رادیو و تکامل آن

 

موج های رادیویی یک فرمی از اشعه الکترومغناطیس هستند، و به وجود می آیند وقتی یک شارژ الکتریکی موضوع شتاب با یک فرکانس که در فرکانس رادیو قرار دارد و قسمتی از طیف الکترومغناطیسی است. این یک تیررس از مقداری هرتز دربرابر مقداری گیگا هرتز. اشعه الکترومغناطیس (تکثیر) حرکت می کنند توسط نوسان الکتریکی و زمینه های مغناطیسی که از هوا و خلاء فضا به خوبی عبور می کند و نیاز به وسیله برای حرکت و جابجایی ندارد.
توسط تفاضل، دیگر اشعه های الکترومغناطیسی با فرکانس های بیشتر ازRF اشعه گاما، اشعه ایکس و مادون قرمز، ماورای بنفش و روشنایی قابل دیدن هستند.

وقتی موجهای رادیو از یک سیم عبور می کنند، نوسان الکتریکی آنها یا زمینه ی مغناطیسی (بستگی به جنس سیم دارد) که ولتاژ را زیاد می کند. که این می تواند به صدا یا علامت های دیگر که حاوی اطلاعات هستند تغییر فرم دهد.

با وجود اینکه کلمه ‘‘رادیو’‘ برای توضیح این پدیده به کار می رود، وسایل ارتباطی که ما می شناسیم تلویزیون، رادیو، رادار و موبایل، همه در زیر مجموعه ی فرکانس های رادیو قرار دارند.

رادیو-طیف مغناطیسی

پایه تئوریک تکثیر موجهای الکترومغناطیس ابتدا در سال ۱۸۷۳م توسط جیمز کلرک مکس ول شرح داده شد در مقاله اش به جامعه اشرافی ‘‘تئوری حرکتی زمینه ی الکترومغناطیس’‘ که موضوع کار او در بین سالهای ۱۸۶۱م و ۱۸۶۵م بود.

هیزیچ رادولف هرتز بین سالهای ۱۸۸۶م و ۱۸۸۸م بود که تئوری مکس ول را نقض کرد و نشان داد که اشعه ی رادیو تمام جزئیات موجها را دارا می باشد (امروزه هرتزین نامیده می شود)، و کشف کرد که معادله ی الکترومغناطیس می تواند با معادله متفاوتی دوباره فرمول نویسی شود فرمول موج

تاریخ و اختراع

هویت مخترع رادیو، در آن زمان به نام تلگراف بی سیم شناخته شده بود، ادامه دارد. ادعاها می شد که ناتان استابل فیلد رادیو اختراع کرد قبل از تسلا یا مارکونی. اما به نظر می رسید که وسایل توسط القاء کار می کند.

در سال ۱۸۹۳م در خیابان لوئیس، میسوری، نیکولا تسلا. اولین نمایش عمومی از ارتباط رادیو را انجام داد. نشان دادن آموزشگاه فرانکلین در فیلادلفیا و شرکت ملی برق الکتریکی، او موضوعات مدیران ارتباطی رادیو را تشریح کرد و نشان داد. تجهیزاتی که او استفاده می کرد شامل عناصری بود که در سیستمهای رادیو استفاده می شد قبل از توسعه ی تیوب خلاء. او ضرورتاً از دریافت کننده های مغناطیسی استفاده کرد hHp://www.tesla society. Com/ teobrec.pdf برخلاف منسجمان توسط مارکونی و دیگر آزمایشگرها استفاده شد. و در سال ۱۸۹۴ فیزیکدان انگلیسی سرالیورلوژ احتمال استفاده از علائم را نشان داد و در استفاده از موج رادیو از یک وسیله تخصصی به نام ‘‘اتصال گر’‘ استفاده کرد، یک تیوپ پر از آهن که توسط تسیستوکل کالزچی-انستی اختراع شد در ایتالیا ۱۸۸۴٫ ادوارد برانلی از فرانسه و فیزیکدان از روسیه که بعداً استفاده ی از اتصال گر را توسعه دادند. پوپوف یک وسیله ی و سیستم ارتباطی تمرینی را تولید کرد که آن را براساس اتصال گر تولید کرد، همیشه توسط هم کشوریانش برای اختراع رادیو مورد توجه قرار می گرفت. فیزیکدان هندی یاگدیش چاندرا بوز. در یک مکان عمومی استفاده ی از موجهای رادیو را نشان داد در نوامبر ۱۸۹۴ در کلکته، ولی او از این کارش لذت کافی را نبرد.

 

در سال ۱۸۹۶م گاگلیلمو مارکونی برای اولین تولید رادیو به این صورت در دنیا، جایزه گرفت در انگلستان امتیاز ۱۲۰۳۹، ‘‘توسعه در ارسال و پخش کردن سیگنالها و ضربه های الکتریکی و در ابزارها’‘. در سال ۱۸۹۷ در آمریکا بعد از تولیدات در تاریخ رادیو اختراع کننده و صاحب امتیاز را نیکولا تسلا خواندند.

اداره امتیاز آمریکا این نظریه را در سال (۱۹۰۴) عوض کرد، مارکونی را به عنوان صاحب امتیاز رادیو دانست، که توسط حامی مالی مارکونی در آمریکا انجام گرفت، که شامل توماس ادیسون و اندرو کارنجی.در سال(۱۹۰۹) مارکونی، با کارل فردیناند براون، که جایزه ی نوبل فیزیک برای توسعه دادن تلگراف بی سیمی دریافت کرد. در هر حال امتیاز تسلا (شماره ی ‘‘۶۴۵۵۷۶’‘) در سال (۱۹۴۳) توسط دادگاه عالی آمریکا به ثبت رسید. عقاید بر روی حقیقت ما ند که قبل از شروع امتیاز مارکونی کارهایی قبل از آن در مورد اختراع رادیو صورت گرفته بود. بعضی عقاید بر این بود که به طور نسبتاً او این کار را برای دلایل مالی انجام داد، به دلتمردان آمریکا اجازه دادند که از خسارت دادن به کمپانی مارکونی در جنگ جهانی اول دوری کنند.

مارکونی اول کارخانه ی ‘‘بی سیم’‘ را در خیابان حال تأسیس نمود. شلمز فورد، انگلستان در سال ۱۸۹۸م، که حدود۵۰ نفر را استخدام کرد. در حدود۱۹۰۰، وارون کلیف تور را تأسیس کرد که سرویسها را امکانات می داد و تبلیغ می کرد. در سال۱۹۰۳ میلادی، ساختمان تور نزدیک به تمام شدن بود. تئوریهای زیادی بود که چگونه تسلا به اهداف سیستمهای بی سیم دست یافت (با گزارش، ۲۰۰ک و). تسلا ادعا کرد که واردن کلیف، یک بخشی از سیستم جهانی اتصال، اجازه دادند که فرستنده ی چند کانالی اطلاعات را امنیت بدهند.

اختراع بزرگ بعدی تیوب خلاء، که توسط یک گروه از مهندسان وستینگ هاوس اختراع شد. در کریسمس ۱۹۰۶، رینالد فسندن اولین صدای رادیو را در تاریخ پخش کردن برنت راک ماساچوست. کشتیها در دریا یک صدایی از رادیو شنیدند که فسندن در حال خواندن شعر’‘ای شب مقدس’‘ و پیامی را از کتاب مقدس خواند. اولین برنامه ی رادیویی در ۳۱ آگوست در سال ۱۹۲۰م توسط ایستگاه ۸ م ک در دیترویت، میچیگان پخش شد. اولین صدای منظم بی سیم جهانی در سال ۱۹۲۲م از گاگلیلمو مارکون مرکز تحقیقات در رقیل نزدیک شلمز فورد، انگلستان، که اولین مکان کارخانه ‘‘بی سیم’‘ جهانی بود.

رادیوهای اولیه قدرت پخش را توسط میکروفن کربنی زیاد کردند. در حالی که بعضی رادیوها از بعضی انواع تقویت در صدامت و یا باتری استفاده می کردند. در اواسط ۱۹۲۰م دریافت کننده های معمولی مثلکریستال ست وجود داشت. در سال۱۹۲۰٫ تیوب خلاء را تقویت کردند که باعث تحول عظیمی در دریافت کننده رادیو و پخش کننده رادیو به وجود آمد.

توسعه در قرن۲۰

نیروی هوایی از رادیو تبلیغاتی برای هدایت هواپیما استفاده می کرد. این موضوع همچنان تا سال۱۹۶۰م ادامه داشت وقتی که سیستم در نهایت جهانی شد.

در اوایل سال۱۹۳۰م، گروه تنها و تغییر فرکانس که توسط کارفرماهایی آماتور رادیو اختراع شد. رادیو عکسهای قابل دیدن را مثل تلویزیون پخش می کرد در اوایل سال۱۹۲۰، پخش های استاندارد و متداول در آمریکای شمالی و اروپا در سال۱۹۴۰ شروع به کار کرد.

در سال۱۹۶۰ سانی اولین رادیوی ترانزسیتوری را معرفی کرد، به اندازه ای کوچک بود که در یک جیب جا می گرفت و با یک باتری به راحتی قابل حمل بود. در بیست سال بعدی، ترانزسیتورها جایگزین تیوب ها شدند به غیر از استفاده قدرت های بالا، یا فرکانس بالا.

در سال ۱۹۶۳ تلویزیون رنگی به وجود آمد و اولین رادیو ماهواره ارتباطی، تل استاره شروع به کار کرد. در اواخر سال۱۹۶۰ تلفن راه دور آمریکا سیستم خود را دیجیتال کرد، از رادیوی دیجیتال برای بسیاری از این ارتباطات استفاده کرد.

در سال۱۹۷۰ لوران سیستم ارتباطی اولیه رادیو شمار آمد. به زودی آمریکا آزمایشاتی با ماهواره ارتباطی انجام داد، که به اختراع و راه اندازی گروه منتهی شد در سال۱۹۸۷٫

در اوایل سال۱۹۹۰ رادیو آماتور آزمایشگران شروع به استفاده از کامپیوترهای شخصی با کارت صوتی برای پیشرفت سیگنالهای رادیو کردند. در سال۱۹۹۴، ارتش آمریکا راه اندازی شد و در این پروژه موفق شدند و رادیوی نرم افزار ساختند که می توانست یک رادیوی متفاوتی در پرواز با تغییر نرم افزار باشد.

نمایش دیجیتالی در صدا در سال۱۹۹۰ راه اندازی شد.

استفاده هایی از رادیو

استفاده های اولیه آن بیشتر در نیروی دریایی بود، برای فرستادن پیام های که مورس بین کشتی و خشکی به کار می رفت. امروزه، رادیو شکل های متعددی دارد، شامل سیستم بی سیم، ارتباط همراه در انواع گوناگون، به خوبی رادیوصدا. بیشتر در موردتاریخ رادیو مطالعه کنید.

قبل از اختراع تلویزیون، رادیو فقط شامل اخبار و موسیقی نبود، بلکه قصه ها، طنزها، شوهای مختلف، و فرم بسیاری از نمایش را دارا بود. رادیو در بین نمایش های دراماتیک بی نظیر بود زیرا فقط از صدا استفاده می شد. برای اطلاعات بیشتر، برنامه رادیو را مطالعه کنید.

استفاده های متعددی از رادیو وجود دارد:

*صوتی

موج رادیو که صحبت ها و موزیک را در یک فرکانس متوسط می فرستد( ). رادیوی از دامنه متغیر استفاده می کند. در حالی صداهای بلند در میکروفن سبب نوسان بیشتری در قدرت نمایش می شود در حالی که فرکانس نمایش بدون تغییر باقی می ماند. نمایش ها توسط آمار مورد تأثیر قرار می گیرند زیرا روشنایی و منابع دیگر رادیو موجهای رادیویی خود را به یکی از نمایش دهنده ها اضافه می کند.

موج رادیو که صحبت و موزیک می فرستد، با توانایی بیشتر نسبت به در تغییر فرکانس، صداهای بلند در میکروفن باعث می شود تا فرکانس نمایشگر نوسان بیشتری داشته باشد، و قدرت نمایشگر بی تغییر باقی می ماند. نمایش داده می شود در فرکانس بسیار بالا( ). به فضای فرکانس رادیویی بیشتری نسبت به نیاز دارد و در فرکانس بالا فرکانسهای بیشتری قابل دسترس می باشند، بنابراین جایگاه های زیادی وجود دارد که هر کدام حاوی اطلاعاتی می باشند. موضوع دیگر این است که موجهای کوتاه رادیو خیلی بهتر عمل می کنند، که در یک خط مستقیم سیر می کنند که بازتابی نسبت به زمین ندارند توسط (یونسیفر) که در یک تیررس دریافت کوتاهتری نتیجه می شود. دریافت کننده های به صورت افکت متمرکز قرار می گیرند، که سبب می شوند که رادیو فقط سیگنالهای قوی را وقتی سیگنالهای زیادی روی یک فرکانس قرار می گیرد، دریافت کنند.

سرویسهای سیگنالهای دوگانه هستند که «روی شانه» را نشان می دادند که در مدت طولانی با یک برنامه مهم طول کشید. سرویس دهنده های مخصوص نیاز به بکارگیری و بهره برداری از این سرویسها دارند. کانال های مشابه ممکن است به صورت برنامه های متصل باقی بمانند، مثل خواندن سرویسها برای نابینایان، موزیک پشت صحنه یا سیگنالهای صدای استدیو. در بعضی مناطق شهری بسیار شلوغ، برنامه های این کانال ممکن است به صورت برنامه رادیویی زبان خارجی متناوب باشد برای گروه ها و اغشار مختلف.

رادیوی صدای هوانوردی از رادیو استفاده می کند. از استفاده می کنند بنابراین ایستگاه های مختلف روی یک کانال را می توان دریافت کرد. (استفاده از باعث می شود تا ایستگاه های قویتر مانع از دریافت ایستگاه های ضعیفتر شوند با توجه به افکت متمرکز. بشقاب پرنده اغلب بسیار بالا است که رادیوی آن می تواند صدها مایل را به خوبی ببیند، با اینکه آنها از استفاده می کنند.