Espectro Frequências

Fonte:  http://logicamaxtec.webnode.com.br

 


Espectro Frequências : 

O homem não inventou as ondas eletromagnéticas, mas aprendeu a utilizá-las.

A natureza tem a propriedade de transportar freqüências na forma de ondas eletromagnéticas. Assim, as diferentes freqüências foram divididas segundo suas características, criando-se o "espectro de freqüências".Existem freqüências que podem ser ouvidas. 

Existem as que podem ser vistas. Entre estas duas faixas estão as freqüências utilizadas para outras finalidades como sistema de comunicação aérea civil e militar, ambulâncias, telefone sem fio, aparelhos de controle remoto, telemetria, controles de segurança, enfim, tudo que necessita ser transportado via freqüências. As emissoras de rádio e TV, assim como a telefonia e os sistemas de satélites, também tem sua faixa de freqüência reservada dentro do espectro. Como nosso objetivo é o estudo das freqüências destinadas às telecomunicações, especificamente rádio e TV, são destas que trataremos a seguir.

 As faixas de frequencias  estão subdivididas desde baixas até as altas freqüências. As mais baixas são as audíveis e as mais altas os raios cósmicos. As que nos interessam são as faixas de VHF, UHF e SHF. Clicando no hiperlink anterior você conhecerá as outras faixas.


VHF:   Very Hight Frequency ou Freqüência Muito Alta
Esta faixa vai desde 30 MHz (Mega Hertz) até 300 MHz.
É nela que encontram-se as freqüências utilizadas pelo Rádio FM e TV aberta, desde o canal 2 até o canal 13. Veja na tabela as freqüências destinadas para cada canal.

UHF: Ultra Hight Frequency ou Freqüência Ultra Alta
Esta faixa vai desde 300 MHz até 3.000 MHz (ou 3 GHz: Giga Hertz)
Os canais em TV transmitidos por UHF estão dentro desta faixa. Veja as freqüências atribuídas para cada canal na tabela do espectro.
Além de outros serviços, estão também nesta faixa, os canais para telefonia celular.

SHF: Super Hight Frequency ou Freqüência Super Alta
Vai desde 3 GHz até 30 GHz.
O sistema de subida e descida de sinal para satélite Banda "C", Banda "Ku" e as freqüências para Radio Digital encontram-se nesta faixa.

Os satélites que operam em banda "C" são os que transportam os sinais de TV aberta, permitem conexão internacional e transportam os sinais de telefonia e dados.

Os satélites que operam na banda "Ku" são bastante utilizados para programação de TV direta à residência, tipo Sky e DirecTV.

Além dos serviços descritos muitos outros estão alocados nestas faixas e nós, enquanto usuários, não temos noção disso.

Observe na tabela a seguir que as freqüências estão em ordem crescente e conforme as características das ondas hertezianas estão atribuídos alguns dos serviços que se utilizam do transporte das freqüências. 
Estas atribuições são internacionais.

faixa de

até

serviço

observação

20 Hz

20.000 Hz

Sons audíveis

20 KHz

30 KHz

Ultrassom

 

530 KHz

1.600 KHz

Rádio AM

107 emissoras com 10 KHz de banda

34,48 MHz

34,82 MHz

Rádio Taxi

38 MHz

40,6 MHZ

Telemedição Biomédica

40,6 MHz

40,7 MHz

Telemedição de características de materiais

40,7 MHz

41,0 MHz

Telemedição Biomédica

41,0 MHz

49,6 MHz

Diversos serviços

49,6 MHz

49,9 MHz

Telefone sem fio

49,9 MHz

54 MHz

Diversos serviços

54 MHz

60 MHz

Televisão VHF

Canal 2

60 MHz

66 Mhz

Televisão VHF

Canal 3

66 MHz

70 MHz

Televisão VHF

Canal 4

70 MHz

72 MHz

Radioastronomia

72 MHz

73 MHz

Telecomando

73 MHz

75,4 MHz

Rádio Navegação Aeronáutica

75,4 MHz

76 MHz

Telecomando

76 MHz

82 MHz

Televisão VHF

Canal 5

82 MHz

88 MHz

Televisão VHF

Canal 6

88 MHz

108 MHz

Radiodifusão
Rádio FM

99 canais em 
faixas de 200 KHz

88 MHz

108 MHz

Microfone sem fio de alcance restrito

108 MHz

117,975 MHz

Rádio Navegação para Aeronáutica

117,975 MHz

121,5 MHz

Comunicação Móvel para Aeronáutica

121,5 MHz

121,5 MHz

Comunicação de Socorro

121,5 MHz

136 MHz

Comunicação Móvel para Aeronáutica

136 MHz

138 MHz

Satélites Meteorológicos Internacionais

138 MHz

143,6 MHz

Reservado parea comunicações fixas e móveis

143,6  MHz

143,65 MHz

Pesquisas Espaciais

143,65 MHz

144 MHz

Rádio Amador

144  MHz

146 MHz

Rádio Amador por Satélite

146 MHz

148 MHz

Rádio Amador

148 MHz

149,17 MHz

Reservado ao SESC - Serviço Especial de Supervisão e Controle

149,17 MHz

174 MHz

Diversos serviços

174 MHz

180 MHz

Televisão VHF

Canal 7

180 MHz

186 MHz

Televisão VHF

Canal 8

186 MHz

192 MHz

Televisão VHF

Canal 9

192 MHz

198 MHz

Televisão VHF

Canal 10

198 MHz

204 MHz

Televisão VHF

Canal 11

204 MHz

210 MHz

Televisão VHF

Canal 12

210 MHz

216 MHz

Televisão VHF

Canal 13

216 MHz

470 MHz

Diversos Serviços

470 MHz

476 MHz

Televisão UHF

Canal 14

476 MHz

482 MHz

Televisão UHF

Canal 15

482 MHz

806 MHz

Televisão UHF

Canais 16 a 69

806 MHz

824 MHz

Diversos serviços

824 MHz

834,4 MHz

Telefonia Celular Banda "A"

834,4 MHz

845 MHz

Telefonia Celular Banda "B"

845 MHz

869 MHz

Diversos Serviços

869 MHz

880 MHz

Telefonia Celular Banda "A"

880 MHz

880,6 MHz

Outros Serviços

880,6 MHz

890 MHz

Telefonia Celular Banda "B"

890 MHz

891,5 MHz

Telefonia Celular Banda "A"

891,5 MHz

894 MHz

Telefonia Celular Banda "B"

894 MHz

896 MHz

Telefonia Celular Aeronáutico

896 MHz

3.000 MHz

Outros Serviços

3  GHz

3,1 GHz

Rádio Navegação e Rádio Localização

3,7 GHz

4,2 GHz

Descida de sinal de Satélite Banda "C

 

5,925 GHz

6,425 GHz

Subida de sinal de Satélite Banda "C"

6,425 GHz

7,125 GHz

Sistema Digital

 

10,7 GHz

11,7 GHz

Rádio Digital

10,7 GHz

12,2 GHz

Descida de sinal de Satélite Banda "Ku"

 

13,75 GHz

14,8 GHz

Subida de sinal de Satélite Banda "Ku"

14,5 GHz

15,35 GHz

Rádio Digital

Tabela 1: Espectro de Freqüência e alguns dos serviços atribuídos

O Rádio FM  utiliza a faixa entre 88 e 108 MHz, que fica entre os canais 6 e 7 da TV. Nesta mesma faixa está reservado espaço para microfones sem fio de pequeno alcance.

Olhe de novo na tabela e veja que o espaço para o telefone sem fio de sua casa (de 49,6 à 49,9 MHz) e para o serviço de Rádio Taxi também está previsto. E o serviço de Rádio Taxi aparece também em outras faixas de freqüência.

A telefonia celular também aparece em faixas diferentes.

Mais uma observação: a quantidade de espaço que fica reservado para cada tipo de serviço:

 

telefonia

 6,25 KHz para cada ligação

 ( 6,25 KHz de banda )

rádio AM

 10 KHz de espaço para cada estação

 ( 10 KHz de banda )

rádio FM

 200 KHz de espaço reservado para cada emissora

 ( 200 KHz de banda )

televisão

 6 MHz de espaço para cada canal

 ( 6 mega de banda)

 

Como exemplo veja que dividindo o espaço reservado para uma TV pelo espaço reservado para um telefone, vemos que no espaço que fica reservado para transmitir uma emissora de televisão poderiam ser transmitidos 960 telefones simultaneamente.Estas bandas são reservadas segundo as características e quantidade de informações que devem ser transportadas para cada tipo de serviço.

 
Radiofrequência: 

Em radiocomunicação, as faixas de frequencias são :

 

Nome

Abreviatura inglesa

Banda ITU

Frequências

Longitude de onda

 

 

 

Inferior a 3 Hz

> 100.000 km

Extra baixa frequência Extremely low frequency

ELF

1

3-30 Hz

100.000 km – 10.000 km

Super baixa frequência Super low frequency

SLF

2

30-300 Hz

10.000 km – 1000 km

Ultra baixa frequência Ultra low frequency

ULF

3

300–3000 Hz

1000 km – 100 km

Muito baixa frequência Very low frequency

VLF

4

3–30 kHz

100 km – 10 km

Baixa frequência Low frequency

LF

5

30–300 kHz

10 km – 1 km

Média frequência Medium frequency

MF

6

300–3000 kHz

1 km – 100 m

Alto frequência High frequency

HF

7

3–30 MHz

100 m – 10 m

Muito alta frequência Very high frequency

VHF

8

30–300 MHz

10 m – 1 m

Ultra alta frequência Ultra high frequency

UHF

9

300–3000 MHz

1 m – 100 mm

Super alta frequência Super high frequency

SHF

10

3-30 GHz

100 mm – 10 mm

Extra alta frequência Extremely high frequency

EHF

11

30-300 GHz

10 mm – 1 mm

 

 

 

Acima dos 300 GHz

< 1 mm


 

 

 

·                                 Frequências extremamente baixas: Telefonemas ELF (Extremely Low Frequencies), são aquelas que se encontram no intervalo de 3 a 30 Hz. Este rango é equivalente àquelas frequências do som na parte mais baixa (grave) do intervalo de percepción do ouvido humano. Cabe destacar aqui que o ouvido humano percebe ondas sonoras, não electromagnéticas, no entanto se estabelece a analogia para poder fazer uma melhor comparação.

·                                 Frequências super baixasSLF (Super Low Frequencies), são aquelas que se encontram no intervalo de 30 a 300 Hz. Neste rango incluem-se as ondas electromagnéticas de frequência equivalente aos sons graves que percebe o ouvido humano típico.

·                                 Frequências ultra baixasULF (Ultra Low Frequencies), são aquelas no intervalo de 300 a 3000 Hz. Este é o intervalo equivalente à frequência sonora normal para a maior parte da voz humana.

·                                 Frequências muito baixasVLFVery Low Frequencies. Podem-se incluir aqui as frequências de 3 a 30 kHz. O intervalo de VLF é usado tipicamente em comunicações governamentais e militares.

·                                 Frequências baixasLF, (Low Frequencies), são aquelas no intervalo de 30 a 300 kHz. Os principais serviços de comunicações que trabalham neste rango estão a navegação aeronáutica e marinha.

·                                 Frequências médias: MF, Medium Frequencies, estão no intervalo de 300 a 3000 kHz. As ondas mais importantes neste rango são as de radiodifusión de Amplitude Modulada|AM]] (530 a 1605 kHz).

·                                 Frequências altasHFHigh Frequencies, são aquelas contidas no rango de 3 a 30 MHz. A estas conhece-se-lhes também como "onda curta". É neste intervalo que se tem uma ampla gama de tipos de radiocomunicaciones como radiodifusión, comunicações governamentais e militares. As comunicações em banda de radioaficionados e banda civil também ocorrem nesta parte do espectro.

·                                 Frequências muito altasVHFVery High Frequencies, vão de 30 a 300 MHz. É um rango popular usado para muitos serviços, como a rádio móvel, comunicações marinhas e aeronáuticas, transmissão de rádio em Frequência Modulada|FM]] (88 a 108 MHz) e os canais de televisão do 2 ao 12 [segundo norma CCIR (Regular B+G Europa)]. Também há várias bandas de radioaficionados neste rango.

·                                 Frequências ultra altasUHFUltra High Frequencies, abarcam de 300 a 3000 MHz, inclui os canais de televisão de UHF, isto é, do 21 ao 69 [segundo norma CCIR (Regular B+G Europa)] e usam-se também em serviços móveis de comunicação em terra, em serviços de telefonia celular e em comunicações militares.

·                                 Frequências super altasSHFSuper High Frequencies, são aquelas entre 3 e 30 GHz e são amplamente utilizadas para comunicações via satélite e radioenlaces terrestres. Ademais, pretendem utilizar-se em comunicações de alta taxa de transmissão de dados a muito curto alcance mediante UWB . Também são utilizadas com fins militares, por exemplo em radares baseados em UWB.

·                                 Frequências extremamente altasEHFExtrematedly High Frequencies, estendem-se de 30 a 300 GHz. As equipas usadas para transmitir e receber estes sinais são mais complexos e costosos, pelo que não estão muito difundidos ainda.

Existem outras formas de classificar as ondas de radiofrequência. Como exemplo, cabe destacar que as frequências entre 1 GHz e 300 GHz, são telefonemas microondas . Estas frequências abarcam parte do rango de UHF e todo o rango de SHF e EHF. Estas ondas utilizam-se em numerosos sistemas, como múltiplos dispositivos de transmissão de dados, radares e fornos microondas. 

Ultravioleta: 

A luz ultravioleta cobre o intervalo de 4 a 400 nm. O Sol é uma importante fonte emissora de raios nesta frequência, os quais causam cancro de pele a exposições prolongadas. Este tipo de onda não se usa nas telecomunicações, suas aplicações são principalmente no campo da medicina. 

Raios X: 

A denominação  raios X designa a uma radiação  electromagnética, invisível, capaz de atravessar corpos opacos e de impressionar os filmes fotográficas. A longitude de onda está entre 10 a 0,1 nanómetros, correspondendo a frequências na faixa de 30 a 3.000 PHz (de 50 a 5.000 vezes a frequência da luz visível).

 

Raios gama :

 

A radiação gama  é um tipo de radiação  electromagnética produzida geralmente por elementos radioactivos ou processos subatómicos como a aniquilação  de um par positrón-electrón. Este tipo de radiación de tal magnitude também é produzida em fenómenos astrofísicos de grande violência.

Devido às altas energias que possuem, os raios gama constituem um tipo de radiação  ionizante capaz de penetrar na matéria mais profundamente que a radiação alfa ou beta. Dada sua alta energia podem causar grave dano ao núcleo das células, pelo que são usados para esterilizar equipas médicas e alimentos.