Lo spettro elettromagnetico include una varietà di onde radio, impostate su bande di frequenza specifiche che consentono radio, televisione, microonde e altri tipi di trasmissioni attraverso queste bande. Ciascuna di queste frequenze consiste in un pacchetto di fotoni carichi che si propagano come onde di frequenze vibratorie diverse espresse in Hertz. La misurazione di queste frequenze viene dal fisico tedesco Heinrich Hertz, che per primo dimostrò l'esistenza delle onde elettromagnetiche teorizzate da un altro scienziato. Le bande di frequenza della radio e del cellulare possono sia trasmettere segnali analogici che digitali.

Spettro elettromagnetico

Lo spettro elettromagnetico comprende diverse bande di radiazione che vibrano a frequenze diverse. Ciascuno di questi particolari tipi di radiazioni viene misurato in unità di hertz cicli al secondo. Oltre alle onde radio e alle microonde, lo spettro EM include anche radiazione infrarossa, luce visibile, raggi ultravioletti, raggi X e raggi gamma.

Onde radio

Una trasmissione radio è una radiazione elettromagnetica che è costituito da campi elettrici e magnetici perpendicolari tra loro. Entrambi si muovono come un'onda, pedalando a una frequenza specifica. L'energia nell'onda si sposta avanti e indietro tra i campi magnetici ed elettrici. Un segnale radio si propaga dal suo punto di trasmissione in una forma sferica, come con le onde radio a frequenza più alta come un fascio più focalizzato e più stretto. L'intervallo di frequenze radio inizia con la banda di frequenza estremamente bassa a 3 hertz e si estende alla banda di frequenza estremamente alta a 300 gigahertz.

La banda a microonde

Le reti di telefoni cellulari utilizzano più bande di spettro EM , uno dei quali è chiamato UHF, o ultra-alta frequenza, a volte noto come microonde. La gamma di frequenze per le radiazioni a microonde è compresa tra 300 megahertz e 300 gigahertz. Le onde UHF sono anche utilizzate nei radar, nei forni a microonde e nelle reti locali wireless. Le microonde sullo spettro elettromagnetico possono essere ulteriormente divise in bande diverse, a seconda della frequenza.

Propagazione delle onde

Le trasmissioni radio e microonde si propagano in modo diverso dal loro punto di origine. Le onde radio hanno una frequenza più bassa e una lunghezza d'onda maggiore rispetto alle onde dei telefoni cellulari che operano a frequenze più elevate delle microonde. Le microonde possono trasportare una maggiore quantità di informazioni rispetto ai segnali radio e sono trasmesse in fasci più stretti che possono essere mirati e focalizzati in misura maggiore rispetto alle onde radio.

Cellulari

I segnali dei telefoni cellulari sono trasmesso su due bande, una tra 800 e 900 megahertz e l'altra tra 1,8 gigahertz a 1,95 GHz. I segnali da un telefono cellulare trasmettono a una stazione base, che la trasmette alla stazione successiva o ad altri ricevitori sulla sua rete. I segnali radio tra un telefono cellulare e la rete fluttuano in forza a seconda del business della rete.