1887-ben Heinrich Hertz bebizonyította, hogy az elektromágneses energia rádióhullámok formájában juttatható az űrbe, amelyek körülbelül fénysebességgel haladnak át a légkörön. Ez a felfedezés segített kidolgozni a rádiókommunikáció ma is használatos elveit. Ezenkívül a tudós bebizonyította, hogy a rádióhullámok elektromágneses természetűek, és fő jellemzőjük az a frekvencia, amelyen az energia ingadozik az elektromos és a mágneses mezők között. A frekvencia hertzben (Hz) a λ hullámhosszhoz kapcsolódik, amely az a távolság, amelyet a rádióhullám egy rezgés során megtesz. Így a következő képletet kapjuk: λ=C/F (ahol C egyenlő a fénysebességgel).
A rádiókommunikáció alapelvei az információt hordozó rádióhullámok továbbításán alapulnak. Képesek hangot vagy digitális adatokat továbbítani. Ehhez a rádiónak rendelkeznie kell:
- Információkat elektromos jelekké gyűjtő eszköz (például mikrofon). Ezt a jelet alapsávnak nevezik a normál hangtartományban.
- Modulátor információk bevitelére a jel frekvenciasávjába a kiválasztott rádiófrekvencián.
- Adó, jelteljesítmény-erősítő, amely egy antennához küldi.
- Antenna egy bizonyos hosszúságú vezető rúdból,amely elektromágneses rádióhullámot bocsát ki.
- Jelerősítő a vevő oldalon.
- Egy demodulátor, amely képes lesz visszaállítani az eredeti információt a vett rádiójelből.
- Végül egy eszköz a továbbított információ reprodukálására (például hangszóró).
Rádiókommunikációs alapelvek
A rádiókommunikáció modern elve a múlt század elején fogant meg. Abban az időben a rádiót főleg hang és zene továbbítására fejlesztették ki. De nagyon hamar lehetővé vált a rádiókommunikáció elveinek alkalmazása összetettebb információk továbbítására. Például, mint a szöveg. Ez vezetett a Morse-távíró feltalálásához.
A hang, a zene vagy a távíró esetében az a jellemző, hogy az alapinformációkat audiojelek titkosítják, amelyeket amplitúdó és frekvencia (Hz) jellemez. Az emberek 30 Hz-től körülbelül 12 000 Hz-ig terjedő hangokat hallanak. Ezt a tartományt hangspektrumnak nevezik.
A rádiófrekvencia-spektrum különböző frekvenciatartományokra van felosztva. Mindegyiknek sajátos jellemzői vannak a légkör sugárzására és csillapítására vonatkozóan. Vannak az alábbi táblázatban leírt kommunikációs alkalmazások, amelyek egyik vagy másik sávban működnek.
| LF-tartomány | 30 kHz-től | 300 kHz-ig | Főleg repülőgépekhez, jelzőlámpákhoz, navigációhoz és információtovábbításhoz használják. |
| FM Band | 300 kHz-től | 3000 kHz-ig | Használtdigitális műsorszóráshoz. |
| HF sáv | 3000 kHz-től | 30000 kHz-ig | Ez a sáv széles körben alkalmas közepes és nagy távolságú földi kommunikációra. |
| VHF sáv | 30000 kHz-től | 300000 kHz-ig | A VHF-t általában földfelszíni műsorszóráshoz, valamint hajók és repülőgépek kommunikációjához használják |
| UHF sáv | 300000 kHz-től | akár 3000000 kHz | Ezt a spektrumot a műholdas helymeghatározó rendszerek, valamint a mobiltelefonok használják. |
Ma nehéz elképzelni, mihez kezdene az emberiség rádiókommunikáció nélkül, amely számos modern eszközben megtalálta alkalmazását. Például a rádió és a televízió alapelveit használják mobiltelefonokban, billentyűzetekben, GPRS-ben, Wi-Fi-ben, vezeték nélküli számítógépes hálózatokban stb.
