Tecnologia de rádio, transmissão e detecção de sinais de comunicação que consistem em ondas eletromagnéticas que viajam pelo ar em linha reta ou por reflexão da ionosfera ou de um satélite de comunicações.
Princípios físicos básicos
A radiação eletromagnética inclui luz e ondas de rádio, e as duas têm muitas propriedades em comum. Ambos são propagados pelo espaço em linhas aproximadamente retas a uma velocidade de cerca de 300.000.000 metros (186.000 milhas) por segundo e possuem amplitudes que variam ciclicamente com o tempo; isto é, oscilam da amplitude zero ao máximo e vice-versa. O número de vezes que o ciclo é repetido em um segundo é chamado de frequência (simbolizada como f) em ciclos por segundo, e o tempo necessário para concluir um ciclo é de 1 / f segundos, às vezes chamado de período. Para comemorar o pioneiro alemão Heinrich Hertz, que realizou algumas das primeiras experiências de rádio, o ciclo por segundo agora é chamado de hertz, de modo que uma frequência de um ciclo por segundo seja escrita como um hertz (abreviado Hz). As frequências mais altas são abreviadas, como mostra a Tabela 3.
Termos de frequência e suas abreviações
| prazo | ciclos por segundo | abreviação | equivalente |
|---|---|---|---|
| 1 hertz | 1 1 | 1 Hz | |
| 1 quilohertz | 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 |
Uma onda de rádio propagada pelo espaço terá, a qualquer instante, uma variação de amplitude ao longo de sua direção de deslocamento semelhante à de sua variação de tempo, como uma onda que viaja sobre um corpo de água. A distância de uma crista de onda à seguinte é conhecida como comprimento de onda.
Comprimento de onda e frequência estão relacionados. Dividir a velocidade da onda eletromagnética (c) pelo comprimento de onda (designado pela letra grega lambda, λ) fornece a frequência: f = c / λ. Assim, um comprimento de onda de 10 metros tem uma frequência de 300.000.000 dividida por 10 ou 30.000.000 hertz (30 megahertz). O comprimento de onda da luz é muito menor que o de uma onda de rádio. No centro do espectro da luz, o comprimento de onda é de cerca de 0,5 mícron (0,0000005 metros), ou uma frequência de 6 × 10 14 hertz ou 600.000 gigahertz (um gigahertz é igual a 1.000.000.000 hertz). A frequência máxima no espectro de rádio é geralmente de aproximadamente 45 gigahertz, correspondendo a um comprimento de onda de cerca de 6,7 milímetros. Ondas de rádio podem ser geradas e usadas em frequências inferiores a 10 kilohertz (λ = 30.000 metros).
Mecanismo de propagação de ondas
Uma onda de rádio é composta de campos elétricos e magnéticos que vibram mutuamente em ângulos retos entre si no espaço. Quando esses dois campos estão operando de forma síncrona no tempo, eles dizem estar na fase do tempo; isto é, ambos alcançam seus máximos e mínimos juntos e passam pelo zero juntos. À medida que a distância da fonte de energia aumenta, aumenta a área sobre a qual a energia elétrica e magnética é espalhada, aumentando a energia disponível por unidade de área. A intensidade do sinal de rádio, como a intensidade da luz, diminui à medida que a distância da fonte aumenta.
Uma antena de transmissão é um dispositivo que projeta a energia de radiofrequência gerada por um transmissor no espaço. A antena pode ser projetada para concentrar a energia do rádio em um feixe como um holofote e, assim, aumentar sua eficácia em uma determinada direção (consulte a eletrônica).
