ضوضاء الراديو

في استقبال الراديو ، الضوضاء الراديوية (المعروفة باسم التشويش الراديوي ) هي إشارات كهربائية عشوائية غير مرغوب فيها بترددات الراديو ، وفولتيات متذبذبة، موجودة دائمًا في جهاز استقبال الراديو بالإضافة إلى إشارة الراديو المطلوبة.

الضوضاء الراديوية هي مزيج من الضوضاء الكهرومغناطيسية الطبيعية في الغلاف الجوي ("الضوضاء الكروية"، والضوضاء الساكنة) الناتجة عن العمليات الكهربائية في الغلاف الجوي مثل البرق ؛ والتداخل الراديوي من صنع الإنسان ( RFI ) من الأجهزة الكهربائية الأخرى التي يلتقطها هوائي جهاز الاستقبال ؛ والضوضاء الحرارية الموجودة في دوائر إدخال جهاز الاستقبال، والتي تحدث في الغالب بسبب الحركة الحرارية العشوائية للجزيئات داخل المقاومات .

يُسبب التشويش اللاسلكي ذو التردد القريب من تردد الإشارة اللاسلكية المُستقبلة (ضمن نطاق تمرير جهاز الاستقبال ) تداخلاً ( RFI ) مع عمل دوائر جهاز الاستقبال. ويُحدد مستوى التشويش أقصى حساسية ومدى استقبال لجهاز الاستقبال اللاسلكي؛ فلو لم يلتقط جهاز الاستقبال أي تشويش مع الإشارات اللاسلكية، لأمكن استقبال حتى الإرسالات الضعيفة على أي مسافة تقريبًا، وذلك بصنع جهاز استقبال لاسلكي ذي تضخيم عالٍ وتشويش داخلي منخفض .

يعتمد مصدر الضوضاء المحدد في جهاز الاستقبال على نطاق التردد المستخدم: عند الترددات الأقل من 40  ميجاهرتز تقريبًا ولكن الأعلى من 20  ميجاهرتز تقريبًا، يُعد التداخل اللاسلكي القريب الناتج عن الأجهزة البشرية هو المشكلة الرئيسية، بالإضافة إلى البرق في العواصف العرضية التي تمر ضمن خط رؤية الهوائي . تكون الضوضاء الجوية متفاوتة الشدة مقارنةً بالضوضاء البشرية عند الترددات الأقل من 20  ميجاهرتز، وتكون شديدة بشكل خاص في نطاقات الموجات المتوسطة والطويلة ، أو حتى عند الترددات الأقل ؛ وعادةً ما تسود الضوضاء الجوية عند الترددات الأقل من 200 كيلوهرتز تقريبًا. 

في وجود ضوضاء لاسلكية، إذا كان مصدر الإشارة اللاسلكية ضعيفًا وبعيدًا لدرجة أن إشارة الراديو في جهاز الاستقبال تكون أقل سعة من متوسط ​​الضوضاء، فإن الضوضاء ستطغى على الإشارة. يُقاس مستوى الضوضاء في دائرة الاتصالات بنسبة الإشارة إلى الضوضاء ( SNR ، S / N ) ، وهي نسبة متوسط ​​سعة جهد الإشارة إلى متوسط ​​سعة جهد الضوضاء. عندما تكون هذه النسبة أقل من واحد (0 ديسيبل )، تكون الضوضاء أكبر من الإشارة، مما يتطلب معالجة خاصة لاستعادة المعلومات، إن أمكن ذلك. 

الضوضاء الجوية (الضوضاء الكروية، أو التشويش، أو QRN ) هي ضوضاء ناتجة عن ظواهر كهربائية طبيعية في الغلاف الجوي، وخاصة البرق في العواصف الاستوائية. عند ترددات أقل من 20 ميجاهرتز تقريبًا، يحبس الغلاف الأيوني الموجات الراديوية داخله، وهي الظاهرة نفسها التي تُمكّن الاتصالات عبر القارات وحتى العالم باستخدام الموجات القصيرة . أما عند ترددات أعلى من 30 ميجاهرتز تقريبًا، فإن أي ضوضاء تنتشر بحرية عبر الغلاف الأيوني وتتلاشى في الفضاء؛ عند هذه الترددات العالية، لا تُؤثر الضوضاء الطبيعية إلا على أجهزة استقبال الراديو الواقعة ضمن خط رؤية مباشر لعاصفة برق قريبة. وينطبق التأثير نفسه على التداخل الراديوي الناتج عن الأنشطة البشرية.  

ينشأ التداخل اللاسلكي الناتج عن الأنشطة البشرية ( RFI ، أو EMI ، أو QRM ) من المفاتيح الكهربائية ، والمحركات ، ودوائر إشعال المركبات ، وأجهزة الكمبيوتر ، وغيرها من المصادر المصنعة، وعادةً ما يكون أعلى من مستوى الضوضاء الحرارية في دوائر جهاز الاستقبال. ويُشار إلى هذه الضوضاء أيضاً باسم "التشويش" .

يمكن أن يؤدي التداخل الكهرومغناطيسي الناتج عن الأنشطة البشرية إلى تعطيل عمل أي جهاز إلكتروني بشكل عام، وليس أجهزة الراديو فقط ، مما يتسبب في خلل وظيفي. في السنوات الأخيرة، وُضعت معايير لمستويات الإشعاع الكهرومغناطيسي المسموح للأجهزة الإلكترونية بإصدارها، والمستويات الطبيعية التي يُتوقع أن تتحملها هذه الأجهزة. تهدف هذه المعايير إلى ضمان ما يُعرف بالتوافق الكهرومغناطيسي .

يتم سماع الضوضاء الكونية الخلفية  عند ترددات أعلى من حوالي 15 ميجاهرتز عندما يتم توجيه الهوائيات عالية الاتجاه نحو الشمس أو نحو بعض الأجسام الأخرى الساطعة في السماء ، مثل مركز مجرة ​​درب التبانة أو كوكب المشتري .

عند الترددات العالية جدًا ( VHF ) والترددات فائقة العلو ( UHF ) وما فوقها، يكون الضجيج الجوي والضجيج البشري منخفضًا في الغالب، وعادةً ما يكون الضجيج الحراري المتولد داخل دوائر الراديو هو العامل المحدد. في أجهزة الاستقبال الأكثر حساسية عند هذه الترددات - مثل التلسكوبات الراديوية وأجهزة اتصالات المركبات الفضائية - يُخفَّض الضجيج الحراري بتبريد الجزء الأمامي من جهاز الاستقبال إلى درجات حرارة منخفضة جدًا .