I 1887 beviste Heinrich Hertz at elektromagnetisk energi kunne sendes ut i verdensrommet i form av radiobølger som beveger seg gjennom atmosfæren med omtrent lysets hastighet. Denne oppdagelsen bidro til å utvikle prinsippene for radiokommunikasjon som fortsatt er i bruk i dag. I tillegg beviste forskeren at radiobølger er elektromagnetiske i naturen, og deres hovedkarakteristikk er frekvensen der energi svinger mellom elektriske og magnetiske felt. Frekvensen i hertz (Hz) er relatert til bølgelengden λ, som er avstanden en radiobølge går i en svingning. Dermed oppnås følgende formel: λ=C/F (hvor C er lik lysets hastighet).
Prinsippene for radiokommunikasjon er basert på overføring av informasjonsbærende radiobølger. De kan overføre tale eller digitale data. For å gjøre dette må radioen ha:
- En enhet for å samle informasjon til et elektrisk signal (for eksempel en mikrofon). Dette signalet kalles basebånd i det normale lydområdet.
- Modulator for å legge inn informasjon i signalfrekvensbåndet ved valgt radiofrekvens.
- En sender, en signaleffektforsterker som sender den til en antenne.
- Antenne fra en ledende stang av en viss lengde,som vil sende ut en elektromagnetisk radiobølge.
- Signalforsterker på mottakersiden.
- En demodulator som vil kunne gjenopprette den opprinnelige informasjonen fra det mottatte radiosignalet.
- Til slutt en enhet for å reprodusere den overførte informasjonen (for eksempel en høyttaler).
Radiokommunikasjonsprinsipper
Det moderne prinsippet for radiokommunikasjon ble unnfanget på begynnelsen av forrige århundre. På den tiden ble radio utviklet hovedsakelig for overføring av stemme og musikk. Men veldig snart ble det mulig å bruke prinsippene for radiokommunikasjon til å overføre mer kompleks informasjon. For eksempel, for eksempel tekst. Dette førte til oppfinnelsen av Morse-telegrafen.
Det felles for tale, musikk eller telegraf er at grunninformasjonen er kryptert i lydsignaler, som er preget av amplitude og frekvens (Hz). Mennesker kan høre lyder som varierer fra 30 Hz til omtrent 12 000 Hz. Dette området kalles lydspekteret.
Radiofrekvensspekteret er delt inn i forskjellige frekvensområder. Hver av dem har spesifikke egenskaper når det gjelder stråling og demping i atmosfæren. Det er kommunikasjonsapplikasjoner beskrevet i tabellen nedenfor som opererer i ett eller annet bånd.
| LF-range | fra 30 kHz | opptil 300 kHz | Benyttes hovedsakelig til fly, beacons, navigasjon og informasjonsoverføring. |
| FM-band | fra 300 kHz | opptil 3000 kHz | Bruktfor digital kringkasting. |
| HF-bånd | fra 3000 kHz | opptil 30000 kHz | Dette båndet er allment egnet for mellom- og langdistanse bakkekommunikasjon. |
| VHF-bånd | fra 30000 kHz | opptil 300 000 kHz | VHF brukes ofte til bakkenettkringkasting og skips- og flykommunikasjon |
| UHF-bånd | fra 300 000 kHz | opptil 3000000 kHz | Dette spekteret brukes av satellittposisjoneringssystemer, så vel som mobiltelefoner. |
I dag er det vanskelig å forestille seg hva menneskeheten ville gjort uten radiokommunikasjon, som har funnet sin anvendelse i mange moderne enheter. For eksempel brukes prinsippene for radio og TV i mobiltelefoner, tastaturer, GPRS, Wi-Fi, trådløse datanettverk og så videre.
