Leta 1887 je Heinrich Hertz dokazal, da je elektromagnetno energijo mogoče poslati v vesolje v obliki radijskih valov, ki potujejo skozi ozračje s približno svetlobno hitrostjo. To odkritje je pomagalo razviti načela radijske komunikacije, ki so v uporabi še danes. Poleg tega je znanstvenik dokazal, da so radijski valovi po naravi elektromagnetni, njihova glavna značilnost pa je frekvenca, pri kateri energija niha med električnim in magnetnim poljem. Frekvenca v hertzih (Hz) je povezana z valovno dolžino λ, ki je razdalja, ki jo radijski val prepotuje v enem nihanju. Tako dobimo naslednjo formulo: λ=C/F (kjer je C enako hitrosti svetlobe).
Načela radijske komunikacije temeljijo na prenosu radijskih valov, ki prenašajo informacije. Lahko prenašajo glasovne ali digitalne podatke. Za to mora radio imeti:
- Naprava za zbiranje informacij v električni signal (na primer mikrofon). Ta signal se imenuje osnovni pas v običajnem zvočnem območju.
- Modulator za vnos informacij v frekvenčni pas signala na izbrani radijski frekvenci.
- Oddajnik, ojačevalnik moči signala, ki ga pošlje na anteno.
- Antena iz prevodne palice določene dolžine,ki bo oddajal elektromagnetni radijski val.
- Ojačevalec signala na strani sprejemnika.
- Demodulator, ki bo lahko obnovil izvirne informacije iz prejetega radijskega signala.
- Končno, naprava za reprodukcijo prenesenih informacij (na primer zvočnik).
Načela radijske komunikacije
Sodobno načelo radijske komunikacije je bilo zasnovano na začetku prejšnjega stoletja. Takrat je bil radio razvit predvsem za prenos glasu in glasbe. Toda zelo kmalu je postalo mogoče uporabiti načela radijske komunikacije za prenos bolj zapletenih informacij. Na primer, kot je besedilo. To je pripeljalo do izuma Morsejevega telegrafa.
Pogosta stvar za glas, glasbo ali telegraf je, da so osnovne informacije šifrirane v zvočnih signalih, za katere sta značilni amplituda in frekvenca (Hz). Ljudje lahko slišimo zvoke v razponu od 30 Hz do približno 12.000 Hz. Ta obseg se imenuje zvočni spekter.
Radiofrekvenčni spekter je razdeljen na različna frekvenčna območja. Vsak od njih ima posebne značilnosti glede sevanja in dušenja v ozračju. Obstajajo komunikacijske aplikacije, opisane v spodnji tabeli, ki delujejo v enem ali drugem pasu.
| LF-obseg | od 30 kHz | do 300 kHz | Uporablja se predvsem za letala, svetilnike, navigacijo in prenos informacij. |
| FM Band | od 300 kHz | do 3000 kHz | Rabljenoza digitalno oddajanje. |
| HF pas | od 3000 kHz | do 30000 kHz | Ta pas je zelo primeren za prizemne komunikacije na srednje in dolge razdalje. |
| VHF pas | od 30000 kHz | do 300000 kHz | VHF se običajno uporablja za zemeljsko oddajanje in komunikacijo z ladjami in letalom |
| UHF pas | od 300000 kHz | do 3000000 kHz | Ta spekter uporabljajo satelitski sistemi za določanje položaja, pa tudi mobilni telefoni. |
Danes si težko predstavljamo, kaj bi človeštvo počelo brez radijske komunikacije, ki je našla svojo uporabo v številnih sodobnih napravah. Na primer, načela radia in televizije se uporabljajo v mobilnih telefonih, tipkovnicah, GPRS, Wi-Fi, brezžičnih računalniških omrežjih itd.
