Emisiunile radio ale posturilorindepdrtate i-a uluit pe primiiascultdtori. Acum suntem atiitde obi~nuiti cu tehnologiaradio inciit nu ni se pare ie~itdin comun sd auzim o convor-bire intre un astronaut ~icomandantii sdi de pe Pdmiint.

U ndele radio sunt o form:l de radiatiecare are efecte electrice ~i magnetice.Teoria care explic:l existenta unei ase-

menea radiatii electromagnetice a fost primadat:l expus:l de omul de ~tiint:l britanic JamesClerk Maxwell, 1n 1864, iar teoria sa a fost maitarziu confmnat:l de experimentele fizicianu-lui f,erman Heinrich Hertz din anii 1880.

In 1887, Hertz a demonstrat 10 public trans-misia ~i receptia undelor radio. Emit:ltorul s:lua produs un curent electric care, cand eradesc:lrcat sub forma unei scantei, altema rapidsau l~i schimba directia fluxului. Curentul carese schimba rapid a determinat o pereche de

Ipl:lCi metalice s:l emita unde radio, pe careHertz le-a receptionat initial la o distant:l deaproximativ 3 m, utilizand cea mai simpl:lform:l de receptor -o bucl:l de sarm:l. intr-ocamer:l obscurn, se putea vedea clar o scanteies:lrind peste spatiul buclei, de fiecare datacand se pomea emit:ltorul.

Telegrafia prin radioMuhca lui Hertz a fost studiat:l ~i dezvoltat:lde oameni de ~tiint:l ~i ingineri din multe t:lri,

.lns:l italianul Guglielmo Marconi este cel maiapreciat pentru munca de pionierat 1n radiodi-fuziune. in iunie 1896, Marconi a patentatprimul sistem functional de telegrafie prin

; radio. Asemenea telegrafului electric, acesta,Ic putea transmite mesaje pe o anumit:l distant:l,i folosind impulsuri scurte ~i lungi -punctele ~i;t littiile semnalelor Morse. Avantajul transmiterii~ semnalelor prin radio a fost acela c:l nu erai nevoie de cabluri 1ntre emit:ltor ~i receptor, ~i1. din acest motiv primele sisteme ~i aparate de1: radiodifuziune au fost numite 'f:lrn fir'.,. Marconi ~i-a, 1nceput experimentele 1n1 1894, construind un emit:ltor ~i receptor 1n

it Italia, la vila de lang:l Bologna a tat:llui s:lu.

Asemenea lui Hertz, Marconi a folosit un~ emit:ltor cu scantei, dar. receptorul s:lu aveai 1ncorporat un dispozitiv cunoscut sub numele

de coeror, pentru detectarea undelor radio..Coerorul s-a inventat 1n 1890 de Edouard~Branley, la Universitatea Catolic:l de la Paris.c El consta dintr-un tub de sticl:l ce continea

piliturn de metal. in mod normal, rezistentaelectric:l dintre capetele tubului era mare, deaceea numai o cantitate mic:l de curent puteas:l se deplaseze 1ntre ele. ins:l prezenta unde-Jor radio determina sc:lderea rezistentei, astfellncat prin piliturn putea s:l treac:l curent elec-~

O Undele radio de cea mai inalta frecven,anu sunt reflectate de ionosfera (straturi dinatmosfera incarcate electric), ci pot fi trans-mise prin relee de satelit.

tric, pentru a face un clopotel s:l sune sau unreceptor telegrafic, numit ecometru, s:l poc-neasc:l, ca r:lspuns la semnale.

Dup:l obtinerea UAui sistem fiabil, Marconis-a concentrat asupra extinderii razei de actiu-ne. La inceput a transmis semnale pe distantede doar cativa metri, dar curand a putut aco-peri mai multi kilometri. Aceasta a lnsemnat c:laparatura avea o uti1itate practic:l pentru tele-grafie ~i, din acestmoti.v, Marconi a apelat pen-

tru ajutor fmanciar la guvemul ltaliei, pentrua-~i putea continua munca. Acesta nu a mani-festat interes ~i astfel Marconi a plecat in Angliaunde Oficiul Po~tal Britanic era dispus sa iiasigure toate facilitatile de careavea nevoie. in

91

RADIOUL

SEMNALE TRANSMISE PRIN RADIO

undi portanti nemodulati

~1~~ MMIIM .~UI O I

undi portanti intrerupti (semnale Morse)

'"' " " " " " ". I

semnal sonor

1896 Marconi a construit o legatura telegraficaradio intre rnai multe cladiri din Londra iaranul urmator a stabilit o legatura de 13 kmpeste Canalul Bristol. in 1897 a acoperit 29 kmde la Poole, in Dorset, pana la' Insula Wight.

Tot in 1897, fizicianul englez Oliver Lodgea introdus principiul "concordantei" -nurnitazi acordare. Un circuit care continea un con-densator electric ~i o bobina era folosit pen-tru a regIa viteza cu care alterna curentul elec-tric din ernitator ~i, prin aceasta, viteza cu careerau produse undele radio. Cu alte cuvinte,circuitul de acord deterrnina frecventa unde-lor transmise. in receptor se folosea un alt cir-cuit de acord pentru selectarea undelor do-rite. Acest sistem a aratat ca puteau fi folositemai multe sisteme de telegrafie prin radio inacela~i timp, fara ca ele sa se interfereze.Curand, Marconi a inceput s~ foloseasca acestprincipiu pentru propria sa aparatura.

Legituri continentalepana in 1899 Marconi transmisese deja la o dis-tanta de 48 km, de aceea nu a fost o problemaacoperirea distantei dintre Canalul Manecii ~iFranta. Cel rnai important evenirnent a avut lacinsa in decembrie 1901, cand undele sale radioau trecut Oceanul Atlantic. La St John's, inNewfoundland, el a receptionat un semnaltransrnis de postul sau de ernisie de la Poldhu,

O Acest radio cu lampi din 1927 este dotatin varf cu o antena de tip cadru. Aceastaconsta dintr-o bobina mare, care poate firotita cu fa1a la emi1ator, marind astfelintensitatea semnalului recep1ionat.

din Cornwa1l, Anglia -de la a distant~ rnaimare de 3.000 kIn. Ca rezultat, multe nave aufast curand dotate cu aparatura radio pentru aputea tine leg~tura cu porturile ~i a puteachema ajutor in caz de urgenta.

In timp ce radioul a extins hotareletelegrafiei, un fizician din Canada, ReginaldFessenden, a abordat a alt~ problem~.Aceasta era dezvoltarea radiotelefoniei -saua transmisiei de sunete adev~rate, nu doarsemnale, prin radio.

RadiotelefoniaConceptul de la baza radiotelefoniei era de afolosi un microfon pentru a modula, sauvaria, undele radio emise. Fessenden alnceput s~ fac~ transmisii pe distante mici dejain 1900. Unele receptoare aveau detectoarecare produceau un sunet in c~~tile radio, ast-fel lncat radiotelegrafi~tii s~ poat~ ascultapunctele ~i liniile semnalelor telegraficereceptionate. Imaginati-v~ uimirea lor cand, inajunul craciunului din 1906, in lac de puncte~i linii au auzit vioara ~i colindele luiFessenden. Apoi, punand un disc de gramo-fan cu Largo al lui Handel, Fessenden a de-venit primul disc jockey de radio. La cerereasa, radiotelegrafi~tii de pe nave i-au scris pen-tru a-i confirma receptionarea emisiei sale.

Era electroniciiEmitatoarele cu scantei d:I.deau un semnalirnpur, cu pocnituri zgomotoase de fond. Dinacest motiv, in experimentele ulterioare alelui Fessenden s-a utilizat un alternator (gene-rator de curent electric alternativ), special

O GuglielrnoMarconi avea doar22 de ani cand apatentat prirnul sis-tern de telegrafieprin radio, in 1896.El a fost unul dintrelaurea~ii PrerniuluiNobel pentru fizicain 1909.

O Radioul cu gale-na era raspandit inanii 1920. Acesta

E folosea energia din~ undele radio recep-~ .~ tlonate pentru a

~ forma un semnal"u"' sonor.

92

AM: unda portanta cu modula,iede amplitudine cu semnale sonore

FM: unda portanta cu modula,iede frecven,a cu semnale sonore

Un emi~ator produce semnale electrice

care alterneaza rapid. numite unde purta-

toare. O unda purtatoare este amplificata

~i transmisa la antena de emisie. care o

emite sub forma de unde radio. Undele

portante nemodulate pot fi intrerupte

pentru a transmite semnale reprezentand

punctele ~i liniile semnalelor Morse.

Aceasta este telegrafia prin radio. Un sem-

nal sonor se poate suprapune peste unda

portanta prin modula~ie de amplitudine

(intensitate). sau semnalul sonor poate sa

moduleze frecven~a undei purtatoare.

O Cabina de regietehnica a unui studiode radiodifuziune.Nivelele semnalelorde la microfoanesunt controlate deinginer care intro-duce in program

programele pre-inregistrate.

O Antenele de laun post de emisieradiaza unde radiopeste care au fostsuprapuse semnalesonore. Undele radiopoarta semnalelesonore.

conceput pentru a produce curentul electriccu alternare rapida cerut de emitator. La aceavreme aparusera primele lampi electronice,sau tuburi electronice cu vid: Cur3-nd acesteaau condus la introducerea de tehnici noi deemisie ~i receptie prin radio ~i la dezvoltareagenerala a ceea ce se numea electronica.

Trioda (trei electrozO a fost inventata deamericanul Lee de Forest, In 1906-07; Aseme-nea lampi electronice puteau fi folositeIntr-un emitator pentru a genera un semnal deradiofrecventa pur, sau purtator, pentru a-lmodula cu un semnal sonor ~i a amplifica(Intari) frecventa purtatoare modulata, Inaintede a fi emisa de la antena de emisie.

t Lampile electronice puteau fi folosite ~i Inreceptor, pentru a Intari semnalul receptionatde antena, pentru a separa semna1.ul sonor deunda purt:ltoare ~i a o amplifica Inainte de afi reprodusa In ca~ti sau In difuzor.

RadiodifuziuneaDezvoltarea ~i punerea In practica a tehnicilorelectronice necesitau timp, iar primele triodeerau scumpe. De aceea, c3-nd a Inceput radio-difuziunea publica, In anii 1920, oamenii

.ascultau la ca~ti radio conectate la radiourisimple cu galena. in interiorul ca~tilor radio,un electromagnet actiona asupra unei placimetalice subtiri, numita diafragma. Semnalele

electrice treceau prin c~~ti, excitau electro-magnetul ~i determinau metalul s~ vibreze ~is~ emit~ sunete corespunz~toare.

Majoritatea radiourilor cu galen~ detectaucomponenta sonorn a semnalului receptionatfolosind un cristal de galen~ (sulfurn deplumb) ~i o sarm~ cu varf ascutit, numit~"mustat~". Cand sarma f~cea contact cu unpunct sensibil de pe cristal, jonctiunea dintreele actiona ca un redresor, sau o diod;I. Eapermitea curentului s~ se deplaseze intr-o sin-gur~ directie. Trecerea semnalului receptionatdirect prin c~~tile radio nu producea sunet,pentru c~ diafragma pur ~i simplu nu se puteami~ca destul de repede pentru a tine pasul cucurentul electric de la undele radio, care seinversa rapid. O dat~ ce a inceput s~ se mi~teintr-o directie, ea era impins~ inapoi indirec-tia cealalt~, ca urmare abia se mi~ca.. Darcu odioda in circuit impulsurile unidirectionale decurent curgeau intr-o succesiune rapid~ ~i eledeterminau diafragma sa urm~reasc~ schim-barile relativ lente de intensitate ale semnalu-lui sonor.. in consecint;'1, c~~tile radio repro-duceau semnalul sonor transmis.

Aceste radiouri cu galena confereau oreceptie remarcabil de clara ~i erauconvena~ .1:bile pentru ca nu necesitau baterii sau alte ~forme de alimentare cu curent electric.Energia care producea sunetele venea direct

O Repeti,ie pentru

O Lampi electroni-ce mari la etajul deie~ire al unui emi~a-tor radio puternic.Lampile electroniceau fost inlocuite cutranzistori la majori-tatea aparatelor. darele se folosesc ~iacum in aparaturade putere mare,pentru ca rezista latemperaturi ~i tensi-uni electrice mari.

93

teatru radiofonic.Studioul este dotatcu obiecte pentruproducerea unorefecte de sunet pre-cum batutulla u~a.sunatul ~i pa~ii.

O $oferii decamioane folosescradiouri CB (citizen.sband) pentru a lualegatura unii cu al~ii.

O Solda~ii britanici

folosesc aparate por-tative robuste de

emisie-recep'ie pen-tru a comunica incondi~ii de lupta.

O Acest radio din1948 a fost primulprodus al companiei

germane Grundig.Radioul a fost ini~ialfurnizat sub formade piese care urmausa fie asamblate, darfara lampi electro-nice. Cumparatoriierau sfatui~i sa leachizi~ioneze dinmagazinele armatei.

de la undele radio receptionate de o anten:1de sarm:1. Totu~i, acest lucru Insemna c:1 eranevoiede o sarm:1 foarte lung:1 pentru a auzisernnalele slabe de la posturile Indep:1rtate.

Un alt dezavantaj al radiourilor cu galen:1era selectivitatea slaba. Postul era selectat prinreglarea unei bobine sau al unui condensatorelectric din circuitul de acord. jns:1 circuitul

~ simplu nu putea separa complet sernnalele:3 frecventelor similare. Aceasta devenise o prob-~ lem:1 odat:1 cu cre~terea num:1rului posturilorB de radio. Transform:1rile pentru cre~terea selec-

tivit:1tii au avut ca rezultat ~i o sensibilitate re-dus:1 -volum mai mic. Dar introducerea recep-toarelor cu l:1mpi electronice de amplificare adep:1~it aceste dificult:1ti. Acum radiourileaveau sensibilitate ~i selectivitate bun:1. Aceastaa permis un volum adecvat pentru difuzoare,astfel putea fi auzit bine Intr-o Inc:1pere.

Tehnici de modularePosturile radio de pe benzile de unde medii ~ilungi ale unui radio emit prin utilizarea mo-dul:1rii In amplitudine (AM). Aceasta Inseamn:1c:1 sernnalele sonore moduleaz:1 sau variaz:1amplitudinea sau intensitatea undelor purt:1-toare de radiofrecvent:1. Aceste sernnale pot fibruiate de furtuni ~i diferite aparate electro-casnice. Aceasta se Intampl:1 deoarece impul-

O Un radio FIF, deputere mica, caretransmite ~i pro-grame TV. Estenevoie doar de oputere mica pentruca emi,atorul estedestinat pentru aservi doar localni-cilor. SemnaleleFIF ~i TV de la alteemi,atoare suntblocate de dealurile

din jur.

vent~ ocup~ o band~ de frecvente larg~, astfelacest tip de emisie trebuie adaptat In bandalarg~ FIF (de foarte Inalta: frecvent~), sau 1nbenzi de unde de frecvente chiar mai mari.

De-a lungul anilor, multe receptoare po-pulare au devenit mai compacte. M~rimeal~mpilor electronice s-a redus treptat ~i, Incele din urm~ au fost Inlocuite cu micii tran-zistori. In multe radiouri portabile modememajoritatea p~rtilor electronice sunt continuteIntr-un singur cip, avand aproximativm~rimea unei unghii de la degetul mare.

surile care se interfereaza se suprapun pestesemnalele radio. Schimbarile de amplitudinerezultate sunt detectate alaturi de semnalelesonore, ~i produc sisiituri sau pocnete defond nedorite. Problema poate fi depa~iU prinmodulatia de frecventa (PM), In care semnalulsonar este folosit pentru a varia frecventaundei ;purt:Itoare. Receptorul PM este conce-put pentru a detecta schimbari de frecventa,nu schimbari de amplitudine, ~i astfel oriceinterferenta de fond trece neobservaU. Unpost radio care folose~te modulatia de frec-

RADIOUL INTELIGENT

O Semnalele elec-

in prezent. in multe ~ari sunt atat de multeposturi de radio. incat selectarea celui doritpoate fi dificila. Cand calatorim intr-un locstrain. nici macar nu putem ~ti sigur undesa cautam. deoarece diferitele regiuniutilizeaza frecven~e diferite.

Sistemul de Informare Radio (RDS) solu-~ioneaza aceasta problema. Emisiile poartaun semnal suplimentar inaudibil. carecon~ine informa~ii despre post. Un microcipdin receptor sorteaza aceste informa~ii ~i leafi~eaza pe un panou de semnalizare. Dacamai multe emi~atoare transmit programulselectat. receptorul se conecteaza automatla semnalul cel mai puternic. Astfel, unascultator dintr-o ma~ina in deplasare esteasigurat de o foarte buna recep~ie.

94

trice transmise laantena de emisiesunt radiate sub for-ma de unde radio.Cand sunt captatede receptor, ele seretransforma in sem-nale electrice. Multesemnale diferiteajung in receptor;circuitele de acordselecteaza apoi pos-tul de radio dorit.