中頻度
中周波数 ( MF )は、300キロヘルツ(kHz)から3メガヘルツ(MHz)の範囲の無線周波数(RF)のITU指定です。この帯域の一部は、中波(MW)AM放送帯域です。 MFバンドは、波長が10〜1ヘクトメーター(1,000〜100 m)の範囲にあるため、 ヘクトメーターバンドとしても知られています。 MFのすぐ下の周波数は低周波(LF)と呼ばれ、高周波の最初の帯域は高周波(HF)として知られています。 MFは、主にAMラジオ放送、航法ラジオビーコン、海上船舶間通信、および大洋横断航空管制に使用されます。
伝搬
MF波長の電波は、地上波と電離層からの反射(スカイウェーブと呼ばれる)を介して伝播します。地上波は地球の輪郭に沿っています。これらの波長では、彼らは丘の上で曲がり(回折)、視界を超えて移動することができますが、山の範囲によってブロックされる場合があります。典型的なMFラジオ局は、送信機から数百マイルの半径をカバーでき、水と湿った地球上のより長い距離をカバーできます。 MF放送局は地上波を使用して、リスニングエリアをカバーしています。
MF波は、空に向かって斜めに放射された電波が、電離層の荷電粒子(イオン)の層(EおよびF層)によって地球に反射(実際に屈折)する、空波の伝播によって長距離を移動することもできます。ただし、特定の時間に(屈折E層およびF層よりも低い高度の)D層は電子的にノイズが多く、MF電波を吸収し、空波の伝搬を妨げることがあります。これは、日中、夏、特に太陽活動が活発な時期など、電離層が重度にイオン化されている場合に発生します。
夜、特に冬の間、太陽活動が少ない時には、電離層のD層は事実上消えることがあります。この場合、信号は残りのF層によって屈折するため、MF電波は数百マイルまたは数千マイル離れた場所でも簡単に受信できます。これは長距離通信に非常に役立ちますが、ローカルステーションにも干渉する可能性があります。 MW放送帯域では利用可能なチャンネルの数が限られているため、同じ周波数が数百マイル離れた異なる放送局に再割り当てされます。良好なスカイウェーブ伝搬の夜には、遠方のステーションの信号が電離層で反射し、同じ周波数のローカルステーションの信号と干渉する場合があります。北米地域放送契約(NARBA)は、特別に認可されたいくつかのAM放送局によるスカイウェーブを介した拡張サービスエリアでの夜間使用のために特定のチャンネルを確保しています。これらのチャンネルはクリアチャンネルと呼ばれ、 クリアチャンネルステーションと呼ばれるステーションは 、10〜50 kWの高出力でブロードキャストする必要があります。
用途と用途
これらの周波数の主な用途はAM放送です。 AMラジオ局には、ヨーロッパでは526.5 kHzから1606.5 kHzまでの中波放送帯域の周波数が割り当てられています。北米では、これは525 kHzから1705 kHzに拡張されています。一部の国では、2300 kHzから2495 kHzの120メートル帯域での放送も許可されています。これらの周波数は主に熱帯地域で使用されます。これらは中程度の周波数ですが、120メートルは一般に短波帯域の1つとして扱われます。
1600〜2850 kHzの範囲で、多くの沿岸警備隊およびその他の船舶から陸上への周波数が使用されています。これらには、例として、1696 kHzおよび2677 kHzのフランスMRCC、1743 kHzのStornoway Coastguard、2670 kHzの米国沿岸警備隊、および2843 kHzのマデイラが含まれます。イングランドのRNノースウッドは2618.5 kHzでウェザーファックスデータを放送しますが、海上および航空機ナビゲーション用の無指向性ナビゲーションラジオビーコン(NDB)は190から435 kHzの帯域を占有し、これはLFからMF帯域の下部に重なります。
2182 kHzは、SSB海上音声通信(ラジオテレフォニー)の国際的な呼び出しと苦痛の周波数です。これは、海洋VHFバンドのチャンネル16に類似しています。 500 kHzは長年にわたり海難と緊急事態の周波数であり、510〜530 kHzのNDBがさらにあります。現在のGlobal Maritime Distress Safety Systemの一部であるNavtexは、重要なデジタルテキストブロードキャスト用に518 kHzと490 kHzを占有します。最後に、2850 kHz〜3500 kHzの航空およびその他のモバイルSSBバンドがあり、MFバンドからHFラジオバンドに境界を越えています。
160メートルまたは「トップバンド」と呼ばれるアマチュア無線帯域は1800〜2000 kHzです(割り当ては国によって異なり、アメリカ大陸以外では1810 kHzから始まります)。アマチュアオペレーターは、この帯域でCWモールス符号、デジタル信号、SSB音声信号を送信します。世界無線通信会議2012(WRC-2012)に続いて、アマチュアサービスは、ARRL 600メートル実験グループとそのパートナーが行った広範な伝搬と互換性の研究の後、狭帯域モードと二次サービス用に472〜479 kHzの新しい割り当てを受け取りました。世界。近年、米国、英国、ドイツ、スウェーデンでは、一部の限定されたアマチュア無線操作も500 kHzの地域で許可されています。
多くのホームポータブルまたはコードレス電話、特に1980年代に設計されたものは、卓上ベースユニットとハンドセットの間で1600〜1800 kHzの周波数で低電力FMオーディオ信号を送信します。
アンテナ
この帯域で一般的に使用される送信アンテナには、モノポールマスト放射器、逆LアンテナやTアンテナなどのトップロードワイヤモノポールアンテナ、およびワイヤダイポールアンテナが含まれます。これらの周波数で最も広く使用されている地上波伝搬には、モノポールなどの垂直偏波アンテナが必要です。
最も一般的な送信アンテナである4分の1波長モノポールは、これらの周波数で物理的に大きく、25〜250メートル(82〜820フィート)で、高い無線マストが必要です。通常、金属マスト自体がアンテナとして使用され、大きな磁器の絶縁体に取り付けられて地面から絶縁されます。これはマストラジエーターと呼ばれます。接地抵抗はアンテナと直列であり、送信機の電力を消費するため、モノポールアンテナは、特に電気的に短い場合、効率のために良好で低抵抗の接地接続が必要です。商業ラジオ局は、アンテナのベースから約4分の1波長の距離まで放射する、地球に数フィート埋められた多くの太い銅ケーブルで構成される地上システムを使用します。地面の伝導率が低い岩または砂質の土壌の領域では、地上のカウンターポイズが使用されます。
低電力送信機は、逆LまたはTアンテナなどの電気的に短い4分の1波長モノポールを使用することが多く、それらはベースの負荷コイルと共振します。
この帯域では、S / N比が大気ノイズによって決定されるため、受信アンテナは送信アンテナほど効率的である必要はありません。受信機のノイズフロアは信号のノイズよりはるかに低いため、非効率で信号強度が低い波長に比べて小さいアンテナを使用できます。最も一般的な受信アンテナは、フェライトループスティックアンテナ( フェライトロッドアンテナとも呼ばれます)で、フェライトロッドに細いワイヤのコイルが巻かれています。このアンテナは十分に小さいため、通常はラジオケース内に収められます。 AMラジオでの使用に加えて、フェライトアンテナはポータブル無線方向探知機(RDF)受信機でも使用されます。フェライトロッドアンテナには、ロッドの軸に沿って鋭いヌルが付いたダイポール受信パターンがあります。そのため、ロッドが送信機に対して直角にあるときに受信が最高になりますが、ロッドが送信機を正確に指すと何もフェードしません。他のタイプのループアンテナとランダムワイヤアンテナも使用されます。