Μετατόπιση φάσης σήματος ή κύματος (Διάλειψη)

Η μετατόπιση φάσης συμβαίνει συχνά όταν τα σήματα αντανακλώνται από την ιονόσφαιρα. Αυτή προκαλεί μια μικρή καθυστέρηση στον χρόνο άφιξης ενός σήματος από την πηγή του στο δέκτη σε σχέση με κάποιο άλλο κύμα που ταξιδεύει με άλλον τρόπο και φτάνει και αυτό στο δέκτη. Στην ανάρτηση μας Fading υπάρχουν επίσης πληροφορίες για τις διαλείψεις.  

Ας υποθέσουμε ότι βρισκόμαστε στην Αθήνα και στέλνουμε ένα σήμα βραχέων (HF) το σήμα ταξιδεύει με κύμα «ουρανού» στη Νέα Υόρκη , σε απόσταση μερικών χιλιάδων χιλιομέτρων. Ας υποθέσουμε επίσης ότι λέμε μόνο δύο λέξεις, "Hello" και "Test" κατά τη διάρκεια αυτής της μετάδοσης.
Όταν η πρώτη λέξη μεταδίδεται από την Αθήνα "Hello", θα χρειαστεί μόνο μια στιγμή για να ταξιδέψετε από την κεραία μας προς την κεραία του δέκτη στην Νέα Υόρκη. Θα κατευθυνθεί δυτικά από την κεραία εκπομπής της Αθήνα, θα ανακλαστεί στην ιονόσφαιρα σε μια αρκετά χαμηλή γωνία και θα κατέβει στην κεραία της Νέας Υόρκης ίσως και μετά από δύο ανακλάσεις στην ιονόσφαιρα.

Το ίδιο θα συμβεί και με τη δεύτερη λέξη όταν εκπεμφθεί "Test". Αλλά όταν αποστέλλεται η δεύτερη λέξη, δεν θα ταξιδέψει ακριβώς στην ίδια διαδρομή με το πρώτο σήμα. Αυτό συμβαίνει επειδή η ιονόσφαιρα δεν είναι μια απόλυτα αντανακλαστική επιφάνεια. Αντίθετα, μπορεί να θεωρηθεί ως "λάμψη" με ηλεκτρονικές κυματώσεις στην επιφάνεια της.
Επειδή το μήκος της διαδρομής είναι ελαφρώς διαφορετικό, θα υπάρξει μικρή διαφορά χρόνου άφιξης μεταξύ των σημάτων που προκύπτουν σε κάτι που οι ηλεκτρονικοί μηχανικοί το ονομάζουν ως μετατόπιση φάσης, οι ραδιοερασιτέχνες αναφέρουμε το αποτέλεσμα που ακούμε ως διάλειψη.

Υπό κανονικές συνθήκες, αυτή η μετατόπιση φάσης δεν είναι πρόβλημα και στις περισσότερες φορές δεν παρατηρούνται εύκολα. Αλλά μπορεί να την ακούσουμε σε περιπτώσεις όπου η ιονόσφαιρα είναι πολύ ασταθής. Η επικοινωνία είναι καλή, αλλά οι φωνές έχουν ηχώ…
Στις επικοινωνίες με φωνή ή χειριστήριο, η μετατόπιση φάσης δεν αποτελεί πρόβλημα επειδή δεν παρεμβαίνει στην κατανόηση της ομιλίας. Αλλά στη μετάδοση δεδομένων, όπου ορισμένα modems χρησιμοποιούν μετατοπίσεις φάσης για να καθορίσουν χαρακτήρες, η εγγενής μετατόπιση φάσης σε μια διαδρομή του κύματος στα βραχέα (HF) γίνεται σημαντικό ζήτημα σχεδίου. Όταν αποστέλλονται μέσω HF ψηφιακοί χαρακτήρες υπάρχει ήδη παραμόρφωση από τα modems PSK (key shift shift key)) έτσι καθίστανται άχρηστες οι παραμορφώσεις αυτές και προβληματική η λήψη. Η μόνη διαμόρφωση από τις ψηφιακές που δεν επηρεάζεται και λειτουργεί αξιόπιστα στα βραχέα (HF) είναι η FSK (key shift shift).

Το φαινόμενο μετατόπισης φάσης είναι λιγότερο έντονο όταν υπάρχει διάδοση με κύμα εδάφους γιατί οι ανακλάσεις πάνω σε κτίρια ή μικρά υψώματα του ανάγλυφου του εδάφους της γης προκαλούν μικρότερες καθυστερήσεις στο σήμα να φτάσει στο δέκτη έτσι οι διαλείψεις είναι και αυτές μικρότερες. Μερικές φορές εμφανίζεται μετατόπιση φάσης σε μεγάλες αποστάσεις κύματος εδάφους καθώς το κύμα του «ουρανού» φτάνει μόλις λίγο μετά το κύμα του εδάφους. Αυτός είναι ο τεχνικός λόγος για τον οποίο δεν συστήνει η χρήση συσκευών φαξ στα βραχέα. Ο άλλος τομέας στον οποίο η μετατόπιση φάσης μπορεί να υποβαθμίσει ένα σήμα είναι σε κρυπτογραφήσεις φωνής. Πολλές ανέξοδες τεχνικές κρυπτογράφησης βασίζονται σε μετατοπίσεις φάσης και εξαιτίας αυτών τα scramblers λειτουργούν καλά στα VHF και UHF όμως δεν είναι κατάλληλα για χρήση στα βραχέα (HF).