Nel 1887 Heinrich Hertz lo dimostròl'energia elettromagnetica può essere inviata nello spazio sotto forma di onde radio che viaggiano attraverso l'atmosfera alla velocità della luce. Questa scoperta ha contribuito a sviluppare i principi della comunicazione radio che sono ancora utilizzati oggi. Inoltre, lo scienziato ha dimostrato che le onde radio sono di natura elettromagnetica e la loro caratteristica principale è la frequenza alla quale l'energia oscilla tra i campi elettrici e magnetici. La frequenza in Hertz (Hz) è correlata alla lunghezza d'onda λ, che è la distanza percorsa da un'onda radio durante un'oscillazione. Si ottiene così la seguente formula: λ = C / F (dove C è uguale alla velocità della luce).
I principi della comunicazione radio si basano sulla trasmissione di onde radio che trasportano informazioni. Possono trasmettere dati vocali o digitali. Per fare ciò, la stazione radio deve avere:
- Un dispositivo per raccogliere informazioni in un segnale elettrico (ad esempio, un microfono). Questo segnale è chiamato banda base nella normale gamma audio.
- Modulatore per l'immissione di informazioni nella banda di frequenza del segnale alla frequenza radio selezionata.
- Trasmettitore, amplificatore di potenza del segnale che lo invia all'antenna.
- Un'antenna costituita da un'asta elettricamente conduttiva di una certa lunghezza, che emetterà un'onda radio elettromagnetica.
- Amplificatore di segnale sul lato ricevitore.
- Un demodulatore che sarà in grado di recuperare le informazioni originali dal segnale radio ricevuto.
- Infine, un dispositivo per riprodurre le informazioni trasmesse (ad esempio, un altoparlante).
Principi di comunicazione radio
Il principio moderno della comunicazione radio è stato concepito nell'inizio del secolo scorso. A quel tempo, la radio è stata sviluppata principalmente per la trasmissione di voce e musica. Ma molto presto è stato possibile utilizzare i principi della comunicazione radio per trasmettere informazioni più complesse. Ad esempio, come il testo. Ciò ha portato all'invenzione del telegrafo Morse.
È comune alla voce, alla musica o al telegrafoil fatto che le informazioni di base siano crittografate nei segnali audio, che sono caratterizzati da ampiezza e frequenza (Hz). Gli esseri umani possono sentire i suoni nella gamma da 30 Hz a circa 12.000 Hz. Questa gamma è chiamata spettro audio.
Lo spettro delle radiofrequenze è suddiviso in varigamme di frequenza. Ognuno dei quali ha caratteristiche specifiche rispetto alla radiazione e all'attenuazione nell'atmosfera. Esistono applicazioni di comunicazione descritte nella tabella seguente che funzionano in un intervallo particolare.
| Banda LF | da 30 kHz | fino a 300 kHz | Utilizzato principalmente per aeromobili, fari, navigazione e trasmissione di informazioni. |
| Banda FM | da 300 kHz | fino a 3000 kHz | Utilizzato per la trasmissione digitale. |
| Gamma HF | da 3000kHz | fino a 30.000 kHz | Questa gamma è ampiamente adatta per comunicazioni radio terrestri di media e lunga distanza. |
| Banda VHF | da 30.000 kHz | fino a 300000kHz | Il VHF è comunemente usato per la trasmissione terrestre e le comunicazioni di navi e aerei |
| Banda UHF | da 300000kHz | fino a 3.000.000 kHz | Questo spettro è utilizzato dai sistemi di posizionamento satellitare e dai telefoni cellulari. |
Oggi è difficile immaginare cosa farebbel'umanità senza comunicazione radio, che ha trovato la sua applicazione in molti dispositivi moderni. Ad esempio, i principi della comunicazione radio e della televisione sono utilizzati in telefoni cellulari, tastiere, GPRS, Wi-Fi, reti di computer wireless e così via.
