매우 높은 주파수

Very high frequency
매우 높은 주파수
주파수 범위
30MHz~300MHz
파장 범위
10 ~ 1 m
방송 TV 수신에 사용되는 VHF 텔레비전 안테나.이 6개의 안테나는 Yagi 안테나라고 불리는 타입으로 VHF에서 널리 사용되고 있습니다.

Very High Frequency(VHF; 초고주파)는 30 ~300 MHz의 무선주파 전자파(전파) 범위에 대한 ITU의 명칭으로[1], 대응하는 파장은 10 m ~1 m입니다.VHF 바로 아래의 주파수는 High Frequency(HF; 고주파수)로 표시되고 다음으로 높은 주파수는 UHF(Ultra High Frequency)라고 불립니다.

VHF 전파는 주로 가시선에 의해 전파되기 때문에 굴절 때문에 약 160km(100마일)까지 시야를 약간 벗어나 이동할 수 있지만 언덕과 산에 의해 차단된다.VHF 대역에서 전파의 일반적인 용도는 디지털 오디오 방송(DAB) 및 FM 라디오 방송, 텔레비전 방송, 양방향 육상 모바일 라디오 시스템(비상, 비즈니스, 개인 사용 및 군사), 무선 모뎀, 아마추어 무선 및 해상 통신에 의한 최대 수십 킬로미터의 장거리 데이터 통신입니다.항공 교통 관제 통신 및 항공 항법 시스템(: VOR 및 ILS)은 순항 고도에서 항공기까지 100km(62mi) 이상의 거리에서 작동한다.

아메리카를 비롯한 세계 많은 지역에서 VHF 밴드 I은 아날로그 텔레비전의 전송에 사용되었습니다.디지털 지상파 텔레비전으로의 전 세계적인 이행의 일부로서, 대부분의 국가는 방송사가 아날로그 부호화가 아닌 디지털 부호화를 사용하여 VHF 범위의 텔레비전을 방영하도록 요구한다.

전파 특성

VHF 대역의 전파는 주로 가시선 경로와 접지 바운스 경로를 통해 전파됩니다. HF 대역과는 달리 전리층(하늘파 전파)[2]에서 낮은 주파수의 반사만 발생합니다.그들은 지구의 윤곽을 따라가지 않아 언덕과 산에 의해 차단되지만, 대기에 의해 약하게 굴절(굴절)되기 때문에 약 160km(100마일) 까지 이동할 수 있다.도시 지역에서는 건물의 반사가 다중 경로 전파를 일으켜 텔레비전 수신을 방해할 수 있지만 건물 벽을 뚫고 실내에서 수신할 수 있다.전기 기기로부터의 대기 중 무선 노이즈와 간섭(RFI)은 이 대역과 고주파 대역에서는 저주파보다 문제가 적습니다.VHF 대역은 효율적인 송신 안테나가 차량 및 휴대용 장치에 장착될 수 있을 정도로 작은 첫 번째 대역이기 때문에, 이 대역은 무전기와 같은 양방향 육상 이동 무선 시스템과 항공기(에어밴드) 및 선박(해양 무선)과의 양방향 무선 통신에 사용됩니다.경우에 따라 조건이 적절할 때 대기의 온도 구배에 의한 굴절로 인해 대류권 덕트를 통해 VHF파가 먼 거리를 이동할 수 있다.

가시거리 계산

'래빗 이어' VHF 텔레비전 안테나(작은 루프는 별도의 UHF 안테나).

VHF 전송 범위는 송신기의 전력, 수신기의 감도, 및 수평선까지의 거리의 함수입니다.이는 VHF 신호가 가시선에 가까운 현상으로 통상적인 조건하에서 전파되기 때문입니다.전파가 대기에 의해 지구를 향해 약하게 구부러지기 때문에 전파 지평선까지의 거리는 기하학적 시야선을 넘어 지평선까지 약간 연장됩니다.

(지구상에서) 가시선 수평선 거리를 계산하기 위한 근사치는 다음과 같습니다.

  • 거리(해리) = × f{\ 1. A는 안테나의 높이()입니다[citation needed].
  • 거리(km) = × m{\ A_}}:서 m {\ 안테나 높이(미터)[citation needed]입니다.

이러한 근사치는 지구 반지름에 비해 작은 높이의 안테나에만 유효합니다.산간 지역에서는 풍경이 전파에 충분히 투명하지 않을 수 있기 때문에 정확하지 않을 수 있다.

엔지니어링된 통신 시스템에서, 제안된 [citation needed]송신소의 가능한 커버리지 영역을 평가하기 위해서는 더 복잡한 계산이 필요합니다.

안테나

VHF 텔레비전 방송 안테나이것은 슈퍼 턴스타일 또는 배트윙 안테나라고 불리는 일반적인 타입입니다.

VHF는 효율적인 송신 안테나가 차량이나 핸드헬드 기기에 탑재할 수 있을 정도로 파장이 작은 최초의 대역입니다.VHF 주파수의 4분의 1파 위피 안테나는 25cm에서 2.5m(10인치에서 8피트) 길이입니다.따라서 VHF와 UHF 파장은 차량, 항공기, 핸드헬드 송수신기 및 무전기에서의 양방향 무전기에 사용됩니다.휴대용 라디오는 보통 휘핑 또는 고무제 오리 안테나를 사용하며, 기지국에서는 보통 대형 섬유 유리 휘핑 또는 수직 다이폴의 공선 배열을 사용합니다.

지향성 안테나의 경우, 야기 안테나는 고이득 또는 "빔" 안테나로 가장 널리 사용됩니다.텔레비전 수신에는 Yagi와 대역폭이 넓기 때문에 로그 주기 안테나가 사용됩니다.나선형 안테나와 개찰구 안테나는 원형 편광 방식을 채택하고 있기 때문에 위성 통신에 사용됩니다.보다 높은 게인을 위해 여러 개의 야기 또는 헬리컬을 함께 장착하여 어레이 안테나를 만들 수 있습니다.다이폴의 수직공선배열을 사용하여 고이득 전방향 안테나를 만들 수 있으며, 이 안테나에서 더 많은 전력이 수평방향으로 방사됩니다.텔레비전과 FM 방송국은 배트윙 안테나 같은 특수 다이폴 안테나의 공선 배열을 사용합니다.

보편적 사용

VHF 대역의 일부 하위 부분은 전 세계에서 동일하게 사용됩니다.일부 국가별 용도는 아래에 자세히 설명되어 있습니다.

국가별

텔레비전, FM 라디오, 아마추어 라디오, 해양 라디오 항공에서의 VHF 사용을 보여주는 계획.

호주.

호주의 VHF TV 대역은 원래 채널 1~10을 할당받았고, 채널 2, 7, 9는 시드니 및 멜버른의 초기 서비스에 할당받았으며, 이후 같은 채널이 브리즈번, 애들레이드 및 퍼스에 할당되었습니다.다른 수도와 지방은 이러한 주파수와 사용 가능한 다른 주파수를 조합하여 사용했다.호바트와 다윈의 초기 상업 서비스는 각각 7이나 9가 아닌 6번과 8번 채널이 할당되었다.

1960년대 초에는 10개의 VHF 채널이 텔레비전 서비스의 성장을 지원하기에 불충분하다는 것이 명백해졌다.이는 3개의 주파수 채널 0, 5A 및 11을 추가하여 수정되었습니다.로터리 다이얼 튜너를 사용하는 낡은 텔레비전 수상기는, 이러한 새로운 채널을 수신하기 위해서 조정이 필요했습니다.그 시대의 대부분의 TV는 이러한 방송을 수신할 수 있는 장치가 되어 있지 않았기 때문에 소유주들의 비용으로 이러한 밴드를 튜닝할 수 있도록 수정되었다. 그렇지 않으면 소유주는 새로운 TV를 구입해야 했다.

여러 개의 TV 방송국이 VHF 채널 3, 4, 5에 할당되었으며, 이 채널은 아직 그러한 용도로 사용되지 않았지만 FM 라디오 대역 내에 있었습니다.채널 5의 NBN-3 뉴캐슬, WIN-4 WollongongABC 뉴캐슬이 주목할 만한 예입니다.일부 채널 5 방송국은 1990년대부터 1970년대와 80년대에 5A로 이전되었지만, 호주 방송 당국은 FM 라디오의 원래 목적을 위해 귀중한 VHF 주파수를 개방하기 위해 이러한 방송국을 UHF 대역으로 이전하는 과정을 시작했다.게다가 1985년까지 연방 정부는 새로운 TV 방송국을 UHF 대역으로 방송하기로 결정했다.

이후 9A와 12라는 두 개의 새로운 VHF 채널이 제공되어 주로 디지털 서비스(수도 ABC )에 사용되고 있으며, 지역 내 일부 새로운 아날로그 서비스에도 사용되고 있다.채널 9A는 시드니, 멜버른, 브리즈번, 애들레이드 또는 퍼스에서의 텔레비전 서비스에는 사용되지 않기 때문에 이러한 도시의 디지털 라디오는 DAB 주파수 블록 9A, 9B 및 9C에서 방송됩니다.

VHF 무선은 또한 UHF 주파수를 비교하는 장거리 도달 가능성에 따라 해양 무선에도[3] 사용됩니다.

VHF의 할당 예:UHF 주파수:[4]

  • 방사선 항법 60: 84–86MHz
  • 고정 해상 모바일: 130~135.7MHz
  • 고정 항공 무선 항법: 160~190MHz
  • 방송항공방사선항법: 255~283.5MHz
  • 항공 방사선 항법 AUS 49 / 해양 방사선 항법 (무선 표지) 73: 315–325 MHz

뉴질랜드

  • 44~51, 54~68MHz: 밴드 I 텔레비전 (채널 1~3)
  • 87.5~108MHz: 밴드 II 무선
  • 174 ~ 230 MHz : 밴드 III 텔레비전 (채널 4 ~11)

2013년까지 뉴질랜드의 4개 주요 무료 TV 방송국은 VHF TV 대역(밴드 I 및 밴드 III)을 사용하여 뉴질랜드 가정에 송출했다.다양한 유료 방송국과 지역 무료 방송국을 포함한 다른 방송국은 UHF 대역에서 방송할 수밖에 없었다. 왜냐하면 VHF 대역은 매우 작은 주파수 대역을 공유하는 4개의 방송국으로 매우 과부하 상태였기 때문이다. 이 방송국은 너무 혼잡해서 일부 작은 마을에서는 하나 이상의 채널을 사용할 수 없을 것이다.

그러나, 2013년 말, 뉴질랜드는 디지털 텔레비전 방송으로 전환함에 따라 모든 텔레비전 채널은 VHF 대역의 방송을 중단하였고, 모든 방송국은 프리뷰 [5]서비스를 이용하여 UHF 또는 위성(UHF를 이용할 수 없는 곳)을 통해 방송해야 했다.

자세한 내용은 Australasian TV 주파수를 참조하십시오.

영국

영국 텔레비전은 원래 VHF 대역 I과 대역 III를 사용했다.VHF의 텔레비전은 405 라인 포맷의 흑백이었습니다(그러나 1950년대 후반과 60년대 초반에 405 라인 시스템에 적용된 NTSC, PAL 및 SECAM의 세 가지 색상 시스템 모두에 대한 실험이 있었습니다).

영국의 컬러 텔레비전은 1960년대 후반부터 UHF(채널 21-69)를 통해 방송되었다.이때부터 TV는 (항상 UHF로만 방송되던) BBC2를 제외하고 VHF와 UHF (VHF는 625 라인 컬러 신호에서 단색 다운 컨버전스)로 방송되었다.영국의 마지막 VHF TV 송신기는 1985년 1월 3일에 폐쇄되었다.VHF 대역 III는 현재 영국에서 디지털 오디오 방송용으로 사용되고 있으며, VHF 대역 II는 전 세계 대부분과 마찬가지로 FM 라디오용으로 사용되고 있습니다.

영국은 이례적으로 4미터, 70-70.5MHz의 아마추어 무선 할당량을 가지고 있다.

미국 및 캐나다

미국과 캐나다 사용자 간의 주파수 할당은 캐나다 인구의 대부분이 미국 국경의 VHF 무선 범위 내에 있기 때문에 긴밀하게 조정된다.특정 개별 주파수는 전파 천문학용으로 예약되어 있습니다.VHF 대역의 일반적인 서비스는 다음과 같습니다.

  • 30~49.6MHz: 다양한 서브밴드를 [a]갖춘 허가된 양방향 육상 모바일 통신.
  • 30 ~ 88 MHz : 군용 VHF FM (SINCGARS 포함)
  • 43~50MHz: 무선 전화, 49MHz FM 무전기 및 무선 제어 완구, 혼합 양방향 이동 통신.FM 방송 대역은 원래 88~108MHz로 이동하기 전에 이곳에서 운영되었습니다(42~50MHz).
  • 50 ~ 54 MHz : 아마추어 무선 6 m 대역
  • 54~88MHz, 국제적으로 '밴드 I'로 알려져 있습니다.일부 DTV 방송국이 여기에 표시됩니다.북미 방송 TV 주파수 참조
    • 54 ~ 72 MHz TV 채널 2 ~4 (VHF-Lo)
    • 72~76MHz: 무선 제어 모델, 산업용 리모트 컨트롤 및 기타 디바이스.모델 항공기는 미국과 캐나다에서 72MHz에서 작동하며 표면 모델은 75MHz에서 작동하며 항공 항법 비콘은 74.8~75.2MHz이다.
    • 76 ~ 88 MHz TV 채널5 ~ 6 (VHF-Lo)
  • 87.5~108MHz: FM 라디오 방송(비상업 87.9~91.9, 미국 92~108), (국제적으로는 "Band II"로 불림)
  • 108~118MHz: 항공 내비게이션 비콘 VOR
  • 118~137MHz: 항공 교통 관제용 대역, AM
    • 121.5MHz는 긴급 주파수입니다.
  • 137~138MHz 우주 연구, 우주 운영, 기상[7] 위성
  • 138~144MHz: 육상 모바일, 보조 민원 서비스, 위성, 우주 연구 및 기타 기타 서비스
  • 144~148MHz: 아마추어 무선 2m 대역
  • 148~150MHz: 육상 모바일, 고정, 위성
  • 150~156MHz: "VHF 비즈니스 밴드", 공공 안전, 무면허 MURS(Multi-Use Radio Service) 및 기타 양방향 육상 모바일, FM
  • 156 ~ 158 MHz VHF 해상 무선
    • 156.8MHz(채널 16)는 해상 비상 및 접촉 주파수입니다.
  • 159.81~161.565MHz 철도
    • 159.81–160.2는 캐나다에서만 사용되는 철도이며 미국의 트럭 회사에 의해 사용됩니다.
  • 160.6~162 무선 마이크 및 TV/FM 브로드캐스트 리모트 픽업
  • 162.4~162.55: NOAA 기상 관측소, 협대역 FM, 웨더디오 캐나다 관측소
  • 174~240MHz, 국제적으로 '밴드 III'로 알려져 있습니다.많은 DTV 채널, 특히 이전 아날로그 작동을 위해 이들 채널에 할당되었던 많은 방송국들이 이곳에서 방송을 시작했습니다.
    • 174~216MHz TV 채널7~13 (VHF-Hi)
    • 174~216MHz: 전문가용 무선 마이크(저전력, 특정 정밀 주파수만 해당)
    • 216~222MHz: 육상 모바일, 고정, 해상 모바일,[7]
    • 222~225MHz: 1.25m(미국) (캐나다 219~220, 222~225MHz) 아마추어 무선
  • 225MHz 이상(UHF): 군용 항공기 무선, 243MHz는 비상 주파수 (225–400MHz) AM(HAVE QUICK, dGPS RTCM-104)

케이블 텔레비전은 공중 송신은 아니지만 VHF와 [8]겹치는 주파수의 스펙트럼을 사용합니다.

VHF 텔레비전

미국 FCC는 1938년부터 19개 채널을 가진 채널라이즈드 로스터에 텔레비전 방송을 할당했다.1940년에 채널 19가 삭제되고 여러 채널이 주파수를 변경했으며, 1946년에 18개 채널에서 13개 채널로 TV가 다시 다른 주파수로 전환되었고, 마침내 1948년에 채널 1이 제거되면서 아날로그 채널 2-13은 케이블 [9]TV에서도 그대로 유지되었습니다.채널 14~19는 나중에 UHF 대역에 등장하지만 채널1은 미사용입니다.

87.5~87.9MHz

87.5~87.9MHz는 세계 대부분에서 FM 방송에 사용되는 무선 주파수입니다., 북미에서는 이 대역폭이 VHF TV 채널6(82~88MHz)에 할당됩니다.TV 채널6의 아날로그 오디오는 87.75MHz(87.74까지 조정 가능)로 브로드캐스트됩니다.Frankenstations로 알려진 몇몇 방송국, 특히 Pulse 87 프랜차이즈에 가입한 방송국들은 TV 라이선스를 사용하지만 라디오 방송국으로 이 주파수를 운영해왔다.그 결과, 이 주파수 범위로 튜닝하도록 설계된 자동차용 FM 라디오 수신기는 북미에 있는 동안 지역 TV 채널 6에서 아날로그 모드 프로그래밍용 오디오를 수신할 수 있었다.이러한 관행은 2009년 DTV 전환으로 대부분 끝이 났지만 일부는 여전히 존재한다.

87.9MHz의 FM 방송 채널은 보통 FM 오디오 방송에는 출입할 수 없습니다.일반 88.1~107.9MHz 서브밴드에 다른 주파수가 없는 대체 클래스D 방송국용으로 예약되어 있습니다.지금까지 87.9MHz로 동작할 수 있는 스테이션은 캘리포니아 마운틴뷰의 10W KSFH와 34W Translator K200 두 개뿐입니다.네바다 선밸리에 있는 AA.

라이선스가 없는 조작

일부 국가(특히 미국 및 캐나다)에서는 마이크로 브로드캐스트 및 보조 입력 잭이 없는 라디오에 CD 또는 디지털 미디어 플레이어의 출력을 송신하는 등의 목적으로 FM 브로드캐스트 대역에서 제한된 저전력 라이센스 없이 사용할 수 있습니다.단, 이는 다른 국가에서는 불법입니다.이 관행은 2006년 [10]12월 8일 영국에서 합법화되었습니다.

참고 항목

메모들

  1. ^ 42MHz 세그먼트는 캘리포니아 고속도로 순찰대, 뉴저지경찰대, 테네시 고속도로 순찰대 및 기타 주 법 집행 기관에서 여전히 사용되고 있습니다.
  2. ^ 160개 및 161개 지역은 철도에 발행되는 AAR(American Railways) 99채널 철도 라디오입니다.예를 들어 AAR 21은 160.425MHz이며, 이는 테네시 밸리 철도 박물관 및 AAR 채널 21을 원하는 다른 철도에 발행됩니다.

레퍼런스

  1. ^ "Rec. ITU-R V.431-7, Nomenclature of the frequency and wavelength bands used in telecommunications" (PDF). ITU. Archived from the original (PDF) on 31 October 2013. Retrieved 20 February 2013.
  2. ^ Seybold, John S. (2005). Introduction to RF Propagation. John Wiley and Sons. pp. 9–10. ISBN 978-0471743682.
  3. ^ "Marine VHF radio". ACMA.
  4. ^ "Australian radiofrequency spectrum plan". Planning. ACMA.
  5. ^ "Going Digital - When is my area going digital?". goingdigital.co.nz. Ministry for Culture and Heritage. Archived from the original on 17 October 2011. Retrieved 20 October 2011.
  6. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2021-01-26. Retrieved 2019-03-05.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  7. ^ a b Canadian Table of Frequency Allocations 9 kHz – 275 GHz (2005 (revised February 2007) ed.). Industry Canada. February 2007. pp. 29–30.
  8. ^ "Cable TV Channel Frequencies". www.jneuhaus.com. Archived from the original on 23 August 2017. Retrieved 27 April 2018.
  9. ^ "What Ever Happened to Channel 1?". tech-notes.tv. Tech Notes. Table 1. Archived from the original on 17 March 2017. Retrieved 27 April 2018.
  10. ^ "Change to the law to allow the use of low power FM transmitters for MP3 players". Ofcom. 23 November 2006. Archived from the original on 7 August 2011. Retrieved 2 October 2012.