Ultrakrátké vlny (VHF) - tradiční název v SSSR pro rádiový vlnový rozsah , který kombinuje metrové , decimetrové , centimetrové a milimetrové vlny (nebo velmi vysoké frekvenční rozsahy - VHF, ultravysoké frekvence - UHF, mikrovlnné frekvence - mikrovlnné a extrémně vysoké frekvence - EHF) [1] . To znamená, že se jedná o všechny rádiové vlny, jejichž délka je menší než 10 m - taková klasifikace se vyvinula ve vzdělávací a technické literatuře vydávané v SSSR a Rusku [2] .
Podle GOST 24375-80 (referenční příloha 1) jsou ultrakrátké vlny „rádiové vlny v pásmu decimetrových, centimetrových, milimetrových a decimetrových vln“ [3] . To znamená, že GOST rozšiřuje pojem VHF na rozsah hyper-vysokých frekvencí (HHF, 300-3000 GHz Hz ), ale rozsah metrových vln není v dokumentu uveden (možná omylem). Podle GOST je povoleno používat termín VHF „pro ty radiokomunikační služby, kterým jsou přidělena určitá rádiová frekvenční pásma, jejichž hranice se neshodují se standardními hranicemi rádiových frekvenčních pásem“ [3] .
V sovětské a ruské historii vysílání se zkratka VHF (VHF band, VHF receiver, VHF radio station) používala v každodenním životě ve vztahu k rozsahu vysílání FM ve frekvenčním pásmu 65,9-74 MHz.
Z definic vyplývá, že ultrakrátké vlny mohou mít délku od 10 m do 0,1 mm – to odpovídá frekvencím od 30 MHz do 3000 GHz. Na rozdíl od delších vln dochází k šíření VHF hlavně v zorném poli. Základním rysem VHF (s výjimkou nízkofrekvenční části rozsahu metrových vln) je absence pravidelného zrcadlového odrazu od zemské ionosféry . Troposféra má přitom významný vliv na šíření VKV . V troposféře dochází k lomu paprsku rádiových vln , stejně jako k dalším mechanismům, které přispívají k šíření VKV v rozsahu decimetrů do vzdáleností přesahujících vzdálenost přímé viditelnosti - tyto vlastnosti se využívají v troposférické radiokomunikaci [1 ] .
VHF je široce používán v radiokomunikačních systémech ( mobilních , amatérských i profesionálních), vysílání a televizi . Většina těchto systémů funguje v zónách přímé viditelnosti. Zvýšení komunikačního dosahu mezi stacionárními objekty je dosaženo použitím radioreléových linek . VHF se také používá v radarových systémech , rádiové navigaci krátkého dosahu , satelitu a kosmické radiové komunikaci. VKV rádiové vlny se používají v radioastronomii , v medicíně ke stanovení teploty biologických objektů (radiotermografie), při studiu struktury a složení hmoty ( radiospektroskopie ) [1] .
Rádiové vlny VHF, aniž by se odrážely od ionosféry, jdou do vesmíru. Protože však v zorném poli může být nebeské těleso (Měsíc nebo blízké planety), mohou se od něj tyto vlny odrazit a vrátit se na Zemi. V roce 1962 byl experiment proveden dvakrát: z vysílací antény střediska Evpatoria Center for Deep Space Communications na vlně 39 cm ve směru k Venuši byla odeslána zpráva "Mir", "Lenin", "SSSR" Morseova abeceda . O něco více než 4 minuty později se rádiový signál odražený od planety vedle nás vrátil na Zemi [4] [5] .
Studium a vývoj VKV rádiových vln v SSSR je spojen se jménem B. A. Vvedenského . Počátkem 20. let 20. století začal studovat metrové vlny (pojem VHF se objevil později - ve 30. letech 20. století) v rádiové laboratoři Hlavního ředitelství vojenského inženýrství (GVIU) pod vedením A. L. Mints , vedoucí laboratoře byl M. V. Shuleikin . Koncem roku 1921 se Vedensky pustil do získávání nejkratších vln pomocí přijímacích elektronických (tehdy nazývaných katodových) výbojek dostupných v té době v laboratoři - sestrojil nízkoenergetický generátor [6] vln o délce 3,8 m [7] na nich . V létě 1922 se za přítomnosti úředníků z GVIU uskutečnila oficiální ukázka primitivní instalace, vytvořené společně s A. I. Danilevským - generátor s tónovou modulací zdroje a přijímač s krystalovým detektorem a nízkofrekvenční zesilovač. Přijatelná slyšitelnost byla získána na vzdálenost několika desítek metrů [6] .
V následujících letech S. Ya Turlygin a M. I. Ponomarev studovali metrové vlny v Moskvě a N. A. Petrov v Leningradu . Budoucnost VKV pásma byla nejistá, protože již bylo známo, že metrové vlny nejsou směrovány ionosférou (vrstva Heaviside), a proto nejsou vhodné pro komunikaci na dlouhé vzdálenosti. Před jinými se o pásmo VKV jako prostředek garantované rádiové komunikace krátkého dosahu začali zajímat představitelé vojenských a námořních resortů. Dlouho se věřilo, že VKV pronikají pouze k horizontu – dokonce se pro zdůraznění jejich omezeného šíření používal americký termín „quasi-optical waves“, ale tento termín se neusadil [6] .
Od roku 1925 se Vedensky, pracující ve Státním experimentálním elektrotechnickém institutu (od roku 1927, Všeruský elektrotechnický institut , VEI), zabýval experimenty s detekcí objektů a osob překračujících směr od vysílače k přijímači na otevřeném místě [6 ] . Na této práci se podíleli Yu.P. Simanov, A. V. Astafiev a A. G. Arenberg a také byly prováděny experimenty na VHF komunikaci s balony a letadly [7] . V důsledku toho byl objeven neočekávaný jev - rychlý pokles pole VHF se vzdáleností - který byl v roce 1928 podrobněji studován a vedl k vytvoření vzoru často označovaného jako "kvadratický vzorec" [6] .
V roce 1929 byla na nádvoří ústavu uspořádána první zkušenost s vysíláním na VKV. Za asistence A. D. Fortušenka , tehdejšího vedoucího oddělení komunikace VEI , byla vybudována vysílací stanice VKV, následně přenesena do nové budovy VEI [6] a dokonce registrována (v roce 1931 [8] ) jako RV-61 - stanice měla výkonem 0,5 kW a pracoval na vlně 5,85 m [9] . VEI vyrobila i malou dávku VKV přijímačů [6] , ale praktickou realizaci vysílání brzdily potíže při výrobě VKV vysílačů a nedostatek rozhlasových přijímačů. V té době ještě nebyl vývoj metrových vln pro rozvoj vysílání relevantní - teprve ve druhé polovině 50. let začal znatelný nárůst počtu takovýchto rozhlasových stanic [8] . První VKV vysílací stanice v SSSR s frekvenční modulací byla uvedena do provozu v roce 1946 v Moskvě a měla výkon 1 kW na frekvenci 46,5 MHz [10] .
Ve VKV laboratoři organizované na VEI pokračovaly práce na zkracování vlnové délky - podíleli se na nich Yu. N. Shein, A. R. Volpert , V. A. Kuzovkin , E. N. Maizels , M. T. Grekhova . Bez ohledu na vývoj A. A. Slutskina (v Charkově ) i zahraniční vyvinuli M. L. Sliozberg a V. M. Bovsheverov své vlastní dělené magnetrony . S těmito zařízeními byl při vlnové délce 0,6 m na expedici v roce 1933 po Černém moři získán rozsah šíření přes horizont - přes 100 km - a poté začalo studium vlivu troposféry [6]. .
| Pásma rádiových vln | ||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||