Якщо запитати сучасну людину про те, що можна почути по радіо, то більшість, мабуть, згадає у кращому разі кілька популярних станцій FM-діапазону.
Люди старшого віку згадають «Маяк», що працює на середніх та довгих хвилях. А насправді ж радіоефір «заселений» надзвичайно щільно, це цілий світ, невидимий «неозброєним оком». Тому, що можна побачити та почути в ефірі, присвячена ця стаття.
Почнемо подорож ефіром знизу вгору, від довших хвиль до більш коротких.
ДВ-СВ-КВ діапазони
Наддовгі хвилі (довжина хвилі понад 10 км).
Радіохвилі настільки великої довжини хвилі цікаві тим, що здатні не тільки огинати перешкоди, а й проникати під воду. На частоті 18,1 KHz працює станція, що використовується для зв'язку з підводними човнами. Ця станція була побудована ще в Німеччині за часів Другої світової війни, потім перевезена до Росії, зібрана заново та працює досі.
Звичайно, діапазону наддовгих хвиль немає в побутових приймачах. Однак приймати сигнали на цій частоті може будь-який охочий, причому абсолютно безкоштовно – звичайна звукова карта комп'ютера здатна записувати сигнали такої частоти. Якщо встановити на ноутбук програму візуалізації звуку, підключити до роз'єму мікрофона дріт завдовжки кілька метрів і від'їхати подалі від міста та індустріальних перешкод – ці сигнали цілком реально побачити на екрані.
Довгі та середні хвилі (від 100 м до 10 км)
На частоті 77 кГц можна почути сигнали точного часу передані станцією DFC77, розташованої недалеко від Франкфурта. За цими сигналами годинник та метеостанції можуть автоматично налаштовуватися на точний час. У магазинах легко можна знайти годинник, що має функцію такої настройки, але, на жаль, більшість міст Росії не входить до сфери впевненого прийому цих сигналів.
На частоті 198 кГц працює радіостанція «Маяк». Ця станція виходить в ефір з 1964 року, бажаючі можуть почути її на довгих і середніх хвилях і донині.
На частотах 400-600 кГц працюють радіомаяки аеропортів. За допомогою радіокомпас повітряне судно може вийти точно до аеропорту, що актуально в умовах поганої видимості. Наприклад, у Петербурзі на частоті 525 КГц навіть на побутовому приймачі можна почути сигнал, що передається азбукою морзі, PL, що відноситься мабуть, до Пулково.
Частоти 2130 та 2150 кГц використовуються для зв'язку на залізниці, переговори машиністів та диспетчерів добре чути на відстані кількох кілометрів від залізниці на звичайному побутовому радіоприймачі. Багато хто, напевно, бачив довгий провід із ізоляторами, простягнутий уздовж даху локомотива, це і є антена поїзної радіостанції.
Короткі хвилі (10-100 м)
Інформація, що передається в діапазоні коротких хвиль, дуже різноманітна. Це станції мовлення, зведення погоди, метеокарти та ін. Наприклад, станція Hamburg Meteo цілодобово передає карти погоди на частоті 7880 кГц, прийняти які можливо за допомогою радіоприймача, підключеного до комп'ютера через вхід звукової карти. На частоті 10100 кГц ця ж станція передає зведення погоди в телетайпному режимі, декодувати який можна, знову ж таки, за допомогою комп'ютера та програмного забезпечення.
Частота 14 МГц використовується радіоаматорами для експериментів з різними видами зв'язку, серед досить цікавих можна відзначити, наприклад, передачу зображень, цей стандарт називається Slow-scan television (SSTV).
У верхній частині КВ-діапазону (27-28 МГц) знаходиться цивільний, так званий “Сі-Бі” (Citizen Band) діапазон. Будь-який бажаючий може придбати радіостанцію, яка працює в цьому діапазоні, такі станції активно використовуються водіями, мандрівниками та ін.
Мовні діапазони
Ці діапазони охоплюють значну частину ефіру. Найбільш низьким за частотою є 1-й канал ТБ, що працює на частоті 50 МГц, частоти інших каналів перебувають вище і можуть охоплювати частоти до 700 МГц.
У радіомовленні плутанини дещо більше, оскільки є «радянський» діапазон УКХ, що охоплює частоти 66-74 МГц і «закордонний», який використовує частоти 88-108 МГц. У різних регіонах можуть використовуватися ті чи інші частоти, та й не всі побутові приймачі можуть приймати обидва діапазони, так що при бажанні слухати радіо на FM/УКВ це потрібно враховувати при покупці.
УКХ-діапазони
Діапазон 117-137 МГц виділено для авіазв'язку. На цих частотах диспетчери спілкуються з повітряними суднами, тут працюють автоматичні системи передачі погоди (ATIS) та координат (Aircraft Communications Addressing and Reporting System, ACARS). Звісно, цивільні особи не можуть використовувати ці частоти для радіопередачі, проте прийом цілком можливий – деякі побутові приймачі, наприклад, Grundig G6, мають підтримку авіадіапазону.
У діапазоні 137 МГц передають дані метеосупутники NOAA. За допомогою програми розрахунку орбіти, радіоприймача та комп'ютера отримати фотографії з космосу з цих супутників може будь-хто.
Частоти 144-170 МГц використовуються державними службами – міліція, швидка допомога, пожежні та ін. У деяких регіонах для цього використовуються також частоти 450 МГц і вище.
Частоти 150 та 300 МГц використовуються для зв'язку між морськими, річковими суднами та береговими станціями.
На частоті 433 МГц працюють безліцензійні радіостанції стандарту LPD (Low Power Device). Ці пристрої можуть використовуватися всіма бажаючими для зв'язку на невеликих відстанях, для спостереження за дитиною за допомогою радіоняні, як маяк для пошуку домашніх тварин тощо. На цих частотах можуть працювати брелоки автомобільних сигналізацій, кнопки відкриття шлагбаумів та ін.
На частотах 900 та 950 МГц працюють телефони стандарту GSM. Використовуються дві частоти, саме тому по стільниковому телефону можна одночасно і говорити, і слухати.
Радіохвилі ще вищих частот (1 ГГц і від) поширюються майже межах прямої видимості. Тому вони використовуються або на невеликих відстанях (Bluetooth, Wi-Fi, DECT) або з великими спрямованими антена (супутникове ТБ, лінії передачі даних). На цих частотах також передаються сигнали із супутників GPS.
На цьому дуже короткий огляд радіоефіру добігає кінця. Наведений вище список, природно, не претендує на повноту, але за наявності інтересу будь-хто охочий може зайнятися цим питанням самостійно, адже радіоефір доступний усім без будь-яких обмежень. Більше того, цей список і не може бути завершений, точку тут ставити рано, адже постійно з'являються нові стандарти і технології. Наприклад, вже доступні Wi-Fi-маршрутизатори, що працюють на частота 5 ГГц, ще років 10 тому використання таких високих частот у побуті здавалося б нереальним. Поживемо – побачимо…
PS: На завершення хочеться відповісти на питання, яке, напевно, виникне у деяких читачів – скільки коштує радіоприймач, здатний приймати різні види сигналів? Насправді не дуже дорого.
Побутовий приймач, здатний приймати радіосигнали діапазону 0.1-30, 76-108 і 117-137 МГц коштує близько 5-6 тисяч рублів, тобто цілком можна порівняти за ціною доступним кожному мобільним телефоном. УКХ-радіостанція, здатна працювати на передачу в LPD-діапазоні та на прийом у діапазоні 1-999 МГц, коштує близько 10 тисяч. Дорого це чи ні? На думку автора, це цілком доступна за бажання ціна (багато хто витрачає значно більше на набагато марніші речі), та й чи варто шкодувати гроші на те, що допомагає дізнаватися і відкривати для себе щось нове?
Автор сподівається, що хоч трохи відкрив для тих, хто цікавиться технікою, світ радіо. Звісно, у статті такого обсягу неможливо висвітлити все, а на додаткові запитання автор завжди готовий відповісти у коментарях.
PPS: І ще один момент, на який хотілося б звернути увагу. Останнім часом, особливо після виходу фільму «Радіохвиля» модною стала тема прийому радіосигналів із потойбічного світу. Багато охочих намагаються прислухатися до шуму ефіру, прокручують записи так і так, сподіваючись почути те, що хочеться. Декому навіть вдається щось упіймати, а за належної фантазії і розшифрувати…
На жаль, змушений засмутити всіх бажаючих встановити спіритичний радіосеанс – усі радіосигнали, що є в ефірі, мають цілком «земну» природу. А різні звуки, які можна спіймати – це або перешкоди, або наведення на цій частоті від потужніших сусідніх станцій, або фрагменти далеких передач з інших континентів, що доносяться на межі чутності, або переговори службових станцій, що використовують вид модуляції, що не підтримується використовуваним приймачем.