Kaip veikia radijas?

Radijo bangos sklinda
aplink mus. Jos nematomoje erdvėje sugeba gabenti muziką, pokalbius,
nuotraukas ir kitus duomenis šimtus, tūkstančius, kartais net milijonus
kilometrų. Nors radijo bangos yra nematomos ir visiškai nepastebimos plika
akimi, jos vaidina be galo svarbų vaidmenį mus supančio pasaulio raidoje ir
kasdienybėje. Aibė technologinių įtaisų, tokių kaip mobilusis telefonas, racijos, tas pats radijo imtuvas, televizorius, GPS navigacija,
šiuolaikiniai lėktuvai, mikrobangų krosnelės naudoja radijo bangas. Sąrašas
galėtų tęstis beveik be galo.

Bene įdomiausia yra tai,
kad radijo technologija yra labai paprasta, nors ir be galo pajėgi bei įvairi.

Šiame straipsnyje
aptarsime, kaip veikia radijo technologija, kad visiškai suprastumėte, kaip
nematomos radijo bangos padaro daugybę paslaugų, veiksmų ir įrenginių
panaudojimą ne fantastika, o kasdieniais, įmanomais procesais!

Šiuolaikinis radijas – komponentai

Radijo ryšys yra
elektromagnetinės bangos, kurios laisvai sklinda erdvėje. Šių bangų signalas
gali perduoti informaciją banginiu pavidalu. Dėl šios savybės radijo bangos yra
naudojamos garso, vaizdo ar kitų formatų duomenų perdavimui. Dabartiniame
pasaulyje radijo bangos yra siunčiamos continuous sine arba ištisinės
sinusoidės pavidalu. Tai leidžia pasiekti daugybę prietaisų su skirtingais
dažniais vienu metu. 

Kiekvieną sekundę aplink
mus yra bent kelios dešimtys ar net keli tūkstančiai skirtingų radijo bangų
signalų – televizijos transliacijos, AM ir FM radijas, policijos ir ugniagesių
radijo stotys, palydovinės televizijos transliacijos, pokalbiai mobiliaisiais
telefonais, GPS signalai ir kiti. 

Aišku, kiekviena sritis
gali patekti į skirtingą radijo bangų spektrą, pagal bangos dažnį, taip juos
atskiriant, tačiau principas išlieka toks pat. Šios bangos leidžia kone akimirksniu
apsikeisti informacija, beveik nepaisant atstumo. 

Beveik bet kurį radijo
aparatą/sistemą sudaro dvi dalys:

·       siųstuvas

·
      imtuvas

Siųstuvas priima tam
tikrą pranešimą (tai gali būti kieno nors balso garsas, vaizdai televizoriui,
duomenys radijo modemui ar kt.), paverčia jį į radijo signalą ir išsiunčia į
erdvę. Imtuvas priima siųstuvų išsiųstas radijo bangas ir iššifruoja signalą,
paversdamas jį girdimu garsu, ekrane matoma nuotrauka ir t.t.. Ir siųstuvas, ir
imtuvas naudoja antenas radijo signalui spinduliuoti ir fiksuoti.

Skirtingi radijo tipai

Kaip jau išsiaiškinome,
įvairūs prietaisai, tokie kaip racijos, telefonai, automobilinės
antenos, televizoriai ir
kompiuteriai priima ir siunčia radijo bangas. Tačiau tam, kad sistema veiktų ir
radijo bangos būtų išnaudotos efektyviai, tas bangas reikia moduliuoti. Tik
tokiu atveju per ją galima perduoti informaciją. Radijo bangų moduliacija
atliekama AM, FM arba PM būdu.

AM – amplitudinė
moduliacija. Šiuo atveju keičiasi pačios radijo (sinusoidės) bangos amplitudė,
užkoduojant siųstuvo priimtą informaciją. Tokiu būdu transliuojamas radijas
buvo labai populiarus maždaug 4-7 praėjusio amžiaus dešimtmečiais. Tačiau dėl
to, kad tokios bangos yra labai pažeidžiamos trukdžių ir neatkuria tokios
aukštos kokybės garso, jie užima tik labai mažą dalį rinkos. Lietuvoje AM
radijas beveik nėra naudojamas. 

FM – dažnio moduliacija.
Ko gero visi žinome raidžių junginį FM. Tai iš karto asocijuojasi su radijo
stotimis ir jų reklaminiais šūkiais. Tiesa, ši technologija yra pritaikoma ne
tik radijuje, bet ir mobiliuosiuose telefonuose, o taip pat ir perduodant garso
signalą televizijoje. Ši technologija tokia populiaria tapo dėl to, kad gali
atkurti aukštos kokybės signalą bei yra mažiau paveikiama trikdžių, lyginant su
AM bangomis. 

PM – fazės moduliacija.
Tai yra technologija, gretima FM, tačiau ji yra pritaikoma būtent duomenų
perdavimo procesams, tad Wi-Fi, GSM ir palydovinės televizijos srityse ją
išvysime dažniausiai. Informaciją nešančio signalo didžiausia amplitudė ir
dažnis (angl. peak) išlieka pastovūs, tačiau keičiantis pranešimo
signalo amplitudei, atitinkamai keičiasi ir nešančio signalo fazė.

Apibendrinimas

Taigi, kaip matote, kai
kalbame apie radijo technologiją, tai apima gerokai daugiau nei tik radijo
imtuvus automobilyje ar namuose. Dėl to, kad rečiau klausomės muzikos ar laidų
per radiją, daug diskutuojama apie tai, ar radijas jau baigia išnykti, ar ne.
Muzikos ir turinio transliacija per kitus įrenginius sudarė didelę konkurenciją
tradiciniam radijui. Tačiau, jei pažvelgtume į tokį populiarų dalyką kaip
„Spotify“ ar „Apple“ paaiškėtų, kad galbūt keičiasi tik radijo formatas, kaip
turinys yra vartojamas, tačiau ne pačios technologijos nauda ir skvarba
visuomenėje. Tikimės, kad informacija buvo naudinga!