص فقط لاستخدام البث الإذاعي لمحطات FM المختلفة.

بنفس الطريقة فان راديو AM له النطاق من 535KHz إلى 1700KHz و AM هي اختصار لـ amplitude modulated.



وهناك العديد من الأجهزة المختلفة التي تستخدم أمواج الراديو وقد قامت وكالة اتحاد الاتصالات FCC بتخصيص نطاقات محددة من أمواج الراديو لكل تطبيق حتى لا يحدث تداخل بين الأجهزة وهنا بعض التطبيقات الأساسية المعتمدة على أمواج الراديو النطاقات التي تعمل عليها.

راديو AM يعمل في النطاق 535KHz – 1700KHz

راديو SW يعمل في النطاق 5.9MHz – 26.1MHz

راديو CB (Citizines band) وهو راديو ذو مدى صغير لاستخدام مجموعة من الاشخاص ويعمل في النطاق 26.96MHz – 27.41MHz

محطات التلفزيون تعمل في النطاق 54MHz – 88MHz للقنوات 2-6

راديو FM يعمل في النطاق 88MHz – 108MHz

محطات التلفزيون تعمل في النطاق 174MHz – 220MHz للقنوات 6-13

http://www.hazemsakeek.com/magazine/...iospectrum.jpg


كذلك هناك الأجهزة اللاسلكية التي تستخدم أمواج الراديو فقط خصصت لها نطاقات محدودة لتعمل من خلالها فعلى سبيل المثال

جهاز الإنذار المنزلي وجهاز فتح باب الكاراج يعمل بتردد 40MHz

جهاز الهاتف اللاسلكي يعمل في النطاق 40-50MHz

جهاز مراقبة الأطفال يعمل عند تردد 49MHz

جهاز الراديو الخاص بالتحكم بحركة الطائرات يعمل عن تردد 72MHz

جهاز التحكم بالسيارة يعمل عند تردد 75MHz

جهاز تتبع الحيوانات يعمل في الترددات بين 215 – 220MHz

المحطات الفضائية تعمل في الترددات 145 – 437MHz

جهاز الهاتف المحمول (الجوال) يعمل في الترددات 960 – 1215MHz

جهاز تحديد المواقع GPS يعمل في الترددات 1227 – 1575MHz

أجهزة الاتصالات في المركبات الفضائية تعمل في الترددات 2290 – 2300MHz

قد يتبادر إلى أذهاننا سؤال حول هذه النطاقات فلماذا كان نطاق إذاعات الراديو AM في النطاق 550KHz إلى 1700KHz في حين كان نطاق إذاعات الراديو FM تعمل في النطاق 88MHz إلى 108MHz؟ ان تحديد نطاق الترددات يتم بصورة اختيارية، وحسب تسلسل اكتشاف التطبيقات المعتمدة على أمواج الراديو تاريخياً.



فمثلا الإذاعات AM وجدت قبل إذاعات FM بفترة كبيرة، فأول بث إذاعي كان في عام 1906 وقد تم تخصيص نطاق أمواج AM في بدايات العام 1920 حيث لم يكن في ذلك الوقت الكثير من التطبيقات المعتمدة على أمواج الراديو. وفي العام 1939ذلك اخترع Edwin Armstrong راديو FM.



لمزيد من المعلومات تجدها في هذه الروابط



http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_frequency

http://www.jneuhaus.com/fccindex/spectrum.html



وإلى اللقاء في موضوع فيزيائي جديد

د.حازم سكيك

موضوع حساس نعيشه ولا نعرف ماهيته.
جميل جدا يا دكتور حازم هذا الطرح الرائع, كما عودتنا

ومعلومات جديدة فعلا..

لدي سؤال:
محطات الـ FM تقع تردداتها بين 88MHz و 108MHz.
عند امتلاء المجال هذا بالمحطات الاذاعية هل يمكن اضافةمحطات اخرى؟

أيضا بالنسبة لتأثير أمواج الراديو على الأجهزة
هل مستقبل الجهاز(فتح الباب) يتأثر بتردد الموجة القدمة فقط ؟ بمعنى أنه لو جاءت موجة من نفس التردد من غير جهاز التحكم هل سيفتح الباب ؟

شكرا لك

جميل حقا يا دكتور حازم

بالفعل كنت أتساءل لما نستخدم الميغاهيرتز لمحطات ال Fm ، بينما نستخدم الكيلوهيرتز لمحطات الam...

موضوع هام بالفعل ..

من الممتع معرفة الترددات التي يعمل عليها كل جهاز :)

تحياتي

مرحبا اعزائي تمام ونيوتن

اقتباس:

---

محطات الـ FM تقع تردداتها بين 88MHz و 108MHz.
عند امتلاء المجال هذا بالمحطات الاذاعية هل يمكن اضافةمحطات اخرى؟

---

يتم توزيع الترددات على المحطات من قبل وزارة الاعلام (على ما اعتقد) في الدولة واعتقد ان النطاق المتوفر يسمح بعدد كبير من المحطات في تلك المنطقة. علما بان اذاعات الراديو محلية اي كل دولة لها هذا النطاق لتوزعه على محطاتها الاذاعية

اقتباس:

---

هل مستقبل الجهاز(فتح الباب) يتأثر بتردد الموجة القدمة فقط ؟ بمعنى أنه لو جاءت موجة من نفس التردد من غير جهاز التحكم هل سيفتح الباب ؟

---

نعم يستقبل جهاز فتح الباب بتردد معين (تردد الرنين) الذي صمم الجهاز له وكل شركة تقوم بصناعة اجهزة لاسلكية لفتح الابواب عليها الالتزام بنطاق التردد الذي حددته لها FCC

اقتباس:

---

بالفعل كنت أتساءل لما نستخدم الميغاهيرتز لمحطات ال Fm ، بينما نستخدم الكيلوهيرتز لمحطات الam...

---

مع العلم ان راديو الـ AM يعمل على تعديل سعة الموجة في حين راديو الـ FM يعمل على تعديل تردد الموجة


شكرا لطيب حضوركما

تحياتي

موضوع اكثر من رائع يادكتور حازم

اقتباس:

---

المحطات الفضائية تعمل في الترددات 145 – 437MHz

---

هذا يعني ان جميع القنوات الفضائية تقع في هذا المجال ؟

وماذا عن ترددات الأجهزة اللاسلكية الخاصة بالامن هل هي قريبة من AM و FM
اذكر عندما كنت بالمرحلة المتوسطة شاهدت مع زميل لي جهاز راديو يضع تردده على احد المحطات ثم يغير تغير بسيط فنتمكن من الأستماع الى الجهاز اللاسلكي الخاص بالمرور والشرطة
ماتفسير هذا؟؟

مرحبا بك عبدالرحمن هيازع

اعتقد ان اجهزة اللاسلكي القديمة التي استخدمت في الاتصالات بين رجال الشرطة تعمل على ترددات الاف ام

هذا صحيح


تحياتي

مشكور بارك الله فيك بوركت