Godine 1887. Heinrich Hertz je dokazao da se elektromagnetska energija može poslati u svemir u obliku radio valova koji putuju kroz atmosferu brzinom svjetlosti. Ovo otkriće pomoglo je razviti principe radijske komunikacije koji su i danas u upotrebi. Osim toga, znanstvenik je dokazao da su radio valovi elektromagnetne prirode, a njihova glavna karakteristika je frekvencija na kojoj energija fluktuira između električnog i magnetskog polja. Frekvencija u hercima (Hz) povezana je s valnom duljinom λ, što je udaljenost koju radio val prijeđe u jednoj oscilaciji. Tako se dobiva sljedeća formula: λ=C/F (gdje je C jednako brzini svjetlosti).
Načela radijske komunikacije temelje se na prijenosu radio valova koji nose informacije. Mogu prenositi glasovne ili digitalne podatke. Da biste to učinili, radio mora imati:
- Uređaj za prikupljanje informacija u električni signal (na primjer, mikrofon). Ovaj signal se naziva osnovni pojas u normalnom audio rasponu.
- Modulator za unos informacija u frekvencijski pojas signala na odabranoj radio frekvenciji.
- Odašiljač, pojačalo snage signala koje ga šalje na antenu.
- Antena od vodljive šipke određene duljine,koji će emitirati elektromagnetski radio val.
- Pojačavač signala na strani prijemnika.
- Demodulator koji će moći oporaviti izvorne informacije iz primljenog radio signala.
- Konačno, uređaj za reprodukciju prenesenih informacija (na primjer, zvučnik).
Načela radijske komunikacije
Suvremeni princip radio komunikacije začet je početkom prošlog stoljeća. U to vrijeme radio je razvijen uglavnom za prijenos glasa i glazbe. Ali vrlo brzo je postalo moguće koristiti principe radio komunikacije za prijenos složenijih informacija. Na primjer, kao što je tekst. To je dovelo do izuma Morseovog telegrafa.
Uobičajeno za glas, glazbu ili telegraf je da su osnovne informacije šifrirane u audio signalima, koje karakterizira amplituda i frekvencija (Hz). Ljudi mogu čuti zvukove u rasponu od 30 Hz do oko 12 000 Hz. Ovaj raspon se naziva audio spektar.
Radiofrekvencijski spektar podijeljen je u različite frekvencijske raspone. Svaki od njih ima specifične karakteristike u pogledu zračenja i prigušenja u atmosferi. Postoje komunikacijske aplikacije opisane u donjoj tablici koje rade u jednom ili drugom opsegu.
LF-raspon | od 30 kHz | do 300 kHz | Uglavnom se koristi za zrakoplove, svjetionike, navigaciju i prijenos informacija. |
FM bend | od 300 kHz | do 3000 kHz | Upotrebljenoza digitalno emitiranje. |
HF pojas | od 3000 kHz | do 30000 kHz | Ovaj pojas je široko prikladan za srednje i velike zemaljske komunikacije. |
VHF pojas | od 30000 kHz | do 300000 kHz | VHF se obično koristi za zemaljsko emitiranje i komunikaciju brodova i zrakoplova |
UHF pojas | od 300000 kHz | do 3000000 kHz | Ovaj spektar koriste satelitski sustavi pozicioniranja, kao i mobilni telefoni. |
Danas je teško zamisliti što bi čovječanstvo radilo bez radio komunikacije, koja je našla svoju primjenu u mnogim modernim uređajima. Na primjer, principi radija i televizije koriste se u mobilnim telefonima, tipkovnicama, GPRS-u, Wi-Fi-ju, bežičnim računalnim mrežama i tako dalje.