Comment les émetteurs radio créent-ils les ondes radio ?

Les ondes radio et la transmission facile de l'information continuent de révolutionner les communications. La radio peut sembler magique, comme une boîte qui capte l'information directement dans l'air. En réalité, ce sont des ondes d'énergie qui sont émises et que le récepteur capte. Les radios personnelles peuvent créer ces ondes et les émettre pour que d'autres les captent.

Onde électromagnétique

Une onde combinant la génération de champs électriques et magnétiques est une onde électromagnétique. Cela peut sembler difficile à comprendre, mais c'est juste une façon de décrire des phénomènes comme la lumière, la radio et les ondes gamma. Quand une onde radio est générée, c'est une autre forme de ce même phénomène.

Fréquence

La seule différence entre les différents types de rayonnement ou ondes électromagnétiques est la fréquence des crêtes d'onde. Un rayonnement de fréquence plus haute a plus d'énergie. Les rayons gamma sont les ondes les plus énergétiques connues, leur fréquence diffère de celle des ondes radio de 12 ordres de grandeur. Les longueurs d'onde gamma sont très petites et comme la fréquence est l'inverse de la longueur d'onde, la fréquence est très élevée. Selon la NASA, la longueur d'onde d'un rayon gamma est comparable à un noyau atomique. La longueur d'onde d'une onde radio peut atteindre la longueur d'un terrain de football.

Génération d'une onde

Selon le NRAO et la physique de base, une onde radio peut être générée en faisant circuler un courant dans un fil. Quand le courant traverse un fil, un champ électromagnétique est généré. C'est un aspect fondamental de la loi de Faraday. Ce champ peut être transformé en onde par l'utilisation de courants alternatifs. Quand le courant alterne en traversant un fil, il modifie le champ ce qui crée des ondes. À chaque alternance du courant, l'intensité du champ varie. Si le courant varie de manière périodique, il établit une onde.

A.M. et F.M.

La plupart des gens connaissent deux types de signaux d'ondes radio : la modulation d'amplitude (A.M.) et la modulation de fréquence (F.M.), qui peuvent toutes deux transporter de l'information. La modulation d'amplitude utilise différentes tailles de crêtes d'onde pour envoyer l'information. Les crêtes courtes envoient des zéros et les grandes des uns. La modulation de fréquence envoie les crêtes à différentes vitesses : ondes lentes pour les uns, rapides pour les zéros. Ce système a été établi et réglementé par l'IEEE pour un standard universel.

Données

En utilisant le format A.M. ou F.M., une radio peut envoyer des données sous forme de uns et de zéros que les radios peuvent capter. Une fois le signal détecté, il peut être décodé et reconverti en son. C'est l'étape finale du signal radio.