Основные принципы радиосвязи

В 1887 году Генрих Герц продемонстрировал, что электромагнитная энергия может быть отправлена ​​в космос в форме радиоволн, которые проходят через атмосферу примерно со скоростью света. Это открытие помогло разработать принципы радиосвязи, которые используются до сих пор. Кроме того, ученый доказал, что радиоволны имеют электромагнитную природу, и их главная особенность — частота, на которой энергия колеблется между электрическим и магнитным полями. Частота в герцах (Гц) связана с длиной волны, то есть расстоянием, которое радиоволна проходит во время колебания. Таким образом, получается следующая формула: λ = C / F (где C равно скорости света).

Принципы радиосвязи основаны на передаче радиоволн, несущих информацию. Они могут передавать голосовые или цифровые данные. Для этого на радиостанции должны быть:

— Устройство для сбора информации в виде электрического сигнала (например, микрофон). Этот сигнал называется основной полосой частот в нормальном звуковом диапазоне.

— Модулятор для ввода информации в полосе частот выбранного радиочастотного сигнала.

— Передатчик, усилитель мощности сигнала, который отправляет его на антенну.

— Антенна, состоящая из электропроводящего стержня определенной длины, излучающего электромагнитную радиоволну.

— Усилитель сигнала на стороне приемника.

— Демодулятор, который сможет извлекать исходную информацию из принятого радиосигнала.

— Наконец, устройство для воспроизведения передаваемой информации (например, громкоговоритель).

Принципы радиосвязи

Современный принцип радиосвязи зародился в начале прошлого века. В то время радио в основном предназначалось для передачи голоса и музыки. Но вскоре стало возможным использовать принципы радиосвязи для передачи более сложной информации. Например, как текст. Это привело к изобретению телеграфа Морзе.

Общим для голоса, музыки или телеграфа является то, что основная информация зашифрована в аудиосигналах, которые характеризуются амплитудой и частотой (Гц). Люди могут слышать звуки в диапазоне от 30 Гц до примерно 12 000 Гц. Этот диапазон называется звуковым спектром.

Радиочастотный спектр разделен на разные полосы частот. Каждый из них имеет определенные характеристики в отношении излучения и ослабления в атмосфере. В следующей таблице описаны коммуникационные приложения, которые работают в определенном диапазоне.

Сегодня трудно представить, что бы делало человечество без радиосвязи, которая нашла свое применение во многих современных устройствах. Например, принципы радио- и телевещания используются в сотовых телефонах, клавиатурах, GPRS, Wi-Fi, беспроводных компьютерных сетях и так далее.