En 1887, Heinrich Hertz a prouvé que l'énergie électromagnétique pouvait être envoyée dans l'espace sous la forme d'ondes radio qui traversent l'atmosphère à peu près à la vitesse de la lumière. Cette découverte a permis de développer les principes de communication radio qui sont encore utilisés aujourd'hui. De plus, le scientifique a prouvé que les ondes radio sont de nature électromagnétique et que leur principale caractéristique est la fréquence à laquelle l'énergie fluctue entre les champs électriques et magnétiques. La fréquence en hertz (Hz) est liée à la longueur d'onde λ, qui est la distance parcourue par une onde radio en une oscillation. Ainsi, la formule suivante est obtenue: λ=C/F (où C est égal à la vitesse de la lumière).
Les principes de la communication radio reposent sur la transmission d'ondes radio porteuses d'informations. Ils peuvent transmettre de la voix ou des données numériques. Pour ce faire, la radio doit avoir:
- Un appareil pour collecter des informations dans un signal électrique (par exemple, un microphone). Ce signal est appelé bande de base dans la plage audio normale.
- Modulateur pour entrer des informations dans la bande de fréquence du signal à la fréquence radio sélectionnée.
- Un émetteur, un amplificateur de puissance de signal qui l'envoie à une antenne.
- Antenne à partir d'une tige conductrice d'une certaine longueur,qui émettra une onde radio électromagnétique.
- Amplificateur de signal côté récepteur.
- Un démodulateur qui pourra récupérer les informations originales du signal radio reçu.
- Enfin, un dispositif de reproduction des informations transmises (par exemple, un haut-parleur).
Principes de communication radio
Le principe moderne de la radiocommunication a été conçu au début du siècle dernier. A cette époque, la radio se développait principalement pour la transmission de la voix et de la musique. Mais très vite, il est devenu possible d'utiliser les principes de la communication radio pour transmettre des informations plus complexes. Par exemple, comme le texte. Cela a conduit à l'invention du télégraphe Morse.
La chose commune pour la voix, la musique ou le télégraphe est que les informations de base sont cryptées dans les signaux audio, qui sont caractérisés par l'amplitude et la fréquence (Hz). Les humains peuvent entendre des sons allant de 30 Hz à environ 12 000 Hz. Cette plage s'appelle le spectre audio.
Le spectre des radiofréquences est divisé en différentes plages de fréquences. Chacun d'eux a des caractéristiques spécifiques concernant le rayonnement et l'atténuation dans l'atmosphère. Il existe des applications de communication décrites dans le tableau ci-dessous qui fonctionnent dans l'une ou l'autre bande.
| gamme LF | à partir de 30 kHz | jusqu'à 300 kHz | Principalement utilisé pour les avions, les balises, la navigation et la transmission d'informations. |
| Bande FM | à partir de 300 kHz | jusqu'à 3000 kHz | Occasionpour la diffusion numérique. |
| bande HF | à partir de 3000 kHz | jusqu'à 30000 kHz | Cette bande convient largement aux communications terrestres à moyenne et longue distance. |
| Bande VHF | à partir de 30000 kHz | jusqu'à 300000 kHz | VHF est couramment utilisé pour la diffusion terrestre et les communications entre navires et aéronefs |
| bande UHF | à partir de 300000 kHz | jusqu'à 3000000 kHz | Ce spectre est utilisé par les systèmes de positionnement par satellite, ainsi que par les téléphones portables. |
Aujourd'hui, il est difficile d'imaginer ce que l'humanité ferait sans la communication radio, qui a trouvé son application dans de nombreux appareils modernes. Par exemple, les principes de la radio et de la télévision sont utilisés dans les téléphones portables, les claviers, le GPRS, le Wi-Fi, les réseaux informatiques sans fil, etc.
