Frekvens

Frekvens är antalet gånger en specifik händelse inträffar inom en given tidsram. Mätningen av frekvens görs vanligtvis i enheten hertz (Hz), uppkallad efter den tyska fysikern Heinrich Rudolf Hertz. Till exempel har en händelse som sker en gång per sekund en frekvens på 1 Hz, medan en händelse som inträffar 325 gånger per sekund har en frekvens på 325 Hz.

Med andra ord beskriver frekvensen hos elektromagnetiska (EM) vågor, inklusive radiovågor, hur många svängningar eller cykler vågen genomför per sekund. Detta mäts i enheten hertz (Hz), vilket betyder antalet svängningar per sekund.

I frekvensberäkningar stöter vi ofta på stora värden, och för att göra hanteringen smidigare introduceras förkortningar kallade prefix. Prefixen används för att underlätta att beskriva stora frekvenser eller våglängder i en mer hanterbar form. Här är några vanliga prefix och deras förkortningar:

  • Kilo (k): Ett kilohertz (kHz) är 1000 hertz. Exempelvis är 1 kHz = 1000 Hz.
  • Mega (M): Ett megahertz (MHz) är 1 000 000 hertz. Exempelvis är 1 MHz = 1 000 000 Hz.
  • Giga (G): Ett gigahertz (GHz) är 1 000 000 000 hertz. Exempelvis är 1 GHz = 1 000 000 000 Hz.
  • Tera (T): Ett terahertz (THz) är 1 000 000 000 000 hertz. Exempelvis är 1 THz = 1 000 000 000 000 Hz.

Dessa prefix används för att hantera och kommunicera frekvenser på olika skala, särskilt när vi pratar om elektromagnetiska vågor och deras tillämpningar. De gör det möjligt att undvika extremt stora eller små siffror och gör det enklare att jämföra frekvenser inom olika områden av EM-spektrumet

Radiofrekvensintervaller

Radiofrekvensintervallen sträcker sig från 3 kHz till 300 GHz och kallas för radiofrekvens (RF). Inom detta område inkluderas olika typer av radiokommunikation som lågfrekvent radio, AM-radio, kortvågsradio, television, FM-radio, mikrovågor och radar.

Bild 1: Radiofrekvens

Frekvensband

För att organisera frekvenser med liknande användningsområden definieras ofta frekvensband (intervall av frekvenser kända som ”band”). Till exempel används intervallet mellan 530 kHz och 1710 kHz för AM-radiostationer, och detta område kallas AM-band eller AM-sändningsband.

Ett annat exempel är det trådlösa LAN-frekvensintervallet från 2 400 till 2 483 GHz, som kallas 2,4 GHz-bandet. Det andra trådlösa LAN-frekvensintervall, kallat 5-GHz-bandet, sträcker sig mellan 5 150 och 5 825 GHz. Inom detta intervall finns fyra underavsnitt (egentligen fem, men inte alla används):

  • 5 150 till 5 250 GHz
  • 5 250 till 5 350 GHz
  • 5 350 till 5 470 GHz (vanligtvis oreglerat och sällan används)
  • 5 470 till 5 725 GHz
  • 5 725 till 5 825 GHz

Dessa precisa definitioner av frekvensband skapar en strukturerad grund för att använda olika frekvensområden för olika kommunikationssyften. Det är viktigt att framhålla att regleringen av frekvensbandets användning ligger inom ansvarsområdet för standardiseringsorganisationer och myndigheter, såsom Federal Communications Commission (FCC) i USA och Post- och telestyrelsen i Sverige (Frekvensplan). Ett konkret exempel på frekvensbandsreglering är ITU-rr (International Telecommunication Union – Radio Regulations). Dessa myndigheter hanterar anpassningar och förändringar av frekvensband för radiovågor, som kan omvärderas och justeras över tid på grund av teknologiska framsteg och den ökande efterfrågan på spektrum för nya teknologier.