I 1887 beviste Heinrich Hertz, at elektromagnetisk energi kunne sendes ud i rummet i form af radiobølger, der bevæger sig gennem atmosfæren med omtrent lysets hastighed. Denne opdagelse hjalp med at udvikle principperne for radiokommunikation, som stadig er i brug i dag. Derudover beviste videnskabsmanden, at radiobølger er elektromagnetiske i naturen, og deres vigtigste karakteristika er frekvensen, hvormed energien svinger mellem elektriske og magnetiske felter. Frekvensen i hertz (Hz) er relateret til bølgelængden λ, som er den afstand, en radiobølge tilbagelægger i én svingning. Således opnås følgende formel: λ=C/F (hvor C er lig med lysets hastighed).
Principperne for radiokommunikation er baseret på transmission af informationsbærende radiobølger. De kan overføre tale eller digitale data. For at gøre dette skal radioen have:
- En enhed til at indsamle information til et elektrisk signal (f.eks. en mikrofon). Dette signal kaldes basebånd i det normale lydområde.
- Modulator til indtastning af information i signalfrekvensbåndet ved den valgte radiofrekvens.
- En sender, en signaleffektforstærker, der sender den til en antenne.
- Antenne fra en ledende stang af en vis længde,som vil udsende en elektromagnetisk radiobølge.
- Signalforstærker på modtagersiden.
- En demodulator, der vil være i stand til at gendanne den originale information fra det modtagne radiosignal.
- Endelig en enhed til gengivelse af den transmitterede information (f.eks. en højttaler).
Radiokommunikationsprincipper
Det moderne princip for radiokommunikation blev udtænkt i begyndelsen af forrige århundrede. På det tidspunkt blev radio primært udviklet til transmission af stemme og musik. Men meget hurtigt blev det muligt at bruge principperne for radiokommunikation til at transmittere mere kompleks information. For eksempel som tekst. Dette førte til opfindelsen af Morse-telegrafen.
Fælles for tale, musik eller telegraf er, at den grundlæggende information er krypteret i lydsignaler, som er karakteriseret ved amplitude og frekvens (Hz). Mennesker kan høre lyde fra 30 Hz til omkring 12.000 Hz. Dette område kaldes lydspektret.
Radiofrekvensspektret er opdelt i forskellige frekvensområder. Hver af dem har specifikke egenskaber med hensyn til stråling og dæmpning i atmosfæren. Der er kommunikationsapplikationer beskrevet i tabellen nedenfor, som fungerer i et eller andet bånd.
| LF-område | fra 30 kHz | op til 300 kHz | Benyttes hovedsagelig til fly, beacons, navigation og informationstransmission. |
| FM-bånd | fra 300 kHz | op til 3000 kHz | Brugttil digital udsendelse. |
| HF-bånd | fra 3000 kHz | op til 30.000 kHz | Dette bånd er bredt velegnet til mellem- og langdistance terrestrisk kommunikation. |
| VHF-bånd | fra 30000 kHz | op til 300.000 kHz | VHF bruges almindeligvis til jordbaseret udsendelse og skibs- og flykommunikation |
| UHF-bånd | fra 300.000 kHz | op til 3000000 kHz | Dette spektrum bruges af satellitpositioneringssystemer såvel som mobiltelefoner. |
I dag er det svært at forestille sig, hvad menneskeheden ville gøre uden radiokommunikation, som har fundet sin anvendelse i mange moderne enheder. For eksempel bruges principperne for radio og tv i mobiltelefoner, tastaturer, GPRS, Wi-Fi, trådløse computernetværk og så videre.
