1887 жылы Генрих Герц электромагниттік энергияның атмосферада шамамен жарық жылдамдығымен таралатын радиотолқындар түрінде ғарышқа жіберілетінін дәлелдеді. Бұл жаңалық бүгінгі күнге дейін қолданылып жүрген радиобайланыстың принциптерін дамытуға көмектесті. Сонымен қатар, ғалым радиотолқындардың табиғаты бойынша электромагниттік екенін және олардың негізгі сипаттамасы энергияның электр және магнит өрістері арасындағы тербеліс жиілігі екенін дәлелдеді. Герц (Гц) жиілігі λ толқын ұзындығына байланысты, бұл радиотолқынның бір тербеліс кезінде өтетін қашықтығы. Осылайша, келесі формула алынады: λ=C/F (мұндағы С – жарық жылдамдығына тең).
Радиобайланыстың принциптері ақпаратты тасымалдаушы радиотолқындарды таратуға негізделген. Олар дауыстық немесе цифрлық деректерді жібере алады. Ол үшін радиода мыналар болуы керек:
- электрлік сигналға ақпаратты жинауға арналған құрылғы (мысалы, микрофон). Бұл сигнал қалыпты аудио диапазонында негізгі жолақ деп аталады.
- Таңдалған радиожиілікте сигнал жиілігі жолағына ақпаратты енгізуге арналған модулятор.
- Таратқыш, оны антеннаға жіберетін сигнал қуатын күшейткіш.
- Белгілі бір ұзындықтағы өткізгіш өзекшеден алынған антенна,ол электромагниттік радиотолқынды шығарады.
- Қабылдағыш жағындағы сигнал күшейткіші.
- Алынған радиосигналдан бастапқы ақпаратты қалпына келтіретін демодулятор.
- Соңында, жіберілген ақпаратты шығаруға арналған құрылғы (мысалы, дауыс зорайтқыш).
Радиобайланыс принциптері
Радиобайланыстың заманауи принципі өткен ғасырдың басында ойластырылған. Ол кезде радио негізінен дауыс пен музыканы таратуға арналған. Бірақ көп ұзамай күрделі ақпаратты беру үшін радиобайланыс принциптерін пайдалану мүмкін болды. Мысалы, мәтін сияқты. Бұл Морзе телеграфының ойлап табылуына әкелді.
Дыбыс, музыка немесе телеграф үшін ортақ нәрсе - негізгі ақпарат амплитудасы мен жиілігімен (Гц) сипатталатын аудио сигналдарда шифрланған. Адамдар 30 Гц-тен 12 000 Гц-ке дейінгі дыбыстарды ести алады. Бұл диапазон дыбыстық спектр деп аталады.
Радиожиілік спектрі әртүрлі жиілік диапазондарына бөлінген. Олардың әрқайсысының атмосферадағы радиация мен әлсіреуіне қатысты өзіндік сипаттамалары бар. Төмендегі кестеде сипатталған байланыс қолданбалары бар, олар бір немесе басқа диапазонда жұмыс істейді.
| LF диапазоны | 30 кГц-тен | 300 кГц дейін | Негізінен ұшақтар, маяктар, навигация және ақпаратты тасымалдау үшін пайдаланылады. |
| FM диапазоны | 300 кГц-тен | 3000 кГц дейін | Қолданылғансандық хабар таратуға арналған. |
| HF диапазоны | 3000 кГц-тен | 30000 кГц дейін | Бұл жолақ орта және ұзақ қашықтықтағы жерүсті байланыстары үшін кеңінен қолайлы. |
| VHF диапазоны | 30000 кГц бастап | 300000 кГц дейін | VHF әдетте жердегі хабар тарату және кеме және ұшақ байланысы үшін пайдаланылады |
| UHF диапазоны | 300000 кГц бастап | 3000000 кГц дейін | Бұл спектрді спутниктік позициялау жүйелері, сондай-ақ ұялы телефондар пайдаланады. |
Бүгінгі таңда көптеген заманауи құрылғыларда өз қолдануын тапқан радиобайланыссыз адамзаттың не істейтінін елестету қиын. Мысалы, радио және теледидар принциптері ұялы телефондарда, пернетақталарда, GPRS, Wi-Fi, сымсыз компьютерлік желілерде және т.б. пайдаланылады.
