Frequenzband
Ein Frequenzband bezeichnet Frequenzbereiche, also Teilbereiche des elektromagnetischen Spektrums der zur technischen Kommunikation 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 Institute of Electrical and Electronics Engineers (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.
Radiofrequenzen
Übersicht
| engl. Abk. | englische Bezeichnung | dt. Abk. | deutsche Bezeichnung |
Frequenzbereich | Wellenlänge | technische Verwendung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ELF | Extremely Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 3–30 Hz | 100-10 Mm | Schumann-Resonanz |
| SLF | Super Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 30–300 Hz | 10-1 Mm | (ehemals) U-Boot-Kommunikation bis 300 m Tiefe |
| ULF | Ultra Low Frequency | NF | Niederfrequenz | 0,3–3 kHz | 1000–100 km | |
| VLF | Very Low Frequency | SLW | Niederfrequenz, Längstwellen, Myriameterwellen | 3–30 kHz | 100–10 km | U-Boot-Kommunikation bis 30 m Tiefe, Pulsuhren |
| LF | Low Frequency | LW | Langwellen, Kilometerwellen | 30–300 kHz | 10-1 km | Langwellenrundfunk, Zeitzeichensender/Funkuhren, terrestrische Navigation, Amateurfunkdienst |
| MF | Medium Frequency | MW | Mittelwellen, Hektometerwellen | 0,3–3 MHz | 1000-100 m | Mittelwellenrundfunk, teilweise Kurzwellenrundfunk, teilweise Grenzwelle, militärischer Flugfunk (teilweise), Lawinenverschüttetensuchgeräte, Amateurfunkdienst |
| HF | High Frequency | KW | Kurzwellen, Dekameterwellen | 3–30 MHz | 100–10 m | teilweise Kurzwellenrundfunk, Grenzwelle, Amateurfunkdienst, RFID |
| VHF | Very High Frequency | UKW | Ultrakurzwellen, Meterwellen | 30–300 MHz | 10–1 m | Funknavigation, Flugfunk, UKW-Rundfunk, Fernsehen, Radar, BOS-Funk, Amateurfunkdienst |
| UHF | Ultra High Frequency | µW | UHF-Frequenzband, Dezimeterwellen | 0,3–3 GHz | 10–1 dm | Mikrowellenherd,
WLAN,
Bluetooth, DVB-T
→
Hauptartikel: Dezimeterwelle |
| SHF | Super High Frequency | Zentimeterwellen | 3–30 GHz | 10–1 cm | Radar, Richtfunk, Satellitenrundfunk, WLAN, Elektronenspinresonanz-Spektroskopie (EPR) | |
| EHF | Extremely High Frequency | Millimeterwellen | 30–300 GHz | 10-1 mm | Radar, Richtfunk, Amateurfunkdienst | |
| Grenze des gemäß „Frequenzbereichszuweisungsplan“ der Internationalen Fernmeldeunion (VO Funk) regulierten Spektrums. | ||||||
| IR | Infrarotstrahlung | 0,3–385 THz | 0,78–1000 µm | Temperaturmessung, mateurfunkdienst | ||
| FIR | Far Infrared | FIR | Fernes Infrarot / Terahertzstrahlung | 0,3–20 THz | 15–1000 µm | Sicherheitstechnik, Materialprüfung |
| LWIR/TIR | Long Wavelength Infrared/ Thermal Infrared |
langwelliges Infrarot/ thermisches Infrarot |
20–37,5 THz | 8–15 µm | ||
| MWIR | Mid Wavelength Infrared | 37,5–100 THz | 3–8 µm | |||
| SWIR | Short Wavelength Infrared | Kurzwelliges Infrarot | 100–214 THz | 1,4–3 µm | ||
| NIR | Near Infrared | Nahes Infrarot | 100–385 THz | 0,78–3,0 µm | Lichtschranken, Fernbedienungen, Lichtwellenleiter, IrDA | |
| VIS | Visible Light | sichtbares Licht | 385–750 THz | 400–780 nm | Beleuchtung, 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
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
| Band I | Band II | Band III | Band IV | Band V | 1,5-GHz-Band („L-Band“) |
Quelle |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 41–68 | 87,5–100 | 162–230 | 470–582 | 582–960 | – | ST61 Fußnote zu Annex 1 |
| 47–68 | 87,5–108 | 174–240 | – | – | 1452 – 1492 | WI95revMA02 Fußnote zu Annex 2 Chapter 2.2.3 |
| – | – | – | – | – | 1452–1479,5 | MA02 |
| – | – | 174–230 | 470–582 | 582–862 | GE06 Annex 2 Chapter 1.1.2 | |
| 47–68 | 87,5–108 | 174–230 | 470–582 | 582–960 | – | ITU-R V.431-7 Table 3 (für ITU Region 1) |
OIRT-Band
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.
1,5-GHz-Band („L-Band“)
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).
Terrestrische Nutzung der Rundfunkbänder in Europa
| Band | Rundfunkdienste (in Europa) | andere Dienste |
|---|---|---|
| Band I | Analoges Fernsehen (eingestellt) | Fester Funkdienst Amateurfunkdienst, 6-m-Band … |
| OIRT-Band | Hörfunk (FM) | Fester Funkdienst BOS-Funk Amateurfunkdienst, 4-m-Band … |
| Band II | UKW-Hörfunk (FM) | |
| Band III | Analoges
Fernsehen (eingestellt) T-DAB DVB-T DMB |
drahtlose Mikrofone |
| Band IV | DVB-T DVB-H |
drahtlose Mikrofone 470–494 MHz: nichtnavigatorischer Ortungsfunk (Wind Profiler) |
| Band V | DVB-T DVB-H |
drahtlose Mikrofone 608–614 MHz: Radioastronomiefunkdienst |
| 1,5-GHz-Band („L-Band“) |
T-DAB DMB |
Mikrowellenbereich
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:
| Band | ||
|---|---|---|
| Frequenzbereich | nach ITU | |
| L | 1–2,6 GHz | 1–2 GHz |
| S | 2,6–3,95 GHz | 2–4 GHz |
| C | 3,95–5,8 GHz | 4–8 GHz |
| J | 5,85–8,2 GHz | |
| X | 8,2–12,4 GHz | 8–12 GHz |
| Ku | 12,4–18 GHz | 12–18 GHz |
| K | 18–26,5 GHz | 18–27 GHz |
| Ka | 26,5–40 GHz | 27–40 GHz |
| Q | 33–50 GHz | |
| U | 40–60 GHz | |
| V | 50–75 GHz | |
| E | 60–90 GHz | 60–90 GHz |
| W | 75–110 GHz | 80–110 GHz |
| F | 90–140 GHz | |
| D | 110–170 GHz | |
| G | 140–220 GHz | |
| Y | 170–260 GHz | |
| J | 220–325 GHz |
Im Satellitenfunk wird dagegen meistens diese Einteilung verwendet. (Einige Frequenzen für Forschungssatelliten und Raumsonden fehlen noch.)
| Band | Dienst | Frequenzbereich | |
|---|---|---|---|
| Downlink | Uplink | ||
| P | 0,23–1 GHz | ||
| L | 1,53–2,7 GHz | ||
| S | 2,7–3,5 GHz | ||
| C | 3,4–4,2 GHz | 5,925–6,425 GHz | |
| X | Militär> Kommunikationssatelliten | 7,25–7,75 GHz | 7,9–8,4 GHz |
| Forschungsfunk1 | 8,4–8,5 GHz | 7,145–7,235 GHz | |
| Ku (Europa) | fixed-satellite service | 10,7–11,7 GHz | 12,75–13,25 GHz, 13,75–14,5 GHz |
| BSS | 11,7–12,5 GHz | 17,3–18,1 GHz | |
| SMS | 12,5–12,75 GHz | 12,75–13,25 GHz, 13,75–14,5 GHz | |
| Ku (Amerika) | FSS | 11,7–12,2 GHz | 14–14,5 GHz |
| BSS | 12,2–12,7 GHz | 17,3–17,8 GHz | |
| Ka | 17,7–21,2 GHz | 27,5–31 GHz | |
| Anmerkungen | 1 Forschungssatelliten, Raumsonden | ||
| Band | Frequenzbereich |
|---|---|
| A | 100–250 MHz |
| B | 250–500 MHz |
| C | 0,5–1 GHz |
| D | 1–2 GHz |
| E | 2–3 GHz |
| F | 3–4 GHz |
| G | 4–6 GHz |
| H | 6–8 GHz |
| I | 8–10 GHz |
| J | 10–20 GHz |
| K | 20–40 GHz |
| L | 40–60 GHz |
| M | 60–100 GHz |
| N | 100–200 GHz |
| O | 200–300 GHz |
Frequenzen und Dienste (Auswahl)
| Band | Grenze unten in MHz |
Grenze oben in MHz |
Bemerkung |
|---|---|---|---|
| LW-Radio | 0,1485 | 0,2835 | Nur in Europa, Nordafrika, den GUS-Staaten und der Mongolei für Rundfunk genutzt. |
| Oberes LW-Band | 0,2000 | 0,5260 | für ungerichtete (Flug)Funkfeuer (ungerichtetes Funkfeuer, NDB) |
| MW-Radio | 0,5265 | 1,6065 | in den USA bis 1700 kHz, auch in Europa einige Sender außerhalb des regulären Bandes |
| KW-Radio | 5,9 | 26,1 | in mehreren Bändern, dazwischen auch andere Anwendungen, zum Beispiel der Amateurfunkdienst |
| CB-Funk | 26,565 | 27,405 | 11-m-Band |
| RC Modellbau | 35,1 | 35,9 | 35 MHz für Flugmodelle |
| Drahtlose Mikrofone | 36,7 | 37,1 | Drahtlostechnik der ersten Generation, veraltet, aktuell noch für Personenführungsanlagen |
| RC Modellbau | 40,4 | 40,6 | |
| ISM | 40,665 | 40,695 | |
| Rundfunk Band I | 47 | 68 | analoges Fernsehen (nur noch über Kabel) |
| OIRT-Band | 65,9 | 73,1 | FM-Hörfunk in Osteuropa (außer ehemalige DDR), auslaufend |
| 4-Meter-Band | 66 | 87,49 | BOS-Funk (Deutschland) |
| Rundfunk Band II | 87,5 | 108 | UKW-FM-Radio (in Europa) |
| Flugfunk | 108 | 117,975 | Drehfunkfeuer (Very High Frequency Omnidirectional Radio Range, VOR) und Landekurssender (Localizer) des Instrumentenlandesystems (Instrument Landing System, ILS) |
| Flugfunk | 118,000 | 137 | Flugfunk |
| Amateurfunkdienst 2m | 144 | 146 | (VHF) |
| Seefunk (UKW) | 156 | 162 | Mobiler Seefunkdienst (Ultrakurzwelle) |
| Rundfunk Band III | 174 | 230 | analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, DAB, Funkmikrofone |
| UHF | 328 | 336 | Gleitwegsender |
| GSM 400 | 380,2 | 496,0 | Digitaler BOS-Funk + Zivil- bzw. Betriebsfunk |
| Amateurfunkdienst 70cm | 430 | 440 | (UHF) |
| ISM | 433,05 | 434,79 | SRD |
| KDR | 444,600 | 444,875 | Kurzstreckenfunk (in Skandinavien) |
| PMR | 446,000 | 446,100 | |
| Rundfunk Band IV | 470 | 582 | analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, Funkmikrofone |
| Rundfunk Band V | 582 | 862 | analoges Fernsehen (nur noch über Kabel), DVB-T, Funkmikrofone |
| GSM 700 | 698,0 | 792,0 | |
| WDSL | 790 | 862 | Breitband-Internet via Wireless-DSL (ab 2010) (Digitale Dividende) |
| SRD | 863 | 864,5 | analoge Audioübertragungen (Funkkopfhörer, Funklautsprecher etc.) |
| SRD 868-MHz-Band | 868 | SRD, Funk-Außenthermometer | |
| GSM 850 | 824 | 894 | GSM-Netze Amerika |
| GSM 900 | 870,4 | 960,0 | D-Netze, GSM-Netze Europa (Mobilfunk) |
| Mode S | 960 | 1164 | beispielsweise ADS-B auf 1090 MHz |
| GPS | 1227,60 | 1227,60 | Satellitennavigation |
| 1,2-GHz-Band | 1240 | 1300 | Amateurfunkdienst 23cm |
| 1,5-GHz-Band | 1452 | 1492 | DAB, Umstellung auf Band III geplant |
| GPS | 1575,42 | 1575,42 | Satellitennavigation |
| Iridium | 1616 | 1625 | Satellitentelefonie |
| DCS 1800 | 1710 | 1880 | E-Netze |
| PCS 1900 | 1850 | 1990 | GSM-Netze Amerika |
| DECT | 1880 | 1900 | Digital Enhanced Cordless Telecommunications (schnurloses Telefon) |
| UMTS | 1885 | 2025 | |
| UMTS | 2110 | 2200 | |
| ISM | 2400 | 2500 | Bluetooth, WLAN, RC-Modellbau, RFID, Wireless-MIDI, Funkmikrofone, in USA: DECT |
| WLL | 3400 | 3600 | WiMAX |
| ISM | 5725 | 5875 | WLAN, U-NII, Funkmikrofone |
| Satellitenfernsehen | 10700 | 12750 | DVB-S und noch analog PAL / SECAM |
Optische und Infrarot-Astronomie
| Wellenlänge in µm |
Bezeichnung |
|---|---|
| 0,36 | U-Band |
| 0,44 | B-Band |
| 0,55 | V-Band |
| 0,65 | R-Band |
| 1,00(?) 0,79 | I-Band |
| 1,25 | J-Band |
| 1,65 | H-Band |
| 2,20 | K-Band |
| 3,45 | L-Band |
| 4,70 | M-Band |
| 10 | N-Band |
| 20 | Q-Band |
| 450 | Submillimeter |
Optische Datenkommunikation
| Band | Bezeichnung | Wellenlängenbereich |
|---|---|---|
| O-Band | Original | 1260–1360 nm |
| E-Band | Extended | 1360–1460 nm |
| S-Band | Short wavelength | 1460–1530 nm |
| C-Band | Conventional | 1530–1565 nm |
| L-Band | Long wavelength | 1565–1625 nm |
| U-Band | Ultralong wavelength | 1625–1675 nm |
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Datum der letzten Änderung: Jena, den: 15.02. 2023