Em 1887, Heinrich Hertz provou que a energia eletromagnética poderia ser enviada para o espaço na forma de ondas de rádio que viajam pela atmosfera à velocidade da luz. Esta descoberta ajudou a desenvolver os princípios de comunicação de rádio que ainda estão em uso hoje. Além disso, o cientista provou que as ondas de rádio são de natureza eletromagnética, e sua principal característica é a frequência com que a energia oscila entre os campos elétrico e magnético. A frequência em hertz (Hz) está relacionada ao comprimento de onda λ, que é a distância que uma onda de rádio percorre em uma oscilação. Assim, obtém-se a seguinte fórmula: λ=C/F (onde C é igual à velocidade da luz).
Os princípios da comunicação por rádio são baseados na transmissão de ondas de rádio que transportam informações. Eles podem transmitir voz ou dados digitais. Para isso, o rádio deve ter:
- Um dispositivo para coletar informações em um sinal elétrico (por exemplo, um microfone). Este sinal é chamado de banda base na faixa de áudio normal.
- Modulador para inserir informações na banda de frequência do sinal na frequência de rádio selecionada.
- Um transmissor, um amplificador de potência de sinal que o envia para uma antena.
- Antena de uma haste condutora de um certo comprimento,que emitirá uma onda de rádio eletromagnética.
- Impulsionador de sinal no lado do receptor.
- Um demodulador que poderá recuperar a informação original do sinal de rádio recebido.
- Finalmente, um dispositivo para reproduzir a informação transmitida (por exemplo, um alto-falante).
Princípios de comunicação de rádio
O princípio moderno da comunicação por rádio foi concebido no início do século passado. Naquela época, o rádio foi desenvolvido principalmente para a transmissão de voz e música. Mas muito em breve tornou-se possível usar os princípios da comunicação de rádio para transmitir informações mais complexas. Por exemplo, como texto. Isso levou à invenção do telégrafo Morse.
O comum para voz, música ou telégrafo é que a informação básica é criptografada em sinais de áudio, que são caracterizados por amplitude e frequência (Hz). Os seres humanos podem ouvir sons que variam de 30 Hz a cerca de 12.000 Hz. Essa faixa é chamada de espectro de áudio.
O espectro de frequência de rádio é dividido em diferentes faixas de frequência. Cada uma delas possui características específicas quanto à radiação e atenuação na atmosfera. Existem aplicativos de comunicação descritos na tabela abaixo que operam em uma ou outra banda.
| LF-range | de 30 kHz | até 300 kHz | Usado principalmente para aeronaves, beacons, navegação e transmissão de informações. |
| Banda FM | de 300 kHz | até 3000 kHz | Usadopara transmissão digital. |
| banda HF | de 3000 kHz | até 30000 kHz | Esta banda é amplamente adequada para comunicações terrestres de média e longa distância. |
| banda VHF | de 30000 kHz | até 300000 kHz | VHF é comumente usado para transmissão terrestre e comunicações de navios e aeronaves |
| banda UHF | de 300000 kHz | até 3000000 kHz | Este espectro é usado por sistemas de posicionamento por satélite, bem como telefones celulares. |
Hoje é difícil imaginar o que a humanidade faria sem a comunicação por rádio, que encontrou sua aplicação em muitos dispositivos modernos. Por exemplo, os princípios de rádio e televisão são usados em telefones celulares, teclados, GPRS, Wi-Fi, redes de computadores sem fio e assim por diante.
