Ultrashort waves (VHF) - perinteinen nimi Neuvostoliitossa radioaaltoalueelle , joka yhdistää metri- , desimetri- , sentti- ja millimetriaallot (tai erittäin korkeat taajuusalueet - VHF, ultrakorkeat taajuudet - UHF, mikroaaltotaajuudet - mikroaalto ja erittäin korkeat taajuudet - EHF) [1] . Tämä tarkoittaa, että nämä ovat kaikki radioaaltoja, joiden pituus on alle 10 m - tällainen luokitus on kehitetty Neuvostoliitossa ja Venäjällä julkaistussa opetus- ja teknisessä kirjallisuudessa [2] .
Standardin GOST 24375-80 (viiteliite 1) mukaan ultralyhyet aallot ovat " radioaaltoja desimetri-, senttimetri-, millimetri- ja desimetriaaltokaistoilla " [3] . Toisin sanoen GOST laajentaa termin VHF hyperkorkeiden taajuuksien alueelle (HHF, 300-3000 GHz Hz ), mutta metriaaltojen aluetta ei ole ilmoitettu asiakirjassa (ehkä vahingossa). GOST:n mukaan termiä VHF saa käyttää "niille radioviestintäpalveluille, joille on varattu tiettyjä radiotaajuuskaistoja, joiden rajat eivät vastaa radiotaajuuskaistojen standardirajoja" [3] .
Neuvostoliiton ja Venäjän yleisradiohistoriassa lyhennettä VHF (VHF-alue, VHF-vastaanotin, VHF-radioasema) käytettiin jokapäiväisessä elämässä suhteessa FM-lähetysalueeseen taajuusalueella 65,9-74 MHz.
Määritelmistä seuraa, että ultralyhyiden aaltojen pituus voi olla 10 m - 0,1 mm - tämä vastaa taajuuksia 30 MHz - 3000 GHz. Toisin kuin pidemmät aallot , VHF- eteneminen tapahtuu pääasiassa näkökentän sisällä. VHF:n olennainen piirre (lukuun ottamatta metriaaltoalueen matalataajuista osaa) on säännöllisen peiliheijastuksen puuttuminen Maan ionosfääristä . Samaan aikaan troposfäärillä on merkittävä vaikutus VHF:n etenemiseen . Troposfäärissä tapahtuu radioaaltosäteen taittuminen sekä muita mekanismeja, jotka edistävät VHF:n etenemistä desimetrialueella näköetäisyyden ylittäville etäisyyksille - näitä ominaisuuksia käytetään troposfäärin radioviestinnässä [1 ] .
VHF:ää käytetään laajalti radioviestintäjärjestelmissä ( matkaviestin- , amatööri- ja ammattikäyttöön), lähetyksissä ja televisiossa . Useimmat näistä järjestelmistä toimivat näköetäisyydellä. Kiinteiden kohteiden välisen tiedonsiirtoetäisyyden lisääminen saavutetaan käyttämällä radiorelelelinjoja . VHF:ää käytetään myös tutkajärjestelmissä , lyhyen kantaman radionavigaatiossa , satelliitti- ja avaruusradioviestinnässä . VHF-radioaaltoja käytetään radioastronomiassa , lääketieteessä biologisten kohteiden lämpötilan määrittämiseen (radiotermografia), aineen rakenteen ja koostumuksen tutkimuksessa ( radiospektroskopia ) [1] .
VHF-radioaallot menevät avaruuteen heijastumatta ionosfääristä. Koska näkökentän sisällä voi kuitenkin olla taivaankappale (Kuu tai lähellä olevat planeetat), nämä aallot voivat heijastua siitä ja palata Maahan. Vuonna 1962 koe suoritettiin kahdesti: Evpatorian Deep Space Communications -keskuksen lähetysantennista 39 cm:n aallolla Venuksen suuntaan lähetettiin viesti "Mir", "Lenin", "NSSR" . Morsekoodi . Hieman yli 4 minuuttia myöhemmin viereiseltä planeetalta heijastuva radiosignaali palasi Maahan [4] [5] .
VHF-radioaaltojen tutkimus ja kehittäminen Neuvostoliitossa liittyy B. A. Vvedenskyn nimeen . 1920-luvun alussa hän alkoi tutkia metriaaltoja (termi VHF ilmestyi myöhemmin - 1930-luvulla) sotatekniikan pääosaston (GVIU) radiolaboratoriossa A. L. Mintsin johdolla, laboratorion johtajana oli M. V. Shuleikin. . Vuoden 1921 lopulla Vedensky ryhtyi hankkimaan lyhyimpiä aaltoja käyttämällä laboratoriossa tuolloin saatavilla olevia vastaanottavia elektronisia (silloin katodilamppuja) - hän rakensi pienitehoisen generaattorin [6] aalloista, joiden pituus oli 3,8. m [7] niissä . Kesällä 1922 GVIU:n virkamiesten läsnäollessa järjestettiin virallinen esittely primitiivisestä asennuksesta, joka on luotu yhdessä A. I. Danilevskyn kanssa - generaattori, jossa on virtalähteen sävymodulaatio ja vastaanotin, jossa on kristallitunnistin ja matalataajuinen vahvistin. Hyväksyttävä kuuluvuus saatiin useiden kymmenien metrien etäisyydeltä [6] .
Seuraavina vuosina S. Ya. Turlygin ja M. I. Ponomarev tutkivat metriaaltoja Moskovassa ja N. A. Petrov Leningradissa . VHF-kaistan tulevaisuus oli epävarma, sillä jo tiedettiin, että mittariaallot eivät olleet ionosfäärin (Heaviside-kerros) ohjaamia eivätkä siksi sovellu pitkän matkan viestintään. Ennen muita sotilas- ja merivoimien edustajat kiinnostuivat VHF-kaistasta taatun lyhyen kantaman radioviestinnän välineenä. Pitkään uskottiin, että VHF:t tunkeutuvat vain horisonttiin - jopa amerikkalaista termiä "quasi-optical waves" käytettiin korostamaan niiden rajoitettua leviämistä, mutta termi ei rauhoittunut [6] .
Vuodesta 1925 lähtien Vedensky, joka työskenteli valtion kokeellisessa sähköteknisessä instituutissa (vuodesta 1927, All-Russian Electrotechnical Institute , VEI), on osallistunut kokeisiin havaitakseen esineitä ja ihmisiä, jotka ylittävät suunnan lähettimestä vastaanottimeen avoimessa paikassa [6 ] . Yu. P. Simanov, A. V. Astafiev ja A. G. Arenberg osallistuivat tähän työhön, ja kokeita tehtiin myös VHF-viestinnästä ilmapallojen ja lentokoneiden kanssa [7] . Tämän seurauksena havaittiin odottamaton ilmiö - VHF-kentän nopea väheneminen etäisyyden mukaan - jota vuonna 1928 tutkittiin tarkemmin ja johti kuvion muodostumiseen, jota usein kutsutaan "neliökaavaksi" [6] .
Vuonna 1929 ensimmäinen VHF-lähetyskokemus järjestettiin instituutin pihalla. VEI:n viestintäosaston silloisen johtajan A. D. Fortushenkon avustuksella rakennettiin VHF-lähetysasema, joka siirrettiin myöhemmin uuteen VEI-rakennukseen [6] ja jopa rekisteröitiin (vuonna 1931 [8] ) nimellä RV-61 - asemalla oli teho 0,5 kW ja työskenteli 5,85 m aallolla [9] . VEI valmisti myös pienen erän VHF-vastaanottimia [6] , mutta lähetyksen käytännön toteutusta haittasivat VHF-lähettimien tuotannon vaikeudet ja radiovastaanottimien puute. Tuolloin metriaaltojen kehittäminen lähetystoiminnan kehittämiselle ei ollut vielä relevanttia - vasta 1950-luvun jälkipuoliskolla tällaisten radioasemien määrä alkoi kasvaa huomattavasti [8] . Neuvostoliiton ensimmäinen taajuusmodulaatiolla varustettu VHF-lähetysasema otettiin käyttöön vuonna 1946 Moskovassa, ja sen teho oli 1 kW 46,5 MHz:n taajuudella [10] .
VEI:ssä järjestetyssä VHF-laboratoriossa työ aallonpituuden lyhentämiseksi jatkui - niihin osallistuivat Yu. N. Shein, A. R. Volpert , V. A. Kuzovkin , E. N. Maizels , M. T. Grekhova . Huolimatta A. A. Slutskinin ( Kharkovissa ) ja ulkomaisten kehityksestä, M. L. Sliozberg ja V. M. Bovsheverov kehittivät omat jaetut magnetronit . Näillä laitteilla 0,6 metrin aallonpituudella Mustallamerellä vuonna 1933 tehdyllä tutkimusmatkalla saavutettiin horisontin ylittävä etenemisalue - yli 100 km -, jonka jälkeen troposfäärin vaikutuksen tutkiminen aloitettiin [6] .
| Radioaaltokaistat | ||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||