Radyo teknolojisi, havada düz bir çizgide veya iyonosferden veya bir iletişim uydusundan yansıtarak geçen elektromanyetik dalgalardan oluşan iletişim sinyallerinin iletimi ve tespiti.
Temel fiziksel ilkeler
Elektromanyetik radyasyon, radyo dalgalarının yanı sıra ışığı da içerir ve ikisi ortak birçok özelliğe sahiptir. Her ikisi de saniyede yaklaşık 300.000.000 metre (186.000 mil) hızda yaklaşık düz çizgilerdeki uzayda yayılır ve zamanla döngüsel olarak değişen genliklere sahiptir; yani, sıfır genlikten maksimuma ve tekrar geriye salınırlar. Döngünün bir saniyede yinelenme sayısına saniyede döngü olarak frekans (f olarak sembolize edilir) denir ve bir döngüyü tamamlamak için geçen süre 1 / f saniyedir, bazen dönem olarak adlandırılır. Bazı erken radyo deneylerini gerçekleştiren Alman öncüsü Heinrich Hertz'i anmak için saniyedeki devire artık hertz denir, böylece saniyede bir devir frekansı bir hertz (Hz olarak kısaltılır) olarak yazılır. Daha yüksek frekanslar Tablo 3'te gösterildiği gibi kısaltılır.
Frekans terimleri ve kısaltmaları
| terim | saniyedeki devir | kısaltma | eşdeğer |
|---|---|---|---|
| 1 hertz | 1 | 1 Hz | |
| 1 kilohertz | 1.000 | 1 kHz | 1.000 Hz |
| 1 megahertz | 1.000.000 (10 6) | 1 MHz | 1.000 kHz |
| 1 gigahertz | 1.000.000.000 (10 9) | 1 GHz | 1.000 MHz |
Uzayda yayılan bir radyo dalgası, herhangi bir anda hareket yönü boyunca, bir su kütlesi üzerinde hareket eden bir dalgaya benzer şekilde, zaman varyasyonuna benzer bir genlik varyasyonuna sahip olacaktır. Bir dalga tepesinden diğerine olan mesafe dalga boyu olarak bilinir.
Dalga boyu ve frekans ilişkilidir. Elektromanyetik dalganın (c) hızını (Yunanca harf lambda, λ ile belirtilen) dalga boyuna bölmek frekansı verir: f = c / λ. Böylece, 10 metrelik bir dalga boyu 300.000.000 frekansa 10 veya 30.000.000 hertz'e (30 megahertz) bölünür. Işığın dalga boyu bir radyo dalgasından çok daha kısadır. Işık spektrumunun merkezinde dalga boyu yaklaşık 0.5 mikron (0.0000005 metre) veya 6 × 10 14 hertz veya 600.000 gigahertz frekansıdır (bir gigahertz 1.000.000.000 hertz'e eşittir). Radyo spektrumundaki maksimum frekans genellikle yaklaşık 6,7 milimetre dalga boyuna karşılık gelen yaklaşık 45 gigahertz olarak alınır. Radyo dalgaları üretilebilir ve 10 kilohertz'den daha düşük frekanslarda kullanılabilir (λ = 30.000 metre).
Dalga yayılım mekanizması
Bir radyo dalgası, uzayda birbirine dik açılarda karşılıklı olarak titreşen elektrik ve manyetik alanlardan oluşur. Bu iki alan zaman içinde eşzamanlı olarak çalıştığında, zaman aşamasında olduğu söylenir; yani, ikisi de maksimumlarına ve minimumlarına birlikte ulaşır ve ikisi birlikte sıfıra gider. Enerji kaynağından uzaklık arttıkça, elektrik ve manyetik enerjinin yayıldığı alan artar, böylece birim alan başına mevcut enerji azalır. Radyo sinyali yoğunluğu, ışık yoğunluğu gibi, kaynaktan uzaklık arttıkça azalır.
Bir verici anten, bir verici tarafından üretilen radyo frekansı enerjisini uzaya yansıtan bir cihazdır. Anten, radyo enerjisini bir projektör gibi bir ışına konsantre etmek ve böylece belirli bir yönde etkinliğini arttırmak için tasarlanabilir (bkz. Elektronik).
