miniatura|Sistemes de ràdio AM i FM Lespectre radioelèctric (radiofreqüència, ones de ràdio o RF) és el conjunt d'ones electromagnètiques amb freqüències compreses entre 3 Hz i 3.000 GHz.
Tots els sistemes de telecomunicació utilitzen senyals elèctrics per al transport de la informació. Aquests es descriuen per la variació en el temps de les seves magnituds de tensió i corrent. A més d'aquesta descripció en el domini del temps, és possible establir-ne una altra en el domini de la freqüència, que és l'espectre del senyal. Cada mitjà de transmissió té el seu propi espectre radioelèctric o amplada de banda de transmissió en la qual s'ubiquen els senyals que s'hi propaguen.
Regulació de l'espectre radioelèctric Com que l'espectre radioelèctric és un bé limitat i sense possibilitat de créixer, es poden superposar o encavallar un o diversos senyals diferents, però de la mateixa freqüència o molt propers, amb el risc de produir interferències i impedir l'establiment de cap comunicació. És per aquesta raó que l'espectre radioelèctric adopta el caràcter de bé de domini públic i el seu control i custòdia passen a ser responsabilitat de les administracions públiques, les quals estableixen el reglament d'ús i l'assignació de freqüències i potències d'emissió per a les estacions i els serveis de comunicació que ho sol·licitin.
A nivell internacional, l'organisme que s'encarrega de regular les telecomunicacions és la Unió Internacional de Telecomunicacions, una agència dependent de l'ONU integrada per 168 estats membres, en la qual els governs i el sector privat coordinen l'establiment i l'operació de xarxes de telecomunicacions i serveis, i es responsabilitzen de la reglamentació, l'estandardització, la coordinació i el desenvolupament de les telecomunicacions internacionals, com també de l'harmonització dels reglaments nacionals. El seu objectiu és fomentar i facilitar el desenvolupament global de les telecomunicacions per al benefici universal de la humanitat, mitjançant les regles de les lleis, el consens mutu i les accions cooperatives. La seva missió és proveir els productes i serveis necessaris per a tota la comunitat vinculada a les telecomunicacions, que una organització internacional sempre pot oferir de millor manera.
A nivell europeu, hi ha l'European Telecommunications Standards Institute (ETSI), organisme que s'encarrega de generar les normes tècniques necessàries per aconseguir un mercat europeu de telecomunicacions ampli i unificat.
Dins lestat espanyol, els organismes reguladors de les telecomunicacions són el Ministeri d'Indústria, Turisme i Comerç (Direcció General de Telecomunicacions i Tecnologies de la Informació) i el Ministeri d'Educació i Ciència (Comissió del Mercat de les Telecomunicacions). Aquests ministeris gestionen la Llei General de Telecomunicacions, que és el marc legal de referència a la qual es refereixen els decrets llei i reglaments tècnics i que es va elaborar seguint les directives europees.
Ubicació dins l'espectre electromagnètic Lespectre radioelèctric forma part de l'espectre electromagnètic, que inclou totes les freqüències de les ones electromagnètiques, tant radioelèctriques com òptiques, i s'ordena en funció de la freqüència dels senyals i de la seva longitud d'ona d'acord amb el que s'indica a la taula següent:
Tipus de radiació Freqüència Longitud d'ona Ionitzant > 3000 THz < 100 nm Ultraviolada (UV) 750 - 3000 THz 100 - 400 nm Visible 385 - 750 THz 400 - 780 nm Infraroja (IR) 0,3 - 385 THz 0,78 - 1000 nm Microones 0,3 - 300 GHz 1 - 1000 mm Radiofreqüència (RF) 0,1 - 300 MHz 1 - 3000 m Extremes baixes freqüències (ELF) 0 - 300 Hz = 5000 km
Classificació de l'espectre segons la ITU
Denominació Sigles Banda ITU Freqüències Longitud d'ona Freqüència extremadament baixa ELF 1 3–30 Hz 100.000 km – 10.000 km Freqüència superbaixa SLF 2 30–300 Hz 10.000 km – 1.000 km Freqüència ultrabaixa ULF 3 300–3.000 Hz 1.000 km – 100 km Freqüència molt baixa VLF 4 3–30 kHz 100 km – 10 km Freqüència baixa LF 5 30–300 kHz 10 km – 1 km Freqüència mitjana MF 6 300–3.000 kHz 1 km – 100 m Freqüència alta HF 7 3–30 MHz 100 m – 10 m Freqüència molt alta VHF 8 30–300 MHz 10 m – 1 m Freqüència ultraalta UHF 9 300–3.000 MHz 1 m – 100 mm Freqüència superalta SHF 10 3–30 GHz 100 mm – 10 mm Freqüència extremadament alta EHF 11 30–300 GHz 10 mm – 1 mm
Per sobre de 300 GHz, l'absorció de la radiació electromagnètica per l'atmosfera terrestre és tan gran que l'atmosfera és opaca a freqüències superiors. L'atmosfera torna a ser transparent en l'infraroig proper i el visible. Les bandes SHF i EHF sovint no es consideren part de l'espectre de radiofreqüència, sinó de la banda de microones.
Cal remarcar que les ones són sensibles als obstacles més grans que la seva longitud d'ona (difracció); per tant, com més gran sigui la longitud d'ona, més fàcil serà la propagació del senyal i més fàcilment podrà superar els obstacles. Nogensmenys, per a aplicacions com els radars, convé utilitzar ones de longitud més curta, per poder detectar objectes més petits. La part alta de l'atmosfera anomenada ionosfera té un efecte parcialment reflector sobre les ones de ràdio més curtes, cosa que permet llur propagació malgrat la curvatura de la Terra; les ones de ràdio més llargues, en canvi, no pateixen aquest efecte.
Classificació en funció del mecanisme de propagació i el tipus d'aplicació En la taula següent, es descriu la distribució de l'espectre radioelèctric i les bandes d'operació en funció del mitjà, el mecanisme de propagació utilitzat i de l'aplicació recomanada i s'indica quins són els usos més habituals:
Banda Mitjà de transmissió Aplicació Tipus de propagació Usos Àudio Parells de fils TelèfonTelègraf VLF Parells de filsRadiopropagació NavegacióRàdio transoceànica Terra - ionosfera Comunicació amb submarins, balises d'allaus, pulsímetres sense fils LF Parells de filsRadiopropagació AeronàuticaCable submarí Ona de superfície Navegació, senyals temporals, radiodifusió AM d'ona llarga MF Cable coaxialRadiopropagació AM comercialAeronàutica Ona de superfícieOna ionosfèrica Radiodifusió AM d'ona mitjana HF Cable coaxialRadiopropagació RadioaficionatsInternacionalBanda ciutadana Ona ionosfèricaOna de superfície Radiodifusió AM d'ona curta i radioaficionats VHF Cable coaxialRadiopropagació TVAeronàuticaComunicacions mòbils Ona d'espaiDispersió troposfèrica Radiodifusió FM i televisió Mil·limètricaSHF Guia d'onesRadiopropagació ExperimentalNavegacióSatèl·litsRadioenllaços microonesRadar Ona d'espai Dispositius microones, telèfons mòbils (W-CDMA), LAN sense fils, radars més moderns UltravioladaVisibleInfraroja Fibres òptiquesRaig làser ExperimentalComunicacions Espai lliureGuiada: fibra òptica Radioastronomia, radiorelés de microones d'alta velocitat
Bandes de freqüències atribuïdes als serveis de radiodifusió En la classificació anterior, s'observa que les bandes de freqüències atribuïdes als serveis de radiodifusió ocupen una part important de l'espectre. A continuació, detallarem les freqüències assignades als serveis de radiodifusió sonora i de televisió:
Tipus d'ona Banda Marge freqüencial Serveis Ones quilomètriques (llargues) LF de 150 a 285 kHz Ràdio Ones hectomètriques (mitjanes) MF de 535 a 1605 kHz Ràdio AM Ones decamètriques (curtes) MF/HF de 3.95 a 26.1 MHzBandes 2, 3, 4 i 5 MHzBandes 6, 7, 9, 11, 15, 17, 21 i 26 MHz Ràdio Ones mètriques (ultracurtes) VHF Banda I: de 3.95 a 26.1 MHzBanda II: de 87.5 a 107.8 MHzBanda III: de 174 a 230 MHz TVRàdio FMTV Ones decimètriques UHF Bandes IV/V: de 470 a 862 MHz TV Ones centimètriques SHF de 11.7 a 12.5 GHz TV Satèl·lit Cal assenyalar que, avui dia, la difusió terrestre de senyals de TV es realitza en les bandes IV/V, però, a més, en les bandes I i III. En aquest sentit, existeix una recomanació d'abandonar progressivament les bandes I i III per a aquest servei i destinar-les a altres necessitats.
Visualització de l'espectre En telecomunicacions, lespectre electromagnètic de les ones de ràdio i televisió es visualitza en una pantalla gràcies al mesurador de camp, el qual rep els senyals i els transforma en una representació gràfica de l'espectre. Hi ha diferents tipus de representació de l'espectre en funció del tipus de radiació: Espectre d'un canal analògic terrestre. Espectre d'un canal analògic de transmissió per cable. Espectre d'un canal analògic per satèl·lit. Espectre d'un canal digital per cable. Espectre d'un canal digital terrestre. Espectre d'un canal digital per satèl·lit.
És molt fàcil reconèixer a simple vista si un espectre és analògic o digital, ja que aquest últim podríem dir que és uniforme.
Vegeu també PMR446. TDT. Televisió analògica. Televisió per satèl·lit. Henri Abraham, físic francès que va fer importants contribucions a la ciència en ones de ràdio