Radioviestinnän perusperiaatteet
Vuonna 1887 Henry Hertz osoitti tämänsähkömagneettinen energia voidaan lähettää avaruudelle radioaaltojen muodossa, jotka kulkevat ilmakehän läpi noin valon nopeudesta. Tämä löytö auttoi kehittämään nykyisin käytettyjä radioviestinnän periaatteita. Lisäksi tutkija osoitti, että radioaallot ovat sähkömagneettisia, ja niiden pääasiallinen ominaisuus on taajuus, jolla energia oskilloidaan sähköisten ja magneettisten kenttien välillä. Taajuus Hz (Hz): ssä liittyy aallonpituuteen λ, joka on etäisyys, jonka radioaalto kulkee yhden värähtelyn aikana. Siten saadaan seuraava kaava: λ = C / F (jossa C on yhtä suuri kuin valon nopeus).
Radioviestinnän periaatteet perustuvat informaatiota kantavien radioaaltojen lähettämiseen. He voivat lähettää ääni- tai digitaalisia tietoja. Tätä varten radiossa on oltava:
- Laite tietojen keräämiseksi sähkösignaalissa (esimerkiksi mikrofoni). Tätä signaalia kutsutaan päätaajuuskaistaksi tavallisella äänentoistolaitteella.
- Modulaattori syöttää informaation signaalin taajuuskaistalle valitulla radiotaajuudella.
- Lähetin, signaalin tehovahvistin, joka lähettää sen antenniin.
- Antenni tietyn pituisesta sähköä johtavasta sauvasta, joka lähettää sähkömagneettisen radion aallon.
- Vastaanottimen puolella on signaalinvahvistin.
- Demodulaattori, joka kykenee palauttamaan alkuperäiset tiedot vastaanotetusta radiosignaalista.
- Lopuksi laite lähetetyn tiedon toistamiseen (esimerkiksi kaiuttimen).
Radioviestinnän periaatteet
Radiokommunikaation nykyaikainen periaate syntyi vuonna 2003viimeisen vuosisadan alussa. Tuolloin radiota kehitettiin lähinnä äänelle ja musiikille. Mutta pian siitä tuli mahdollisuus käyttää radioviestinnän periaatteita monimutkaisempien tietojen lähettämiseen. Esimerkiksi kuten teksti. Tämä johti Morse-telegraafin keksintöön.
Yleinen ääni-, musiikki- tai lennätin onettä perustiedot salataan audiosignaaleissa, joille on tunnusomaista amplitudi ja taajuus (Hz). Ihmiset voivat kuulla ääntä alueella 30 Hz ja jopa 12 000 Hz. Tätä taajuusaluetta kutsutaan äänisignaaliksi.
Radiotaajuinen spektri on jaettu useisiintaajuuskaistoille. Jokaisella on erityisiä ominaisuuksia suhteessa säteilyyn ja vaimennukseen ilmakehässä. Korosta alla olevassa taulukossa kuvatut tietoliikennesovellukset, jotka toimivat yhdessä tai muussa valikoimassa.
LF-alue | alkaen 30 kHz | jopa 300 kHz | Sitä käytetään pääasiassa ilma-aluksiin, majakoihin, navigointiin sekä tiedonsiirtoon. |
FM-alue | 300 kHz: sta | jopa 3000 kHz | Käytetään digitaaliseen lähetykseen. |
HF-alue | alkaen 3000 kHz | jopa 30000 kHz | Tämä alue soveltuu laajalti keskipitkän ja pitkän kantaman maanpäälliseen radioviestintään. |
VHF-kaista | alkaen 30000 kHz | jopa 300 000 kHz | VHF: tä käytetään yleisesti maanpäällisissä lähetyksissä ja viestinnässä alusten ja ilma-alusten välillä |
UHF-alue | 300 000 kHz: stä | jopa 3 000 000 kHz | Tällä taajuudella toimivat satelliittipaikannusjärjestelmät sekä matkapuhelimet. |
Tänään on vaikea kuvitella, mitä tekisiihmiskuntaa ilman radioliikennettä, joka on löytänyt sovelluksen monissa nykyaikaisissa laitteissa. Esimerkiksi radioliikenteen ja television periaatteita käytetään matkapuhelimissa, näppäimistöissä, GPRS: ssä, Wi-Fi-yhteyksissä, langattomissa tietokoneverkoissa ja niin edelleen.