För att upprätta en radioförbindelse mellan två platser via himmelsvågen måste man välja en frekvens som jonosfären pålitligt bryter tillbaka mot jorden. Oftast gäller det inte en enskild frekvens utan ett helt frekvensområde. Då väljer man ofta det högsta amatörradiobandet inom området.
Frekvensområdet begränsas uppåt av MUF (maximal usable frequency), alltså den högsta frekvens som jonosfären just kan bryta tillbaka för avståndet mellan sändare och mottagare.
MUF beror på tätheten av fria elektroner i det brytande skiktet (här: F2-skiktet) samt på radiovågens infallsvinkel mot jonosfären. Figur UPPGRADERING-2.15.1 visar prognosen för MUF en sommardag i juli 2025. Där framgår att MUF beror på tid på dygnet: på dagen ger den starkare joniseringen en högre MUF, på natten minskar joniseringen och MUF sjunker i motsvarande mån. Ytterligare ett exempel visar figur UPPGRADERING-2.15.2. MUF ligger här på cirka $\qty{7,5}{\mega\hertz}$. Det betyder att frekvenserna $\qty{3,5}{\mega\hertz}$ och $\qty{7}{\mega\hertz}$ fortfarande bryts tillbaka mot jorden, medan frekvenser över $\qty{7,5}{\mega\hertz}$ avlänkas ut i rymden. Det är också skälet till att vi kommunicerar med rymdstationen ISS på $\qty{2}{\meter}$-bandet: med $\qty{145,800}{\mega\hertz}$ ligger vi klart över en typisk MUF.
![Den här alternativtexten har ännu inte granskats.
Sammanfattning: Linjediagram med två kurvor ”MUF” (orange) och ”LUF” (blå) som visar ”Frekvens [MHz]” över ”Timmar” (2–24); en liten gråskuggad yta ligger mellan kurvorna på förmiddagen.
Detaljerad beskrivning: Diagrammet har ett fint rutnät. X-axeln är märkt ”Timmar” och visar värdena 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24. Y-axeln är märkt ”Frekvens [MHz]” och visar markeringarna 3.6, 7.1, 14.2, 21.2, 28.5. Uppe till vänster finns en förklaring: orange linje ”MUF”, blå linje ”LUF”. Den orangea ”MUF”-kurvan startar i nedre vänstra delen strax under 10 MHz, stiger svagt, faller vid 6–7 timmar mot cirka 7–8 MHz, stiger därefter stadigt, skär den blå kurvan vid cirka 10–11 timmar, når sin högsta nivå vid 14–16 timmar något över 28.5 MHz och sjunker därefter till 24 timmar åter till ett värde strax över 7–8 MHz. Den blå ”LUF”-kurvan börjar vid cirka 3 MHz, är nästan platt till cirka 4 timmar, stiger sedan tydligt, når mellan cirka 12 och 14 timmar sitt högsta område något över 14.2 MHz, faller gradvis till cirka 17–18 timmar och därefter brant ner till cirka 3–4 MHz, där den ligger kvar till 24 timmar. Mellan de två kurvorna syns vid ungefär 8–11 timmar en liten, linsformad, gråskuggad yta. Det finns ingen rubrik; inga andra etiketter eller symboler finns.](pictures/991.svg)
![Den här alternativtexten har ännu inte granskats.
1) Kort sammanfattning: Ett tvådimensionellt diagram med fem blå kurvor (märkta 3,5 MHz, 7 MHz, 8 MHz, 10 MHz, 14 MHz), axlarna ”Distans [km]” (0–800) och ”Höjd [km]” (0–500); två kurvor bildar bågformade banor tillbaka till x-axeln, tre fortsätter efter en avgrening uppåt och ut ur bilden.
2) Detaljerad beskrivning: Uppe till vänster finns en förklaring i en vit ruta med fem blå nyanser: ”3,5 MHz” (mörkblå), ”7 MHz” (något ljusare), ”8 MHz”, ”10 MHz” och ”14 MHz” (mycket ljus). Alla fem kurvor startar i origo (0,0) och löper först gemensamt stigande. Den mörkblå ”3,5 MHz”-kurvan når vid ungefär 300 km distans en maximal höjd på cirka 250 km och faller sedan bågformigt, och skär x-axeln igen vid cirka 560 km. ”7 MHz”-kurvan (ljusare blå) stiger högre, når cirka 320 km vid ungefär 380–400 km distans och faller därefter, och träffar x-axeln nära 780–800 km. ”8 MHz”-kurvan viker uppåt i samma område (vid cirka 300 km distans och 300 km höjd) och fortsätter att stiga, och passerar diagrammets övre kant (över 500 km höjd) före 800 km distans. ”10 MHz”-kurvan (ljusblå) är brantare än 8 MHz och lämnar övre kanten ännu tidigare. Den mycket ljusa ”14 MHz”-kurvan stiger mest och lämnar övre kanten tidigast. Inga andra etiketter än axeltitlarna ”Distans [km]” (nedtill) och ”Höjd [km]” (till vänster) samt skalstrecken syns.](pictures/997.svg)
De exakta sambanden för MUF, till exempel med avseende på strålningsvinkeln, behandlas längre fram. Det viktiga just nu är: ju starkare joniseringen i jonosfären är, desto högre är i regel också MUF.
D-skiktet bestämmer en ytterligare gränsfrekvens – den så kallade LUF (Lowest Usable Frequency), alltså den lägsta användbara frekvensen, under vilken dämpningen är för stor. Nedåt utgör LUF alltså begränsningen. Den bestäms i första hand av joniseringen i D-skiktet, men beror också på utrustningen (sändareffekt, antenner, mottagarens känslighet).
Särskilt vid mycket låg solaktivitet eller under kraftiga magnetiska stormar kan specialfallet uppstå att LUF för en viss signalväg ligger över MUF. I så fall är radiotrafik via himmelsvågen inte möjlig mellan de aktuella platserna. Figur UPPGRADERING-2.15.1 visar också en prognos för LUF i juli 2025. Där framgår att LUF mellan kl. 06 och 12 ligger över MUF och att kortvågstrafik därför inte är möjlig.
