Lo spettro elettromagnetico include una varietà di onde radio, impostate su bande di frequenza specifiche che consentono trasmissioni radio, televisive, a microonde e altri tipi su queste bande. Ognuna di queste frequenze è costituita da un pacchetto di fotoni carichi che si propagano come onde di diverse frequenze di vibrazione 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 radio e cellulare possono trasmettere segnali analogici o digitali.
Spettro elettromagnetico
Lo spettro elettromagnetico comprende diverse bande di radiazioni che vibrano a frequenze diverse. Ciascuno di questi particolari tipi di radiazione viene misurato in unità di cicli hertz al secondo. Oltre alle onde radio e alle microonde, lo spettro EM comprende anche la radiazione infrarossa, la luce visibile, l'ultravioletto, i raggi X e i raggi gamma.
Onde radio
Una trasmissione radio è una radiazione elettromagnetica costituita da campi elettrici e magnetici perpendicolari tra loro. Entrambi si muovono come un'onda, pedalando a una frequenza specifica. L'energia nell'onda si muove avanti e indietro tra i campi magnetico ed elettrico. Un segnale radio si propaga dal suo punto di trasmissione in una forma sferica, come con le onde radio a frequenza più elevata come un raggio più concentrato e più stretto. La gamma 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 del microonde
Le reti di telefonia cellulare utilizzano più bande dello spettro EM, una delle quali è chiamata UHF, o frequenza ultra alta, noto anche come microonde La gamma di frequenze per le radiazioni a microonde è compresa tra 300 megahertz e 300 gigahertz. Le onde UHF sono utilizzate anche in radar, forni a microonde e reti locali wireless. Le microonde sullo spettro elettromagnetico possono essere ulteriormente suddivise in diverse bande, a seconda della frequenza.
Propagazione dell'onda
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 più lunga rispetto alle onde dei telefoni cellulari che operano a frequenze delle microonde più elevate. Le microonde possono trasportare una maggiore quantità di informazioni rispetto ai segnali radio e vengono trasmesse in fasci più stretti che possono essere puntati e focalizzati in misura maggiore rispetto alle onde radio.
Telefoni cellulari
I segnali dei telefoni cellulari vengono trasmessi su due bande, una compresa tra 800 e 900 megahertz e l'altra tra 1,8 gigahertz e 1,95 GHz. I segnali di un telefono cellulare vengono trasmessi a una stazione base, che lo trasmette alla stazione successiva o ad altri ricevitori sul suo Rete. I segnali radio tra un telefono cellulare e la rete variano in intensità a seconda dell'attività della rete.