En 1887, Heinrich Hertz demostró que la energía electromagnética podía enviarse al espacio en forma de ondas de radio que viajaban a través de la atmósfera aproximadamente a la velocidad de la luz. Este descubrimiento ayudó a desarrollar los principios de la comunicación por radio que todavía se utilizan en la actualidad. Además, el científico demostró que las ondas de radio son de naturaleza electromagnética y su principal característica es la frecuencia en la que la energía fluctúa entre campos eléctricos y magnéticos. La frecuencia en hercios (Hz) está relacionada con la longitud de onda λ, que es la distancia que recorre una onda de radio en una oscilación. Así, se obtiene la siguiente fórmula: λ=C/F (donde C es igual a la velocidad de la luz).
Los principios de la comunicación por radio se basan en la transmisión de ondas de radio portadoras de información. Pueden transmitir voz o datos digitales. Para ello, la radio debe tener:
- Un dispositivo para recopilar información en una señal eléctrica (por ejemplo, un micrófono). Esta señal se denomina banda base en el rango de audio normal.
- Modulador para ingresar información en la banda de frecuencia de la señal en la frecuencia de radio seleccionada.
- Un transmisor, un amplificador de potencia de la señal que la envía a una antena.
- Antena de una varilla conductora de cierta longitud,que emitirá una onda de radio electromagnética.
- Amplificador de señal en el lado del receptor.
- Un demodulador que podrá recuperar la información original de la señal de radio recibida.
- Finalmente, un dispositivo para reproducir la información transmitida (por ejemplo, un altavoz).
Principios de la comunicación por radio
El principio moderno de la comunicación por radio se concibió a principios del siglo pasado. En ese momento, la radio se desarrolló principalmente para la transmisión de voz y música. Pero muy pronto se hizo posible utilizar los principios de la comunicación por radio para transmitir información más compleja. Por ejemplo, como texto. Esto condujo a la invención del telégrafo Morse.
Lo común para la voz, la música o el telégrafo es que la información básica se cifra en señales de audio, las cuales se caracterizan por su amplitud y frecuencia (Hz). Los humanos pueden escuchar sonidos que van desde 30 Hz hasta aproximadamente 12,000 Hz. Este rango se denomina espectro de audio.
El espectro de radiofrecuencia se divide en diferentes rangos de frecuencia. Cada uno de los cuales tiene características específicas en cuanto a radiación y atenuación en la atmósfera. Existen aplicaciones de comunicación descritas en la siguiente tabla que operan en una u otra banda.
| Rango LF | desde 30kHz | hasta 300 kHz | Se utiliza principalmente para aeronaves, balizas, navegación y transmisión de información. |
| Banda FM | desde 300 kHz | hasta 3000kHz | Usadopara transmisión digital. |
| banda HF | desde 3000kHz | hasta 30000kHz | Esta banda es muy adecuada para comunicaciones terrestres de media y larga distancia. |
| banda VHF | desde 30000kHz | hasta 300000 kHz | VHF se usa comúnmente para la radiodifusión terrestre y las comunicaciones de barcos y aeronaves |
| Banda UHF | desde 300000 kHz | hasta 3000000kHz | Este espectro lo utilizan los sistemas de posicionamiento por satélite, así como los teléfonos móviles. |
Hoy es difícil imaginar qué haría la humanidad sin la comunicación por radio, que ha encontrado su aplicación en muchos dispositivos modernos. Por ejemplo, los principios de la radio y la televisión se utilizan en teléfonos móviles, teclados, GPRS, Wi-Fi, redes informáticas inalámbricas, etc.
