În 1887, Heinrich Hertz a demonstrat că energia electromagnetică poate fi trimisă în spațiu sub formă de unde radio care călătoresc prin atmosferă cu viteza aproximativă a luminii. Această descoperire a ajutat la dezvoltarea principiilor comunicațiilor radio care sunt încă în uz astăzi. În plus, omul de știință a demonstrat că undele radio sunt de natură electromagnetică, iar principala lor caracteristică este frecvența la care energia fluctuează între câmpurile electrice și magnetice. Frecvența în herți (Hz) este legată de lungimea de undă λ, care este distanța pe care o parcurge o undă radio într-o oscilație. Astfel, se obține următoarea formulă: λ=C/F (unde C este egală cu viteza luminii).
Principiile comunicării radio se bazează pe transmiterea undelor radio purtătoare de informații. Pot transmite voce sau date digitale. Pentru a face acest lucru, radioul trebuie să aibă:
- Un dispozitiv pentru colectarea de informații într-un semnal electric (de exemplu, un microfon). Acest semnal se numește bandă de bază în domeniul audio normal.
- Modulator pentru introducerea de informații în banda de frecvență a semnalului la frecvența radio selectată.
- Un transmițător, un amplificator de putere a semnalului care îl trimite la o antenă.
- Antenă de la o tijă conductivă de o anumită lungime,care va emite o undă radio electromagnetică.
- Amplificator de semnal pe partea receptorului.
- Un demodulator care va putea recupera informațiile originale din semnalul radio primit.
- În sfârșit, un dispozitiv pentru reproducerea informațiilor transmise (de exemplu, un difuzor).
Principii de comunicare radio
Principiul modern al comunicației radio a fost conceput la începutul secolului trecut. La acea vreme, radioul a fost dezvoltat în principal pentru transmiterea vocii și a muzicii. Dar foarte curând a devenit posibilă folosirea principiilor comunicării radio pentru a transmite informații mai complexe. De exemplu, cum ar fi textul. Aceasta a dus la inventarea telegrafului Morse.
Lucrul comun pentru voce, muzică sau telegraf este că informațiile de bază sunt criptate în semnale audio, care sunt caracterizate prin amplitudine și frecvență (Hz). Oamenii pot auzi sunete cuprinse între 30 Hz și aproximativ 12.000 Hz. Acest interval se numește spectru audio.
Spectrul de frecvență radio este împărțit în diferite intervale de frecvență. Fiecare dintre acestea are caracteristici specifice privind radiația și atenuarea în atmosferă. Există aplicații de comunicare descrise în tabelul de mai jos care funcționează într-una sau alta bandă.
| Interval LF | de la 30 kHz | până la 300 kHz | Folosit în principal pentru avioane, balize, navigație și transmisie de informații. |
| Banda FM | de la 300 kHz | până la 3000 kHz | Folositpentru difuzare digitală. |
| Banda HF | de la 3000 kHz | până la 30000 kHz | Această bandă este potrivită pe scară largă pentru comunicații terestre pe distanțe medii și lungi. |
| banda VHF | de la 30000 kHz | până la 300000 kHz | VHF este folosit în mod obișnuit pentru transmisia terestră și comunicațiile cu nave și aeronave |
| Bandă UHF | de la 300000 kHz | până la 3000000 kHz | Acest spectru este utilizat de sistemele de poziționare prin satelit, precum și de telefoanele mobile. |
Astăzi este greu de imaginat ce s-ar face omenirea fără comunicarea radio, care și-a găsit aplicația în multe dispozitive moderne. De exemplu, principiile radioului și televiziunii sunt folosite în telefoane mobile, tastaturi, GPRS, Wi-Fi, rețele de computere fără fir și așa mai departe.
