In 1887 het Heinrich Hertz bewys dat elektromagnetiese energie die ruimte ingestuur kan word in die vorm van radiogolwe wat teen ongeveer die spoed van lig deur die atmosfeer beweeg. Hierdie ontdekking het gehelp om die beginsels van radiokommunikasie te ontwikkel wat vandag nog in gebruik is. Daarbenewens het die wetenskaplike bewys dat radiogolwe elektromagneties van aard is, en hul hoofkenmerk is die frekwensie waarteen energie wissel tussen elektriese en magnetiese velde. Die frekwensie in hertz (Hz) hou verband met die golflengte λ, wat die afstand is wat 'n radiogolf in een ossillasie beweeg. So word die volgende formule verkry: λ=C/F (waar C gelyk is aan die spoed van lig).
Die beginsels van radiokommunikasie is gebaseer op die oordrag van inligting-draende radiogolwe. Hulle kan stem- of digitale data oordra. Om dit te doen, moet die radio hê:
- 'n Toestel om inligting in 'n elektriese sein (byvoorbeeld 'n mikrofoon) in te samel. Hierdie sein word basisband in die normale oudioreeks genoem.
- Modulator vir die invoer van inligting in die seinfrekwensieband by die geselekteerde radiofrekwensie.
- 'n Sender, 'n seinkragversterker wat dit na 'n antenna stuur.
- Antenna van 'n geleidende staaf van 'n sekere lengte,wat 'n elektromagnetiese radiogolf sal uitstraal.
- Seinversterker aan die ontvangerkant.
- 'n Demodulator wat die oorspronklike inligting van die ontvangde radiosein sal kan herwin.
- Laastens, 'n toestel om die oorgedra inligting weer te gee (byvoorbeeld 'n luidspreker).
Radiokommunikasiebeginsels
Die moderne beginsel van radiokommunikasie is aan die begin van die vorige eeu ontwikkel. Destyds is radio hoofsaaklik vir die oordrag van stem en musiek ontwikkel. Maar baie gou het dit moontlik geword om die beginsels van radiokommunikasie te gebruik om meer komplekse inligting oor te dra. Byvoorbeeld, soos teks. Dit het gelei tot die uitvinding van die Morse-telegraaf.
Die algemene ding vir stem, musiek of telegraaf is dat die basiese inligting geïnkripteer word in oudioseine, wat gekenmerk word deur amplitude en frekwensie (Hz). Mense kan klanke hoor wat wissel van 30 Hz tot ongeveer 12 000 Hz. Hierdie reeks word die oudiospektrum genoem.
Die radiofrekwensiespektrum word in verskillende frekwensiereekse verdeel. Elkeen het spesifieke eienskappe met betrekking tot bestraling en verswakking in die atmosfeer. Daar is kommunikasietoepassings wat in die tabel hieronder beskryf word wat in een of ander band werk.
LF-reeks | vanaf 30 kHz | tot 300 kHz | Hoofsaaklik gebruik vir vliegtuie, bakens, navigasie en inligtingoordrag. |
FM Band | vanaf 300 kHz | tot 3000 kHz | Gebruikvir digitale uitsaai. |
HF-band | vanaf 3000 kHz | tot 30 000 kHz | Hierdie band is wyd geskik vir medium- en langafstand-terrestriële kommunikasie. |
VHF-band | vanaf 30 000 kHz | tot 300 000 kHz | VHF word algemeen gebruik vir terrestriële uitsaai en skeeps- en vliegtuigkommunikasie |
UHF-band | vanaf 300 000 kHz | tot 3000000 kHz | Hierdie spektrum word deur satellietposisioneringstelsels, sowel as selfone gebruik. |
Vandag is dit moeilik om te dink wat die mensdom sou doen sonder radiokommunikasie, wat die toepassing daarvan in baie moderne toestelle gevind het. Die beginsels van radio en televisie word byvoorbeeld in selfone, sleutelborde, GPRS, Wi-Fi, draadlose rekenaarnetwerke, ensovoorts gebruik.