Basiskunnskap høyere frekvenser

Med stigende frekvens spres radiobølger i større grad som lys, dvs. rekkevidden blir begrenset til optisk horisont. Vanlige distanser for radiokommunikasjon er opptil noen hundre kilometer. Naturligvis finner vi her mye kommunikasjon av lokal karakter -  men hele verden åpnes gjennom satellitter.

 

Høye frekvenser byr likevel på mange muligheter for kommunikasjon med andre land eller kontinenter. Her finner vi mangfoldige spredningsfenomener og spennende tekniske utfordringer. Mange velger derfor å fortsette med VHF, UHF og SHF (mikrobølge) også etter at de har gått opp i lisensgradene.

Vi kan skille mellom tre frekvensområder:

 vhf

Det finnes amatørbånd også over 30 GHz men disse har per i dag ingen betydning i Norge. Her ligger det et potensiale for folk med sans for eksperimenter! En kan enten kjøpe ferdige sendere/mottakere med tilbehør (antenner, forsterkere) eller bygge utstyr selv. Fra 13 cm og oppover finnes det imidlertid svært få kommersielle produkter for radioamatører.

For å utvide rekkeviden brukes enten kunstige eller naturlige reflektorer. Kunstige reflektorer er satellitter og repeatere som man har etablert på alle frekvensområder. Særlig rundt tettstedene finnes mange repeatere som hovedsakelig skal forbedre kommunikasjonen mellom mobile og fastmonterte stasjoner. Funksjonsprinsippet for repeatere er det samme som for satellitter: En ubemannet stasjon mottar et signal på en frekvens og sender det ut igjen på en annen frekvens. Sending og mottak kan skje på ulike frekvensbånd.

Helt siden tidlig på 70-tallet har radioamatører hatt sine egne satellitter ute i bane. Til satellittkommunikasjon behøves det ikke mye effekt, men antennen bør kunne rettes på satellitten. I dag finnes det om lag 20 satellitter til amatørradio formål.

Som naturlige reflektorer omtales strukturer eller fenomener som er ansvarlig for spredening utover optisk horisont og som ikke er skapt av mennesker. Nedenfor følger en kort forklaring av de ulike spredningsfenomener:

  1. Med Tropo betegnes spredning gjennom bøyning i troposfæren. Ved spesielle værfold kan fuktig varmluft ligge oppå kald luft. Skilleflaten virker som et speil for radiobølger. Tropo oppstår ofte i kyststrøk og er hyppigst på sommeren og om høsten.
  2. Refleksjon av radiobølger fra nordlyset kalles for Aurora. Nordlyset befinner seg 100-200 km over bakken og ligger som et belte rundt klodens poler. Dets utstrekning mot lavere breddegrader varierer med tilstrømning av ladede partikler fra solen. Refleksjonsområdet er veldig ujevnt og modulasjonen blir derfor forvrengt. Aurora kan brukes opp til 70 cm.
  3. Særlig på sommeren fører intens solpåvirkning til at det dannes en mer eller mindre langvarig ionisasjon i ionasfæren. Fenomenet skjer i 80-100 km høyde og kalles for Sporadisk E (eller kort Es).
  4. Ved Meteorscatter (eller kort MS) reflekteres radiobølger fra kortvarige ioniserte lag. Disse oppstår når kosmisk støv blir fanget av jordens gravitasjonsfelt og akselerert mot bakken. Partiklene fordamper i 80-120 km høyde og ioniserer et tynt og rørformet område langs partikelens bane. MS kan brukes opp til 70 cm.
  5. Med F2 betegnes spredning gjennom refleksjon fra F-laget i 150-200 km høyde. Dette er den samme mekanisme som er ansvarlig for verdensomspennende kommunikasjon på lavere frekvenser (HF). Har blitt observert kun på 6 m og er hyppigst på våren og om høsten.
  6. For Earth-Moon-Earth (EME), også kalt Moonbounce, brukes månen som reflektor. Siden månen er langt borte kreves det mye effekt og en følsom mottaker. Utstyret kan også brukes til radioastronomi, dvs. observasjon av radiostøy fra kilder i universet.
  7. Dersom turbulenser i ionosfæren i sørlige strøk (30-50 breddegrad) reflekterer radiosignaler, kalles disse for Field-Alligned-Irregularities (FAI). Spredeningen ligner på Aurora og foreligger gjerne før eller etter en Es åpning.
  8. Fenomenet som kalles for Trans-Equatorial-Propagation (TEP) har sitt opphav i den enorme oppdrift av varmluft ved ekvatoren. Tilhørende gi mulighet for 6 m og 2 m kommunikasjon mellom stasjoner på den nordlige og sørlige halvkulen. Stasjonene må befinne seg på omtrent samme lengdegrad og like langt fra ekvatoren.
  9. Ionoscatter er forholdsvis lite kjent. Man tror at forurensing eller turbulenser er ansvarlig for refleksjon av 2 m signaler i den lave ionosfæren. Fenomenet kan ha sammenheng med Es.
  10. Ved ekstremt høye frekvenser har man observert refleksjon ved regnskyer og skuer. Fenomenet er følgelig kalt Rainscatter (RS).

Rekkevidden og effektbehovet er ganske varierende. Nedenfor en liten indikasjon:

 

Spredningsfenomen   Rekkevide
 
Effektbehov 
 Tropo  0 - 4.000 km Liten 
 Aurora  100 - 2.000 km Moderat 
 Sporadisk E 800 - 4.000 km  Liten
Meteorscatter 500 - 2.500 km Høy
F2 2.000 - 20.000 km Moderat
FAI 500 - 2.000 km Høy
TEP 4.000 - 10.000 km Moderat
Ionoscatter 1.000 - 2.000 km
Rainscatter 50 - 800 km Liten

 

Den som bevist erfarer ulike spredningsfenomener vil ved siden av radiotekniske aspekter finne anledning til å fordype seg i meteorologi, fysikk og astronomi. Det er ikke uvanlig at observasjoner fra radioamatører har dannet grunnlag for grundig og seriøs forskning.

På VHF, UHF og SHF er beliggenheten ofte avgjørende for rekkevidden. En lav horisont er alltid en fordel, og mange radioamatører drar på fjelltopper for å oppnå gode resultater ved sine eksperimenter. Her gjelder det å tilpasse utstyret sitt til portabelt eller mobilt bruk. Antennen bør da være liten eller sammenlegbar og strømforsyningen skal helst være mulig fra et 12 V bilbatteri.

På høye frekvenser er radiofyr er meget viktige for å kunne oppdage spesielle spredningsforhold. Radiofyr er sendere som er i kontinuerlig drift og plassert på steder med god horisont.

Som på HF arrangeres det tester også på høyere bånd. En test er en tidsbegrenset konkurranse mellom deltakere. Målet er vanligvis å oppnå kontakter over en størst mulig samlet distanse. I hele Skandinavia har månedstestene blitt veldig populære.

Av modulasjontyper brukes FM til lokal kommunikasjon, også via repeatere. Pga. bedre forståelighet ved lavt signal/støy forhold er SSB og CW best egnet til DX (= long distance), test og satellittkjøring. Fra UHF og oppover har radioamatører til og med lov å sende ut TV signaler.

 

Bli medlem
Medlemsfordeler
Nettbutikk
Logg inn
Grupper
Interesseområder
Om NRRL
Kontakt oss