Radio valovi su vrsta elektromagnetskog zračenja. Najpoznatiji su po svojoj upotrebi u komunikacijskim tehnologijama kao što su televizija, mobiteli i radio. Ovi uređaji primaju radiovalove i pretvaraju ih u mehaničke vibracije u zvučniku kako bi stvorili zvučne valove.
Radiofrekvencijski spektar je relativno mali dio elektromagnetskog (EM) spektra. EM spektar obično je podijeljen u sedam područja prema redu prema smanjenju valne duljine i porastu energije i frekvencije.
vidi više
Zaposlenik zabranjuje djeci spavanje kada dođu u vrtić
8 znakova koji pokazuju da je anksioznost bila prisutna u vašem...
Uobičajene oznake su: radio valovi, mikrovalovi, infracrveno (IR), vidljivo svjetlo, ultraljubičasto (UV), X-zrake i gama zrake.
Radio valovi imaju najveće valne duljine u EM spektru, prema NASA-i. Oni se kreću od oko 0,04 inča (1 milimetar) do preko 62 milje (100 kilometara).
Oni također imaju najniže frekvencije, od oko 3000 ciklusa u sekundi, ili 3 kiloherca, do oko 300 milijardi herca, ili 300 gigaherca.
Radiospektar je ograničen resurs i često se uspoređuje s poljoprivrednim zemljištem. Baš kao što poljoprivrednici trebaju organizirati svoju zemlju kako bi dobili najbolju žetvu u smislu količine i raznolikosti, radio spektar bi trebao biti podijeljen među korisnicima u najvećoj mjeri učinkovit.
U Brazilu, Ministarstvo znanosti, tehnologije, inovacija i komunikacija upravlja dodjelom frekvencija u radio spektru.
Otkriće
Škotski fizičar James Clerk Maxwell razvio je jedinstvenu teoriju elektromagnetizma 1870-ih. Predvidio je postojanje radio valova.
Godine 1886. Heinrich Hertz, njemački fizičar, primijenio je Maxwellovu teoriju na proizvodnju i prijem radio valova. Hertz je koristio jednostavne kućanske alate, uključujući indukcijsku zavojnicu i Leyden staklenku (vrsta kondenzator koji se sastoji od staklene posude sa slojevima lišća iznutra i izvana) za stvaranje valova elektromagnetski.
Hertz je postao prva osoba koja je emitirala i primala kontrolirane radiovalove. Jedinica frekvencije EM vala - jedan ciklus u sekundi - nazvana je herc, njemu u čast.
radio valovi
Radiospektar je općenito podijeljen u devet pojaseva:
| Bend | Raspon frekvencija | raspon valnih duljina |
| Ekstremno niske frekvencije (ELF) | <3 kHz | > 100 km |
| Vrlo niske frekvencije (VLF) | 3 do 30 kHz | 10 do 100 km |
| Niska frekvencija (LF) | 30 do 300 kHz | 1 m do 10 km |
| Prosječna frekvencija (MF) | 300 kHz do 3 MHz | 100 m do 1 km |
| Visoka frekvencija (HF) | 3 do 30 MHz | 10 do 100 metara |
| Vrlo visoke frekvencije (VHF) | 30 do 300 MHz | 1 do 10 m |
| Ultra visoke frekvencije (UHF) | 300MHz do 3GHz | 10cm do 1m |
| Super visoke frekvencije (SHF) | 3 do 30 GHz | 1 do 1 cm |
| Ekstremno visoka frekvencija (EHF) | 30 do 300 GHz | 1 mm do 1 cm |
Niske do srednje frekvencije
ELF radiovalovi su najniži od svih radijskih frekvencija. Imaju veliki domet i korisni su za komunikaciju s podmornicama i unutar rudnika i špilja.
Najsnažniji prirodni izvor ELF/VLF valova je munja, prema Stanford VLF grupi. Valovi koje stvara munja mogu se odbijati naprijed-natrag između Zemlje i ionosfere.
LF i MF radijski pojasevi uključuju pomorski i zrakoplovni radio, kao i AM (amplitudna modulacija) komercijalni radio. AM radiopojasi su između 535 kiloherca i 1,7 megaherca.
AM radio ima veliki domet, osobito noću kada je ionosfera najbolja u vraćanju valova natrag na Zemlju. Međutim, podložan je smetnjama koje utječu na kvalitetu zvuka.
Kad je signal djelomično blokiran – na primjer, zgrada s metalnim zidovima, poput nebodera – glasnoća zvuka se smanjuje.
višim frekvencijama
HF, VHF i UHF pojasevi uključuju FM radio, televizijsko emitiranje, javni radio, mobilne telefone i GPS (globalni sustav za pozicioniranje). Ovi pojasevi obično koriste "frekvencijsku modulaciju" (FM) za kodiranje ili utiskivanje audio ili podatkovnog signala na val nosilac.
U frekvencijskoj modulaciji, amplituda (maksimalni raspon) signala ostaje konstantna dok frekvencija varira, veća ili manja, brzinom i veličinom koja odgovara audio signalu ili podaci.
FM rezultira boljom kvalitetom signala od AM jer okolišni čimbenici ne utječu na frekvenciju na način na koji to čine. oni utječu na amplitudu, a prijemnik zanemaruje varijacije u amplitudi sve dok je signal iznad praga Minimum. FM radijske frekvencije su između 88 megaherca i 108 megaherca.
kratkovalni radio
Kratkovalni radio koristi frekvencije u HF rasponu, od oko 1,7 megaherca do 30 megaherca, prema Nacionalnoj udruzi kratkovalnih emitera (NASB). Unutar ovog područja kratkovalni spektar je podijeljen u nekoliko segmenata.
Diljem svijeta postoje stotine kratkovalnih postaja, prema NASB-u. Kratkovalne postaje mogu se čuti tisućama kilometara jer se signali odbijaju od ionosfere i vraćaju se stotinama ili tisućama kilometara od svoje izvorne točke.
višim frekvencijama
SHF i EHF predstavljaju najviše frekvencije u radio pojasu. Ponekad se smatraju dijelom mikrovalnog pojasa. Molekule u zraku nastoje apsorbirati te frekvencije, što ograničava njihov domet i primjenu.
Međutim, njihove kratke valne duljine omogućuju usmjeravanje signala u uske zrake pomoću satelitskih antena. To omogućuje komunikaciju kratkog dometa i velike propusnosti između fiksnih lokacija.
SHF, na koji zrak manje utječe nego na EHF, koristi se za aplikacije kratkog dometa kao što su Wi-Fi, Bluetooth i bežični USB (univerzalna serijska sabirnica).
Može raditi samo na vidnim stazama jer se valovi odbijaju od objekata poput automobila, brodova i zrakoplova. Budući da se valovi odbijaju od objekata, SHF se također može koristiti za radar.
astronomski izvori
Svemir vrvi izvorima radio valova: planetima, zvijezdama, oblacima plina i prašine, galaksijama, pulsarima, pa čak i crnim rupama. Proučavajući ih, astronomi mogu naučiti o kretanju i kemijskom sastavu tih kozmičkih izvora, kao i o procesima koji uzrokuju te emisije.
Radioteleskop "vidi" nebo vrlo drugačije nego što se čini u vidljivom svjetlu. Umjesto da vidi šiljate zvijezde, radioteleskop hvata udaljene pulsare, područja u kojima nastaju zvijezde i ostatke supernove.
Radioteleskopi također mogu otkriti kvazare, što je skraćenica za kvazizvjezdane radioizvore. Kvazar je nevjerojatno svijetla galaktička jezgra koju pokreće supermasivna crna rupa.
Kvazari zrače energiju preko EM spektra, ali ime dolazi od činjenice da prvi kvazari koji su identificirani emitiraju uglavnom radio energiju. Kvazari su vrlo energetski; neki emitiraju 1000 puta više energije nego cijeli Mliječni put.
Radioastronomi često kombiniraju nekoliko manjih teleskopa u niz kako bi napravili jasniju ili veću rezoluciju radijske slike.
Na primjer, radioteleskop Very Large Array (VLA) u Novom Meksiku sastoji se od 27 antena raspoređenih u ogromnom "Y" uzorku, promjera 36 kilometara.