Raadiolained

Raadiolained on elektromagnetkiirgus lainepikkusega 1 mm kuni 10 km. Sellistele lainepikkustele vastab raadiosageduste vahemik 30 kHz kuni 300 GHz (gigahertsi).

Raadiolainete tehnilise kasutamise näide signaalide ülekandmiseks amplituudmodulatsiooniga (AM) ja sagedusmodulatsiooniga (FM)

Raadiolainete lühemalaineline osa lainepikkusega 1 mm kuni 1 m (võnkesagedused 300 MHz kuni 300 GHz) on tuntud ka mikrolainete nime all.

Raadiolained võivad olla looduslikud või tehnilised.

Looduslike raadiolainete allikaks on atmosfääris toimuvad elektrilised nähtused(äike) ja samuti kosmilised kehad, näiteks päike (tähed), planeedid, galaktikad, metagalaktikad.

Raadiolaineid rakendatakse raadiosignaalide edastamiseks raadiosides, mobiilsides, ringhäälingus, raadiolokatsioonis, raadionavigatsioonis, raadiospektroskoopias, raadioastronoomias ja mujal.

Lainepikkuse ja sageduse vaheline seos

Raadiolainete pikkust λ (kreeka täht lambda) seob nende sagedusega f valem

f × λ = 300 000 000 m/s,

kus

f on sagedus hertsides,

λ on lainepikkus meetrites,

300 000 000 m/s on valguse kiirus vaakumis (kõigis muudes levikeskkondades on see kiirus väiksem).

Sageduse ja lainepikkuse ümberarvutamise näiteid:

• kui sagedus f on megahertsides (MHz) ja lainepikkus λ meetrites (m), siis

${\displaystyle \lambda ={\frac {300}{f}}}$ ${\displaystyle \;}$ ja ${\displaystyle \;}$ ${\displaystyle f={\frac {300}{\lambda }};}$ ${\displaystyle \;}$ näiteks sagedusele 100 MHz vastab lainepikkus ${\displaystyle \lambda ={\frac {300}{100}}=3\;{\text{m}}}$

• kui sagedus f on megahertsides (MHz) ja lainepikkus λ detsimeetrites (m), siis

${\displaystyle \lambda ={\frac {3000}{f}}}$ ${\displaystyle \;}$ ja ${\displaystyle \;}$ ${\displaystyle f={\frac {3000}{\lambda }};}$ ${\displaystyle \;}$ näiteks sagedusele 500 MHz vastab lainepikkus ${\displaystyle \lambda ={\frac {3000}{500}}=6\;{\text{dm}}}$

• kui sagedus f on gigahertsides (GHz) ja lainepikkus λ sentimeetrites (cm), siis

${\displaystyle \lambda ={\frac {30}{f}}}$ ${\displaystyle \;}$ ja ${\displaystyle \;}$ ${\displaystyle f={\frac {30}{\lambda }};}$ ${\displaystyle \;}$ näiteks sagedusele 15 GHz vastab lainepikkus ${\displaystyle \lambda ={\frac {30}{15}}=2\;{\text{cm}}}$

• kui sagedus f on gigahertsides (GHz) ja lainepikkus λ millimeetrides (mm), siis

${\displaystyle \lambda ={\frac {300}{f}}}$ ${\displaystyle \;}$ ja ${\displaystyle \;}$ ${\displaystyle f={\frac {300}{\lambda }};}$ ${\displaystyle \;}$ näiteks sagedusele 50 GHz vastab lainepikkus ${\displaystyle \lambda ={\frac {300}{50}}=6\;{\text{mm}}}$

Raadiolainete liigitus

Laineriba		Vastav sagedusriba		Kasutamisnäiteid
Nimetus	Lainepikkused	Nimetus	Sagedused
Kilomeeterlained	1 km ‒ 10 km	Madalsagedused LF (Low Frequency)	30 kHz ‒ 300 kHz	AM-ringhäälingu pikklaine 1058 m ‒ 2020 m (sagedusvahemik 148,5 kHz ‒ 283,5 kHz)
Hektomeeterlained	1 hm ‒ 10 hm (100 m ‒ 1000 m)	Kesksagedused MF (Medium Frequency)	300 kHz ‒ 3 MHz	AM-ringhäälingu kesklaine 187 m ‒ 533 m (sagedusvahemik 526,5 kHz ‒ 1606,5 kHz)
Dekameeterlained	1 dam ‒ 10 dam (10 m ‒ 100 m)	Kõrgsagedused HF (High Frequency)	3 MHz ‒ 30 MHz	AM-ringhäälingu lühilaine ribad (vahemikus 2,3‒26,1 MHz), diatermia
Meeterlained	1 m ‒ 10 m	Ülikõrgsagedused VHF (Very High Frequency)	30 MHz ‒ 300 MHz	FM-ringhääling, televisioon, AM-lennundus-side, magnetresonantstomograafia
Detsimeeterlained	1 dm ‒ 10 dm (10 cm ‒ 1 m)	Ultrakõrgsagedused UHF (Ultra High Frequency)	300 MHz ‒ 3 GHz	Radar, magnetresonantstomograafia, mobiilside, televisioon, mikrolaineahi, WLAN, Bluetooth, GPS
Sentimeeterlained	1 cm ‒ 10 cm	Superkõrgsagedused SHF (Super High Frequency)	3 GHz ‒ 30 GHz	Radar, raadioastronoomia, satelliitside
Millimeeterlained	1 mm ‒ 10 mm	Ekstrakõrgsagedused EHF (Extremaly High Frequency)	30 GHz ‒ 300 GHz	Radar, raadioastronoomia

Lainepikkuste ajaloolistest nimetustest

20. sajandi algul jaotati raadiolained lähtuvalt tol ajal raadiosignaalide edastamiseks kasutatavatest lainepikkustest pikk-, kesk-, lühi- ja ultralühilaineteks:

• pikklained 1‒10 km, lühend LW (ingl k Long Wave), vastavalt madalsagedused 30‒300 kHz, lühend LF (ingl k Low Frequency);
• kesklained 100‒1000 m, lühend MW (Medium Wave), vastavalt kesksagedused 0,3‒3 MHz, lühend MF (Medium Frequency);
• lühilained 10‒100 m, lühend SW (Short Wave), vastavalt kõrgsagedused 3‒30 MHz, lühend HF (High Frequency)
• ultralühilained 1‒10 m, lühend ULL (nt saksa k UKW Ultrakurzwelle), vastavalt kõrgsagedused 30‒300 MHz, lühend VHF (Very High Frequency)

Edaspidi jäid pikk-, kesk-, lühi- ja ultralühilaine ainult vastavate ringhäälingu lainealade nimetusteks.

Vaata ka

• Elektromagnetlainete spekter
• Mikrolained
• Polarisatsioon
• Raadiosagedus

Välislingid

• Conversion radio frequency to wavelength and vice versa