¿Cómo funcionan los sistemas de radio HF y VHF?

Las frecuencias alta y muy alta son ondas de radio. Forman parte del espectro electromagnético, y se conocen comúnmente como radio de onda corta (para ondas HF) y de frecuencia modulada (para ondas VHF), también conocida como radio "FM". Ambas bandas de radio se utilizan en la emisión de transmisiones de radio comerciales. Las ondas de radio VHF también se utilizan para transmitir señales de televisión.

Espectro electromagnético

El espectro electromagnético se divide en diferentes ondas de fotones cargados que oscilan a frecuencias específicas. El espectro completo de radiación EM (en orden creciente de energía) consta de ondas de radio, microondas, radiación infrarroja, luz visible, radiación ultravioleta, rayos X y rayos gamma. Las propias ondas de radio se pueden subdividir en diferentes frecuencias, desde ultrabajas hasta extremadamente altas. Las características energéticas de la radiación electromagnética pueden ser ondas o partículas.

Ondas de radio

Una onda de radio es una transmisión electromagnética compuesta de campos eléctricos y magnéticos que vibran juntos. Estos dos campos están alineados en un arreglo perpendicular y viajan como una onda. La energía en la onda se mueve de un lado a otro entre los campos eléctrico y magnético. La frecuencia a la que una onda de radio cicla por segundo se mide en unidades de "hertz". Las señales de radio pueden ser omnidireccionales y propagarse hacia afuera en forma esférica, o pueden ser unidireccionales y radiar hacia afuera como un haz enfocado.

Ondas de radio HF

Las ondas de radio de alta frecuencia vibran entre 3 y 30 megahercios. Esto también se conoce como la banda de radio de onda corta, y esta frecuencia se utiliza para radioaficionados, CB y radiodifusión comercial. Las transmisiones de onda corta a menudo tienen contenido político o religioso orientado a las noticias. Las ondas HF pueden refractarse en la ionosfera terrestre (una capa de partículas cargadas en la atmósfera) y redirigir a una ubicación deseada en el suelo. De esta manera, las señales de radio de onda corta pueden dirigirse a una región geográfica.

Ondas de radio VHF

Las ondas de radio VHF en el rango de 30 a 300 megahercios también se conocen como ondas de "frecuencia modulada" u ondas FM, y se utilizan para transmisiones comerciales de radio y televisión. Las señales VHF pueden transportar una mayor cantidad de información, por lo que la señal es más clara. Las ondas FM no son refractadas por la ionosfera. Una desventaja de FM es que las señales viajan en línea recta. Por lo tanto, los transmisores y los receptores deben tener una línea de visión; de lo contrario, las señales eventualmente viajarán al espacio debido a la curvatura de la tierra.

Comportamiento de ondas de radio

La propagación de ondas de radio puede verse afectada por una serie de factores ambientales, siendo los más comunes los obstáculos geográficos como montañas y masas de agua. Las señales de VHF (FM) se ven más afectadas por las perturbaciones atmosféricas como la niebla o las nubes que las señales de HF (onda corta). Sin embargo, las ondas de radio HF están sujetas a refracción (o curvatura) por la ionosfera, mientras que las ondas VHF no lo están. Debido a que las ondas VHF tienen una frecuencia más alta y un enfoque más direccional, las antenas transmisoras deben colocarse en una elevación más alta. Esto no es necesario para los transmisores de HF, ya que utilizan la refracción ionosférica para dirigir sus señales.