Radio

For radio som massmedium, se Radio (medium) . For ovriga betydelser, se Radio (olika betydelser) .

Radio ar tradlos overforing av signaler genom modulering av elektromagnetiska vagor med frekvenser lagre an det synliga ljusets .

Utsandning av radio sker vanligtvis fran en sandare som sprider signalerna jamnt at alla hall och dar mottagning kan ske inom det omrade som tacks av radiovagorna. Omradet kan utokas med hjalp av relasandare (slavsandare) som fangar upp signalerna och skickar dem forstarkta vidare. Radiooverforing kan ocksa ske riktat mellan tva fasta punkter via det som kallas radiolankar .

Nar utsandningen sker med avsikt att na manga mottagare samtidigt kallas det rundradio . Radio mellan tva stationer som bada ar bade sandare och mottagare kallas trafikradio, radiotelefoni eller kommunikationsradio .

Historia [ redigera | redigera wikitext ]

Nikola Tesla demonstrerar tradlos overforing av energi vid Columbia College 1891. Tva ar senare presenterade han efter ytterligare forskning grunderna for radio.

Redan 1864 forutsag James Clerk Maxwell de elektromagnetiska vagornas existens och kunde formulera dem matematiskt. 1888 visade Heinrich Hertz hur dessa kunde genereras. Under 1890-talet gjordes forsok med tradlos signalering genom rymden. ^[
1
] Radion tros i allmanhet vara uppfunnen av Guglielmo Marconi . Vem som egentligen var forst ar osakert, men flera gor ansprak pa att vara forst. Vissa historiker, mestadels i Ryssland, menar att Aleksandr Popov hann fore, men Marconi gjorde den forsta demonstrationen av tradlos telegrafi pa ett storre avstand ar 1896 . ^[
2
] Nikola Tesla ifragasatte Marconis patent pa tradlos radio och efter Teslas dod 1943 kom domen fran hogsta domstolen i USA som gav Tesla ratten till sina patent gallande radio och Marconis blev darmed ogiltiga. ^[
3
] Marconi arbetade som assistent hos Nikola Tesla och utnyttjade Teslas arbete pa omradet. ^[
4
]^[
5
] Daremot var han den som forst forstod radions kommersiella mojligheter och hade genom sina formogna foraldrar resurser att exploatera den nya uppfinningen. ^[
1
]

Marconi anvande gnistsandare som genom en snabb foljd av gnisturladdningar skapade korta radiovagspulser ungefar som man med snabbt upprepade knappningar pa en gitarrstrang kan uppratthalla en ton. Gnistsandaren kunde bara anvandas for telegrafi. Den avgav mycket orena signaler, vilket innebar att en sandare storde pa manga frekvenser. Darfor forbjods gnistsandare nar battre och renare tekniker blev tillgangliga.

1897 lyckades Marconi skapa ett brittiskt exploateringsbolag for att utnyttja den nya tekniken, British Marconi Company . 1897 fick han brittiskt patent pa en radiosandare som mycket lite skiljde sig fran en tidigare av Edouard Branly konstruerad. Marconis patent saknar avstamningsanordningar och svangningskretsar, vilka i stallet patenterades av Oliver Joseph Lodge samma ar. Patentet koptes dock snabbt upp av Marconi, som 1899 startade ett amerikanskt dotterbolag for att utveckla tekniken dar. 1901 lyckades Marconi forsta gangen etablera radiosandningar over Atlanten , fran en station i Poldhu i Cornwall och en i Kap Breton pa New Foundland. Som antenner anvande man vid denna tid drakar. ^[
1
]

Marconi motte dock hard konkurrens fran de traditionella telegrafbolagen nar det gallde att etablera den tradlosa telegrafin, och satsade darfor framst pa fartygstelegrafi. Hans malsattning var att kopa upp alla viktiga patent och skaffa sig monopol over kustradiotrafiken over hela varlden. Marconi knot till sig en rad framstaende forskare, bland andra John Ambrose Fleming , dioddetektorns uppfinnare.

I Tyskland hade under tiden Georg von Arco och Adolf Slaby vid AEG 1897 gjort betydelsefulla uppfinningar for att forbattra avstamningen och 1898 forbattrade Ferdinand Braun vid Siemens AG radiooverforingen ytterligare genom att mellan krafttransformatorn och antennsystemet infoga en svangningskrets som inneholl den svangningsalstrande gniststrackan. 1903 sammanfordes de bada bolagens radiotekniska innovationer genom bildandet av Telefunken . ^[
1
]

Till en borjan anvandes huvudsakligen mycket langa vaglangder pa mellan 10 000 och 20 000 meter , liksom en mycket bred sandningsfrekvens, vilket ledde till kraftiga storningar pa radionatet. Darfor forbjods 1912 gnistsandare med enkel antennkrets med storre effekt an 50 W for annat an nodsandningar. Max Wien hade redan omkring 1908 utvecklat ett system for att forbattra overforingen, men det drojde till forsta varldskriget innan detta system fick storre genombrott. R. Rendahl spelade en viktig roll i systemets utveckling. ^[
1
]

Poulsen-ljusbagssandare vid den franska kusten ( Croix d'Hins ) ca 1925.

Valdemar Poulsens konstruerade 1903 tillsammans med Peder Oluf Pedersen en ljusbagssandare (eng. arc transmitter ), delvis byggande pa en av William Duddells redan 1899 utvecklad teknik, som underholl en kontinuerlig elektrisk ljusbage i gas som samtidigt genererade en jamn radiofrekvent svangning pa upp till 200 kHz. Hoga effekter kunde uppnas och sandarna kunde formedla tal och musik. En forsta station av denna typ byggdes 1905 i Lyngby i Danmark, och snart kom aven amerikanska marinen att anvanda Poulsens teknik. Systemet blev harefter en av gnistradions framsta konkurrenter. En av de storsta sandarna av denna typ byggdes 1924 i Malabar i Nederlandska Ostindien for kommunikation mellan kolonin och hemlandet. Systemet kom dock pa 1920-talet att trangas ut av andra system for langvagskommunikation. ^[
1
]

Alexandersons och Fessendens roterande hogfrekvensgenerator (eng. high frequency alternator ) hade ett roterande hjul som omsom slappte igenom, omsom hindrade ett magnetfalt ungefar som ett roterande vagnshjul med tjocka ekrar kan slappa igenom eller hindra ljus att passera. Generatorn kunde leverera hoga effekter och frekvenser pa upp till 100 kHz av mycket hog renhet, val lampade for taloverforing. Idag finns en enda fungerande anlaggning kvar och den finns i Grimeton i Halland och star pa Unescos varldsarvslista .

Den forsta rorbestyckade sandaren (eng. vacuum tube transmitter ) sags ha byggts redan 1913, och tekniken mognade pa 1920-talet och ersatte efterhand alla tidigare typer av sandare. Bl.a. sandes musik till trupper i Belgien under forsta varldskriget (1915?1918).

For radiooverforing av tal och musik ar modulation en process for att i en sandare fa en barvag att variera i takt med meddelandesignalen. For att ta emot signalen erfordras demodulering av sandarens modulerade barvag. En mottagningsanlaggning for radio bestar i sitt enklaste utforande av en antenn med avstamningsanordning, en detektor och en hortelefon . Ett exempel pa en av de tidigaste radiomottagarna ar kristallmottagaren . Pa 1920-talet borjade man anvanda mottagare med elektronror och akustiska hogtalare . Med forbattrad teknik som till exempel olika moduleringsforfaranden och moderna komponenter har sedan dess olika typer av radiomottagare utvecklats. Sedan 1930-talet har superheterodynmottagare -tekniken varit vanlig oberoende av komponenttyp.

En transistorradio av multibandstyp, med utokade installningsmojligheter for kortvag.

1947 uppfanns transistorn , som inte bara revolutionerade utvecklingen av radiomottagare utan hela elektronikutvecklingen . Transistorerna var i sin barndom opalitliga, de gick latt sonder och kunde inte hantera hoga frekvenser. Det drojde dock annu en tid innan man kunde gora transistorer for sa hoga effekter som kravdes for televisionsapparater och mindre sandare. For kraftfulla sandare anvands fortfarande elektronror.

For rundradiosandningarna anvandes fran borjan amplitudmodulering for modulering av radiosignalerna. AM-radiosandningar vars radiovagor har lang rackvidd ager rum inom langvags -, mellanvags - och kortvagsbanden . Frekvensmodulering , som infordes for radiosandningarna pa 1950-talet, ar numer anvand parallellt med AM, beroende pa sandningsomradets topografi och avsedd rackvidd. FM anvands for nationella sandningar framfor allt i Europa och sander normalt inom VHF -frekvensbandet 88?108 MHz. Dessa radiovagor har kort rackvidd. Frekvensomraden for bade rund- och trafikradiosandningar forhandlas fram via ITC (International Telecommunication Commission) och ar inget naturbestamt.