רדיו
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
רדיו הוא שמה של הטכנולוגיה המאפשרת העברה של אותות בין שתי נקודות מרוחקות על ידי איפנון גלים אלקטרומגנטיים בתדירות הנמוכה מתדירות האור הנראה.
תוכן עניינים |
[עריכה] מקור השם
את השם "רדיו" הגה הפיזיקאי הצרפתי אדוארד בראנלי (Edouard Branly). שם זה מגיע במקור מהמונח "radioconductor" , אשר מבוסס על הפועל להקרין "to radiate".
[עריכה] גלי רדיו
גלי רדיו, ככל קרינה אלקטרומגנטית, עוברים דרך האוויר והריק ומפוזרים בחלל באופן שווה, ואינם זקוקים לכל "כלי תחבורה". כאשר גלי רדיו נעים בתיל (אנטנה), תנועת השדות המגנטיים והחשמליים שלהם, גורמים לזרם חילופין ומתח בתיל. אלה יכולים להפוך לשמע או לאותות אחרים הנושאים מידע, והם הבסיס לטכנולוגיית הרדיו. למרות שהמילה "רדיו" משמשת לתיאור תופעה זו, המכשירים שידועים לנו כטלוויזיה, רדיו, מכ"ם וטלפון סלולרי פועלים כולם באמצעות גלי רדיו.
הספקטרום האלקטרומגנטי ודיאגרמה הממחישה שליחת אות רדיו.
[עריכה] היסטוריה
הבסיס התאורטי להמצאת הרדיו הונח כבר ב־1873 על ידי ג'יימס קלרק מקסוול. הראשון שיישם את הטכנולוגיה היה דייוויד יוז (David E. Hughes) שב־1878 ביצע שידור ראשון של צלילים לאחר שגילה כי גלים אלקטרומגנטיים הופכים לצלילים באמצעות מכשיר טלפון ביתי, אך ההוכחה האמיתית הראשונה של התאוריה שהציג מקסוול הוצגה רק במהלך השנים 1886-1888 עת אישר היינריך רודולף הרץ את התאוריה באמצעות ניסוי.
הרדיו כמכשיר תקשורת המונים הוא פרי המצאתו של ג'וליילמו מרקוני, אשר מימש את התאוריה של הרץ, על התפשטות גלים אלקטרומגנטיים. הוא נכנס להיסטוריה, כראשון אשר יצר קשר אלחוטי (במורס) בין צרפת לאנגליה,וזכה לתהילת עולם כאשר, שידר ב־12 בדצמבר 1901 מסר אלחוטי ראשון, שחצה את האוקיינוס האטלנטי - ובכך פורץ דרך לשידור הרדיו הטראנס־אטלאנטי הראשון, בהוכיחו כי קימור כדור הארץ לא משפיע על גלים אלו. אט אט הפכה ההמצאה החדשה להיות מכשיר בידור ומידע בו מעבירים סוגי שידור שונים (בעיקר חדשות ומוזיקה) למאזינים בביתם.
שנות העשרים היו תקופת הפריחה של הרדיו שהפך להיות מכשיר בידור להמונים רבים ועוצמתו התגלתה בשידור "מלחמת העולמות", תסכית של אורסון וולס, שבו הודיע כאילו במסגרת שידור חדשות רגיל על פלישת בני המאדים לארץ , דבר שגרם לפאניקה המונית בארצות הברית. (סצינה זו מתוארת יפה בסרטו של וודי אלן "ימי הרדיו").
המצאת הטרנזיסטור ב־1948 הייתה "מהפך" בתולדות הרדיו, שכן היא הפכה אותו ממכשיר מסורבל ויקר למכשיר נייד וזול, דבר שסייע לו בעתיד בהתמודדותו עם מדיית הטלוויזיה.
[עריכה] שימושים
לגלי הרדיו מספר שימושים, הנפוצים ביניהם -
- שמע - מהשימושים הנפוצים לגלי רדיו, אחדות מהטכנולוגיות המשמשות להעברת גלי קול באמצעות גלי רדיו הן - AM, FM, LM
- טלפוניה - טלפונים סלולריים משתמשים בגלי רדיו על מנת להתחבר לרשת הטלפונים ללא צורך בכבלים.
- תמונה - שידורי טלויזיה (בלווין או באמצעות אנטנות) משתמשים בגלי רדיו על מנת להעביר קול ותמונה.
- רשת מחשבים - חיבור רשת מחשבים אלחוטית באמצעות גלי רדיו. Wi-Fi.
- חיבור אביזרים הקפיים ומכשירי חשמל - חיבור אביזרים הקפיים כמו דיבורית לטלפון סלולרי או חיבור מקלדת ועכבר למחשב באמצעות טכנולוגיית שן כחולה.
- ניווט - הן באמצעות לווינים (דוגמת GPS) והן באמצעות מערכות מיושנות יותר (דוגמת מערכת לורן או VOR).
- מכ"ם (RADAR / ראדאר) - על ידי שליחת גלי רדיו למרחב ופיענוח האותות המוחזרים ניתן לאתר את מיקומם וכיוון תנועתם של גופים הנעים במרחב.
- בישול - חימום ובישול אוכל באמצעות גלי רדיו בתנור מיקרוגל.
- רשת חיישנים - קריאת נתונים אלחוטית מחיישנים ביתיים, רפואיים, חיישני סביבה ואחרים למרכז בקרה מקומי. לדוגמה רשת מבוססת זיגבי ZigBee או שן כחולה.
[עריכה] סקלת גלי רדיו
- גלים בינוניים (MW) בתחום 1600 - 500 קילו הרץ, בהם מקובלת שיטת האפנון AM
- גלים קצרים (SW) בתחום 1.7-30 מגה הרץ, בהם מקובלת שיטת האפנון AM, משמשים בדרך כלל לשידורי תחנות רדיו לטווח רחוק במיוחד (מדינות רבות) ולתקשורת בין חובבי רדיו
- טלוויזיה אנלוגית - בתחומים 70-88 מגה הרץ, 108-200 מגה הרץ (VHF) וכן 200-700 מגהרץ (UHF)
- רדיו FM - בתחום 88-108 מגהרץ השייך לתחום הכללי VHF
- טלפון סלולרי אנלוגי ודיגיטלי- בסביבות 800-900 מגה הרץ וכן בסביבות 1800-1900 מגה הרץ
- שן כחולה, Wi-Fi, תנור מיקרוגל - 2.45 גיגה הרץ
- לווין ומכ"ם - סביבות 10 גיגה הרץ ומעלה
- שידורי רדיו דרך האינטרנט - היום קיים אפשרות לנהל רדיו באינטרנט.
גלי הרדיו מעל 1 גיגה הרץ (1000 מגה הרץ) מתאפיינים בדרך כלל בעבירות הדומה מאוד לעבירות של קרני אור, כלומר כל דבר החוסם אור חוסם אותם במידה רבה מאוד. תכונה זו מתגברת ככל שעולה התדירות.
[עריכה] טכנולוגיית שידור רדיו
מערכת שידור אנלוגית היא מערכת אלקטרונית המשמשת לשידור של מידע אנלוגי, כמו רדיו FM וAM ומערכות שידור מיקרוגל.
מערכת שידור דיגיטלית היא מערכת אלקטרונית המשמשת לשידור של מידע דיגיטלי, כגון מידע וטלוויזיה דיגיטלית אינטרקטיבים מלוויינים, טלפון סלולרי GPRS, מודם ADSL וכדומה. את כמות המידע הניתנת לשידור בערוץ מסוים ניתן לחשב לפי חוק שאנון.
