無線電頻譜如何工作？

您可能聽說過“AM無線電廣播”和“FM無線電廣播”、“VHF”和“UHF”電視、“民用波段無線電”、“短波無線電”等術語。您有沒有想過它們都意味著什麼？它們之間有什麼區別？

在本文中，我們將了解無線電頻譜及其工作原理。

無線電頻率
無線電波是通過天線傳播的電磁波。無線電波有不同的頻率，無線電接收器可以調諧到特定的頻率來接收特定的信號。
通過天線傳播的電磁波

在美國，聯邦通信委員會（FFC）掌握著無線電使用的生殺大權。如果廣播電台想要使用特定頻率，則必須向委員會提出申請。有關無線電波的更多詳細信息，請參閱無線電的工作原理。

當您收聽電台時，您會聽到播音員說“您正在收聽 91.5FM WRKX The Rock！”，表示您正在收聽該電台頻率為 91.5MHz 的 FM 廣播信號，並且FCC 的呼號是 WRKX。兆赫的意思是“每秒一百萬個週期”，因此 91.5MHz 意味著廣播電台的發射機以每秒 91.5 萬個週期振盪。 FM（調頻）收音機調製到這個頻率，就可以清晰地接收到電台。所有 FM 廣播電台均在 88MHz 至 108MHz 頻段傳輸信號。該無線電頻段僅用於調頻無線電廣播。

同樣，AM無線電廣播的頻率被限制在535千赫茲到1700千赫茲的頻段（千的意思是千，所以是每秒535,000-1.7萬個週期）。因此，如果AM（調幅）廣播電台說“This is AM680WPTF”，則意味著該廣播電台正在廣播680 kHz AM無線電信號，FCC為此指定的呼號是WPTF。

常用的頻段包括：

AM 無線電廣播 - 535 kHz-1.7 MHz
短波無線電 - 5.9 MHz-26.1 MHz 頻段
民用頻段 (CB) 無線電 - 26.96 MHz-27.41 MHz
電視台 - 54-88 MHz，頻道 2-6
FM 無線電廣播 - 88 MHz - 108 MHz
電視台 - 174-220 MHz，頻道 7-13
有趣的是，您能想像到的每一種無線技術都有自己的小頻段。這樣的技術有數百種！例如：

車庫門遙控、報警系統等——約40 MHz
標準無繩電話：40-50 MHz 頻段
嬰兒監視器：49 MHz
無線電遙控飛機：約72 MHz，不同於...
無線電遙控車：約75 MHz
野生動物追踪項圈：215-220 MHz
和平號 (MIR) 空間站：145 MHz 和 437 MHz
手機：824-849 MHz
新型 900MHz 無繩電話：顯然，大約 900 MHz！
空中交通管制雷達：960-1215 MHz
全球定位系統：1227 和 1575 MHz
高空無線電通信：2290 MHz-2300 MHz
為什麼 AM 無線電廣播的頻段為 550 kHz 至 1700 kHz，而 FM 無線電廣播的頻段為 88-108 MHz？這完全是人為的，而且很多都是歷史遺留下來的。

AM 無線電廣播出現在我們生活中的時間比 FM 無線電廣播要早得多。最早的無線電廣播出現在1906年左右，AM廣播的頻率分配發生在1920世紀1927年代（FCC的前身是1920年美國國會成立的）。 XNUMX世紀XNUMX年代，無線電和電子技術水平相當有限，因此AM廣播的頻率相對較低。

直到 1946 年左右 FCC 將商業廣播頻段分配給電視機之前，電視台基本上不存在。到 1949 年，美國有數百萬人擁有電視機；到1951年，電視機數量已達數千萬台。

調頻廣播是由埃德溫·阿姆斯特朗發明的。目的是獲得高保真（無靜電干擾）的音樂廣播。他於1939年建立了第一家廣播電台，但直到1960世紀XNUMX年代FM才真正開始流行。因此，調頻廣播的頻率較高。

掃描器
日常生活中見到的大多數收音機都是專用收音機。例如，AM收音機可以收聽535kHz至1.7MHz頻段內的所有AM廣播電台，但無法收聽其他頻段的電台。 FM 收音機可以收聽 88 至 108 MHz 頻段的所有 FM 廣播電台，但無法收聽其他頻段的電台。 CB廣播可以收聽40個民用頻段廣播專用頻道，但不能收聽其他頻道。掃描儀與它們不同。

掃描儀是一種頻率範圍非常寬的無線電接收器，因此您可以收聽各種無線電信號。掃描儀通常用於監聽當地警察、消防和緊急廣播通信（因此掃描儀通常被稱為“警察掃描儀”），但您也可以用它來監聽各種對話。一般來說，您可以：

設置掃描儀掃描整個頻率範圍，當它檢測到任何正在掃描的頻率上的信號時停止掃描——如果你對警察的工作感興趣，你可以掃描你所在地區警察局的無線電頻率。當巡邏車打電話報告問題時，掃描儀會停在這個頻率上，你可以監聽對話。
將掃描儀設置在特定頻率並收聽頻道——例如，如果您想收聽當地機場的控制塔和飛機之間的傳輸信號——您可以通過調諧到機場使用的特定頻率來收聽。由於掃描儀可以接收的頻率範圍很廣，設置後幾乎可以接收空氣中的所有無線電信號。
為了使用掃描儀，需要準確的頻率表來了解事件發生的位置。