måndag 1 juli 2013

Frequenzband

http://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzband
Frequenzband
Ein Frequenzband bezeichnet Frequenzbereiche, also Teilbereiche des elektromagnetischen Spektrums der zur technischenKommunikation verwendeten elektromagnetischen Wellen.
Aufteilungen nach Frequenz, Wellenlänge oder Nutzung sind üblich. International sind verschiedene Bezeichnungen der Frequenzbänder in Gebrauch, deren Grenzen oft willkürlich nach dem aktuellen Erkenntnisstand in der Hochfrequenzphysik festgelegt wurden. In einer neuen Standardisierung durch die IEEE werden die Frequenzbänder systematisch gemäß den unterschiedlichen Eigenschaften der Frequenzen mit folglich logarithmisch ansteigender Bandgröße eingeteilt. Teilweise werden aber in der Literatur noch traditionelle Frequenzbandbezeichnungen benutzt, die in den nachfolgenden Tabellen spezifiziert sind.

Inhaltsverzeichnis

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Radiofrequenzen[Bearbeiten]

Übersicht[Bearbeiten]

Vergleich der Frequenzbänder.svg
Frequenzbänder nach Wellenlänge
engl. Abk.englische Bezeichnungdt. Abk.deutsche
Bezeichnung		FrequenzbereichWellenlängetechnische Verwendung
ELFExtremely Low FrequencyNFNiederfrequenz3–30 Hz10–100 MmSchumann-Resonanz
SLFSuper Low FrequencyNFNiederfrequenz30–300 Hz1–10 Mm(ehemals) U-Boot-Kommunikation bis 300 m Tiefe
ULFUltra Low FrequencyNFNiederfrequenz0,3–3 kHz100–1000 km
VLFVery Low FrequencySLWLängstwellen,Myriameterwellen3–30 kHz10–100 kmU-Boot-Kommunikation bis 30 m Tiefe, Pulsuhren
LFLow FrequencyLWLangwellen, Kilometerwellen30–300 kHz1–10 kmLangwellenrundfunk,Zeitzeichensender/Funkuhren, terrestrische Navigation
MFMedium FrequencyMWMittelwellen, Hektometerwellen0,3–3 MHz100–1000 mMittelwellenrundfunk, militärischer Flugfunk(teilweise), Lawinenverschüttetensuchgeräte
HFHigh FrequencyKWKurzwellen, Dekameterwellen3–30 MHz10–100 mKurzwellenrundfunk, RFID
VHFVery High FrequencyUKWUltrakurzwellen, Meterwellen30–300 MHz1–10 mFunknavigation, Flugfunk, UKW-Rundfunk,Fernsehen, Radar, BOS-Funk
UHFUltra High FrequencyµWMikrowellen,Dezimeterwellen0,3–3 GHz1–10 dmFernsehen, zellulärer Mobilfunk, Mikrowellenherd,WLAN, RFID, RTLS, Kurzstreckenfunk,Bluetooth, GPS, DME, Radar
SHFSuper High Frequency Zentimeterwellen3–30 GHz1–10 cmRadar, Richtfunk, Satellitenrundfunk, WLAN,RTLS, Kurzstreckenfunk
EHFExtremely High Frequency Millimeterwellen30–300 GHz1–10 mmRadar, Richtfunk
  IRInfrarotstrahlung0,3–385 THz0,78–1000 µmIrDA, Temperaturmessung
FIRFar InfraredFIRFernes Infrarot /Terahertzstrahlung0,3–20 THz15–1000 µmSicherheitstechnik, Materialprüfung
LWIR/TIRLong Wavelength Infrared/
Thermal Infrared		 Langwelliges Infrarot/
Thermisches Infrarot		20–37,5 THz8–15 µm
MWIRMid Wavelength Infrared  37,5–100 THz3–8 µm
SWIRShort Wavelength Infrared Kurzwelliges Infrarot100–214 THz1,4–3 µm
NIRNear Infrared Nahes Infrarot100–385 THz0,78–3,0 µmLichtschranken, Fernbedienungen,Lichtwellenleiter
VISVisible Light sichtbares Licht385–750 THz400–780 nmBeleuchtung, Lichtwellenleiter
Bemerkungen:
  • Elektrische Leitungen, die mit niederfrequenten technischen Wechselströmen beschickt werden, sind auf Grund ihrer im Vergleich zur Wellenlänge (mehrere 1000 km!) geringen Länge sehr schlechte Strahler. Allerdings gelingt durch hohe Windungszahlen und sehr massive magnetische Kopplung (Weicheisen- oder Ferrit-Kern) gute Energieübertragung im Transformator.
  • Der Übergang von Hertzschen Wellen (Wellenlängen zwischen 10 km und 1 cm) zur Infrarotstrahlung wird u. a. von der Art der Detektion geprägt. Hertzsche Wellen werden durch Antennen detektiert, die eine Hochfrequenz liefern. Infrarot (und höhere Frequenzen) werden durch ihre Wärmewirkung bzw. durch Ionisierung von Molekülen und Atomen detektiert.

Rundfunk[Bearbeiten]

Für die Rundfunkfrequenzbereiche oberhalb von 30 MHz werden üblicherweise Kurzbezeichnungen verwendet. Diese Rundfunkbänder werden mit römischen Zahlen von I bis V bezeichnet. Die Bandgrenzen sind in verschiedenen Quellen und internationalen Abkommen definiert. Historisch bedingt weichen diese Frequenzangaben zum Teil voneinander ab. Ob der jeweilige Frequenzbereich für den Rundfunk überhaupt nutzbar ist und auch tatsächlich genutzt wird, ist wiederum von Land zu Land unterschiedlich.

Terrestrische Rundfunkbänder und ihre Bezeichnungen bei der ITU und CEPT[Bearbeiten]

Terrestrische Rundfunkbänder (Frequenzangaben in MHz)
Band IBand IIBand IIIBand IVBand V1,5-GHz-Band
(„L-Band“)		Quelle
41–6887,5–100162–230470–582582–960–ST61[1] Fußnote zu Annex 1
47–6887,5–108174–240––1452 – 1492WI95revMA02[2] Fußnote zu Annex 2 Chapter 2.2.3
–––––1452–1479,5MA02[3]
––174–230470–582582–862GE06[4] Annex 2 Chapter 1.1.2
47–6887,5–108174–230470–582582–960–ITU-R V.431-7[5] Table 3 (für ITU Region 1)

OIRT-Band[Bearbeiten]

Zusätzlich zu den von der ITU für Rundfunk vorgesehenen Bänder I bis V gibt es noch das so genannte OIRT-Band. Dieses wird seit langer Zeit von einigen Mitgliedsländern der OIRT in Osteuropa zur Verbreitung von FM-Hörfunk verwendet. Es reicht von 65,9 MHz bis 73,1 MHz und überschneidet sich von 65,9 MHz bis 68 MHz mit dem Rundfunkband I. Heute findet es nur noch in wenigen Ländern (z. B. in Russland, Weißrussland und der Ukraine) Verwendung.

Japanisches VHF-Rundfunkband[Bearbeiten]

In Japan reicht das UKW-Band von 76 bis 90 MHz; das unmittelbar daran anschließende japanische Fernsehband I reicht von 90 bis 108 MHz (drei Analogkanäle).

1,5-GHz-Band („L-Band“)[Bearbeiten]

Oberhalb von Band V ist das 1,5-GHz-Band – das sogenannte L-Band – für terrestrische Rundfunkanwendungen vorgesehen. Hier hat sich noch keine Fortschreibung der oben genannten Nomenklatur mittels römischer Zahlen durchgesetzt. Vermutlich deshalb, weil dieser Frequenzbereich nur auf europäischer Ebene (CEPT) und nicht auf größerer, internationaler Ebene (ITU) für den terrestrischen Rundfunk überplant worden ist. Der Begriff „L-Band“ ist keine offizielle Bezeichnung für diesen Rundfunkfrequenzbereich. Er leitet sich vom Radar-Frequenzbereich „L“ ab (1 bis 2 GHz) [5].

Terrestrische Nutzung der Rundfunkbänder in Europa[Bearbeiten]

BandRundfunkdienste (in Europa)andere Dienste
Band IAnaloges Fernsehen (eingestellt)Fester Funkdienst
Amateurfunk-6-m-Band
...
OIRT-BandHörfunk (FM)Fester Funkdienst
BOS-Funk
Amateurfunk-4-m-Band
…
Band IIUKW Hörfunk (FM)
Band IIIAnaloges Fernsehen (eingestellt)
T-DAB
DVB-T
DMB		drahtlose Mikrofone
Band IVDVB-T
DVB-H		drahtlose Mikrofone
470–494 MHz: nichtnavigatorischer Ortungsfunk (Windprofiler)
Band VDVB-T
DVB-H		drahtlose Mikrofone
608–614 MHz: Radioastronomiefunkdienst
1,5-GHz-Band
(„L-Band“)		T-DAB
DMB

Frequenznutzung im Breitbandkabel[Bearbeiten]

Mikrowellenbereich[Bearbeiten]

Im Zweiten Weltkrieg dienten Hochfrequenzen im GHz-Bereich der Radar-Ortung. Zur Geheimhaltung erhielten die Frequenzbänder zufällig ausgewählte Buchstaben. So war L möglicherweise die Abkürzung für long-band, S für short, C für compromise between L and S. Die Abkürzungen K und Ku (früher auch als Ku geschrieben) gehen auf die deutschen Bezeichnungen kurz und kurz-unten zurück. Heute kennzeichnen die Buchstaben auch die Sendebereiche von Satelliten.
Die ITU versucht, die Frequenzzuordnungen zu den Frequenzbandnamen zu vereinheitlichen:
Frequenzbandbezeichnungen
Band
Frequenzbereich[6]nach ITU[5][7]
L1–2,6 GHz1–2 GHz
S2,6–3,95 GHz2–4 GHz
C3,95–5,8 GHz4–8 GHz
J5,85–8,2 GHz 
X8,2–12,4 GHz8–12 GHz
Ku12,4–18 GHz12–18 GHz
K18–26,5 GHz18–27 GHz
Ka26,5–40 GHz27–40 GHz
Q33–50 GHz 
U40–60 GHz 
V50–75 GHz 
E60–90 GHz60–90 GHz
W75–110 GHz80–110 GHz
F90–140 GHz 
D110–170 GHz 
G140–220 GHz 
Y170–260 GHz 
J220–325 GHz 
Im Satellitenfunk wird dagegen meistens diese Einteilung verwendet. (Einige Frequenzen für Forschungssatelliten und Raumsonden fehlen noch)
Bezeichnungen bei Satellitenfunk mit Unterscheidung nach Diensten
BandDienstFrequenzbereich
DownlinkUplink
P0,23–1 GHz
L1,53–2,7 GHz
S2,7–3,5 GHz
C3,4–4,2 GHz5,925–6,425 GHz
XMilitär Komsats.7,25–7,75 GHz7,9–8,4 GHz
Forschungsfunk18,4–8,5 GHz7,145–7,235 GHz
Ku (Europa)FSS10,7–11,7 GHz12,75–13,25 GHz, 13,75–14,5 GHz
BSS11,7–12,5 GHz17,3–18,1 GHz
SMS12,5–12,75 GHz12,75–13,25 GHz, 13,75–14,5 GHz
Ku (Amerika)FSS11,7–12,2 GHz14–14,5 GHz
BSS12,2–12,7 GHz17,3–17,8 GHz
Ka17,7–21,2 GHz27,5–31 GHz
Anmerkungen1 Forschungssatelliten, Raumsonden
Bezeichnungen des US-Militärs [7][8]
(im zivilen Bereich ungebräuchlich)
BandFrequenzbereich
A100–250 MHz (Nach [8] beginnt dieser Bereich bei 0 MHz)
B250–500 MHz
C0,5–1 GHz
D1–2 GHz
E2–3 GHz
F3–4 GHz
G4–6 GHz
H6–8 GHz
I8–10 GHz
J10–20 GHz
K20–40 GHz
L40–60 GHz
M60–100 GHz
N100–200 GHz
O200–300 GHz

Frequenzen und Dienste (Auswahl)[Bearbeiten]

BandGrenze unten
in MHz		Grenze oben
in MHz		Bemerkung
LW-Radio0,14850,2835Nur in Europa, Nordafrika, den GUS-Staaten und der Mongolei für Rundfunk genutzt
Oberes LW-Band0,20000,5260Für ungerichtete (Flug)Funkfeuer (Non Directional Beacon, NDB)
MW-Radio0,52651,6065In den USA bis 1700 kHz, auch in Europa einige Sender außerhalb des regulären Bandes
KW-Radio5,926,1In mehreren Bändern, dazwischen auch andere Anwendungen, zum Beispiel derAmateurfunkdienst
CB-Funk26,56527,40511-m-Band
RC Modellbau35,135,935 MHz für Flugmodelle
Drahtlose Mikrofone36,737,1Drahtlostechnik der ersten Generation, veraltet. Aktuell noch für Personenführungsanlagen
RC Modellbau40,440,6
ISM40,66540,695
Rundfunk Band I4768Analoges Fernsehen (nur noch über Kabel)
OIRT-Band65,973,1FM-Hörfunk in Osteuropa (außer ehemalige DDR), auslaufend
4-Meter-Band7487BOS-Funk (Deutschland)
Rundfunk Band II87,5108UKW FM-Radio (in Europa)
Flugfunk108117,975Drehfunkfeuer (Very High Frequency Omnidirectional Radio Range, VOR) und Landekurssender(Localizer) des Instrumentenlandesystems (Instrument Landing System, ILS)
Flugfunk118,000137Flugfunk
Rundfunk Band III174230Analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, DAB, Drahtlose Mikrofone
UHF328336Gleitwegsender
GSM 400[9]380,2496,0
ISM433,05434,79SRD
KDR444,600444,875Kurzstreckenfunk (in Skandinavien)
PMR446,000446,100
Rundfunk Band IV470582Analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, Drahtlose Mikrofone, drahtloses Monitoring
Rundfunk Band V582862Analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, Drahtlose Mikrofone, drahtloses Monitoring
GSM 700[9]698,0792,0
WDSL790862Breitband-Internet via Wireless-DSL (ab 2010) (Digitale Dividende)
SRD863864,5analoge Audioübertragungen (Funkkopfhörer, Funklautsprecher etc.)
SRD 868-MHz-Band868SRD, Funk-Außenthermometer
GSM 850[9]824894GSM-Netze Amerika
GSM 900[9]870,4960,0D-Netze, GSM-Netze Europa (Mobilfunk)
Mode S9601164Beispielsweise ADS-B auf 1090 MHz
GPS1227,601227,60Satellitennavigation
1,5-GHz-Band14521492DAB, Umstellung auf Band III geplant
GPS1575,421575,42Satellitennavigation
Iridium16161625Satellitentelefonie
DCS 1800[9]17101880E-Netze
PCS 1900[9]18501990GSM-Netze Amerika
DECT18801900Digital Enhanced Cordless Telecommunications (schnurloses Telefon)
UMTS18852025
UMTS21102200
ISM24002500Bluetooth, WLAN, RC-Modellbau, RFID, Wireless-MIDI, drahtlose Konferenzanlagen, in USA: DECT
WLL34003600WiMAX
ISM57255875WLAN, U-NII, drahtlose Konferenzanlagen
Satellitenfernsehen1070012750DVB-S und noch analog PAL / SECAM

Optische und Infrarot-Astronomie[Bearbeiten]

Wellenlänge
in µm		Bezeichnung
0,36U-Band
0,44B-Band
0,55V-Band
0,65R-Band
1,00(?) 0,79I-Band
1,25J-Band
1,65H-Band
2,20K-Band
3,45L-Band
4,70M-Band
10N-Band
20Q-Band
450Submillimeter

Optische Datenkommunikation[Bearbeiten]

BandBezeichnungWellenlängenbereich
O-BandOriginal1260–1360 nm
E-BandExtended1360–1460 nm
S-BandShort wavelength1460–1530 nm
C-BandConventional1530–1565 nm
L-BandLong wavelength1565–1625 nm
U-BandUltralong wavelength1625–1675 nm
Upplagd av kl.

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