คลื่นวิทยุ

คลื่นวิทยุ (อังกฤษ: Radio waves) เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่วิทยุบนเส้นสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า




คลื่นวิทยุถูกค้นพบครั้งแรกระหว่างการตรวจสอบทางคณิตศาสตร์โดย เจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ ในปี ค.ศ. 1865 แมกซ์เวลล์สังเกตพบคุณสมบัติของแสงบางประการที่คล้ายคลึงกับคลื่น และคล้ายคลึงกับผลการเฝ้าสังเกตกระแสไฟฟ้าและแม่เหล็ก เขาจึงนำเสนอสมการที่อธิบายคลื่นแสงและคลื่นวิทยุในรูปแบบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางในอวกาศ ปี ค.ศ. 1887 เฮนริค เฮิร์ตซ ได้สาธิตสมการของแมกซ์เวลล์ว่าเป็นความจริงโดยจำลองการสร้างคลื่นวิทยุขึ้นในห้องทดลองของเขา หลังจากนั้นก็มีสิ่งประดิษฐ์ต่างๆ เกิดขึ้นมากมาย และทำให้เราสามารถนำคลื่นวิทยุมาใช้ในการส่งข้อมูลผ่านห้วงอวกาศได้



นิโคลา เทสลา และ กูกลีเอลโม มาร์โคนี ได้รับยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์ระบบที่นำคลื่นวิทยุมาใช้ในการสื่อสาร[1][2]



แถบคลื่นวิทยุบนสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า


คลื่นวิทยุแบ่งออกเป็นหลายแถบความถี่ (ซึ่งสอดคล้องกับความยาวคลื่น) ดังแสดงในตารางสเปกตรัมความถี่ของวิทยุข้างล่างนี้



ชื่อแถบ ตัวย่อ ITU band ความถี่และ

ความยาวคลื่นในอากาศ ตัวอย่างการใช้งาน

< 3 Hz

> 100,000 km

Extremely low frequency ELF 1 3-30 Hz

100,000 km - 10,000 km การสื่อสารกับเรือดำน้ำ

Super low frequency SLF 2 30-300 Hz

10,000 km - 1000 km การสื่อสารกับเรือดำน้ำ

Ultra low frequency ULF 3 300-3000 Hz

1000 km - 100 km การสื่อสารภายในเหมือง

Very low frequency VLF 4 3-30 kHz

100 km - 10 km การสื่อสารกับเรือดำน้ำ, avalanche beacons, การตรวจจับคลื่นหัวใจแบบไร้สาย, ฟิสิกส์ธรณีวิทยา

Low frequency LF 5 30-300 kHz

10 km - 1 km การเดินเรือ, สัญญาณเวลา, การกระจายสัญญาณแบบคลื่นยาว (AM), RFID

Medium frequency MF 6 300-3000 kHz

1 km - 100 m การกระจายสัญญาณ AM แบบคลื่นปานกลาง

High frequency HF 7 3-30 MHz

100 m - 10 m วิทยุคลื่นสั้น, วิทยุสมัครเล่น และการสื่อสารของอากาศยานเหนือเส้นขอบฟ้า, RFID

Very high frequency VHF 8 30-300 MHz

10 m - 1 m วิทยุ FM, การกระจายสัญญาณโทรทัศน์, การสื่อสารระหว่างภาคพื้นกับอากาศยาน หรืออากาศยานกับอากาศยานที่มองเห็นในสายตา, การสื่อสารโทรศัพท์เคลื่อนที่บนภาคพื้น

Ultra high frequency UHF 9 300-3000 MHz

1 m - 100 mm การกระจายสัญญาณโทรทัศน์, เครื่องอบไมโครเวฟ, โทรศัพท์เคลื่อนที่, wireless LAN, บลูทูธ, GPS และการสื่อสารวิทยุสองทางอื่นๆ เช่น Land Mobile, วิทยุ FRS และวิทยุ GMRS

Super high frequency SHF 10 3-30 GHz

100 mm - 10 mm อุปกรณ์ไมโครเวฟ, wireless LAN, เรดาร์สมัยใหม่

Extremely high frequency EHF 11 30-300 GHz

10 mm - 1 mm ดาราศาสตร์วิทยุ, high-speed microwave radio relay

Above 300 GHz

< 1 mm



[แก้] หมายเหตุ

Above 300 GHz, the absorption of electromagnetic radiation by Earth's atmosphere is so great that the atmosphere is effectively opaque to higher frequencies of electromagnetic radiation, until the atmosphere becomes transparent again in the so-called infrared and optical window frequency ranges.

The ELF, SLF, ULF, and VLF bands overlap the AF (audio frequency) spectrum, which is approximately 20-20,000 Hz. However, sounds are transmitted by atmospheric compression and expansion, and not by electromagnetic energy.

The SHF and EHF bands are sometimes not considered to be a part of the radio spectrum, forming their own microwave spectrum.

[แก้] อ้างอิง

^ The Invention of Radio

^ A Gallery of Electromagnetic Personalities