Le onde radio ( o radioonde )

Le onde radio ( o radioonde ) sono onde elettromagnetiche con una lunghezza d'onda compresa tra 10 centimetri e 10 chilometri. La frequenza delle radioonde è inferiore a 3 GHz.

Nello spettro elettromagnetico le onde radio occupano la regione delle basse frequenze subito dopo le microonde. Le radioonde sono onde più lunghe rispetto alle microonde.

Le caratteristiche delle onde radio

Le onde radio sono onde abbstanza lunghe.

La lunghezza d'onda permette alle onde elettromagnetiche di oltrepassare ostacoli di piccole o medie dimensioni ( es. case, alberi, ecc. ).

Possono però essere bloccate dagli ostacoli molto grandi ( es. montagne ).

Inoltre, le onde radio sono riflesse verso il basso dalla ionosfera, lo strato ionizzante dell'atmosfera. Questo aumenta ulteriormente la distanza raggiungibile da un'onda radio.

Esistono diversi tipi di radiofrequenze.

Quali sono le radiofrequenze

Le radiofrequenze sono suddivise in bande ossia in fasce di frequenza.

Le principali sono le seguenti:

  • Bassa frequenza ( Low Frequency - LF )
    Sono onde lunghe, da 1 a 10 chilometri, con una frequenza compresa tra 30 e 300 KHz.
  • Media frequenza ( Medium Frequency - MF )
    Sono onde radio con una lunghezza compresa tra 1000 e 100 metri e una frequenza da 300 KHz a 3 MHz.

    Nota. Sono usate principalmente per le trasmissioni radio in modulazione di ampiezza. Anche per costruire radiofari.

  • Alta frequenza ( High Frequency - HF )
    Sono onde radio lunghe da 100 a 10 metri e una frequenza compresa tra 3 MHz e 30 MHz.
  • Altissima Frequenza ( Very Hight Frequency o VHF )
    Sono onde corte o ultracorte. Sono caratterizzate una lunghezza da 10 metri a 1 metro e una frequenza compresa da 30 MHz a 300 MHz.

    Nota. Sono usate per la radiodiffusione in modulazione di frequenza.

  • Ultra Alta Frequenza ( Ultra Hight Frequency o UHF )
    Sono onde radio lunghe da 1 metro a 10 centimetri. Hanno una frequenza molto alta, da 300 MHz a 3 GHz.

    Nota. Sono utilizzate per la diffussione del segnale radiotelevisivo in modulazione di frequenza e per la trasmissione radiotelefonica mobile.

Le applicazioni delle onde radio

Le onde radio sono utilizzate per le telecomunicazioni, le trasmissioni radio-televisive o telefoniche.

Come funziona la trasmissione radio

Le informazioni provenienti da una sorgente ( es. voce ) sono trasformate in segnali elettrici tramite un trasduttore.

Poi sono inviate nello spazio tramite un trasmettitore tramite un'antenna trasmittente, secondo una particolare modulazione.

Ecco un esempio di sistema di radiotrasmissione.

un esempio di sistema di telecomunicazione

Le onde elettromagnetiche viaggiano nello spazio ( mezzo trasmissivo ).

Durante lo spostamento possono essere intercettate dalle antenne degli apparecchi ricevitori che, dopo un processo di amplificazione e demodulazione, ricostruiscono il segnale informativo ( voce e/o immagini ).

Per aumentare la distanza di copertura o superare gli ostacoli molto grandi ( es. montagne ), i sistemi di radiotrasmissione utilizzano anche dei sistemi di ripetizione del segnale tramite apparecchi ripetitori.

A cosa serve un ripetitore? Un ripetitore riceve il segnale, lo amplifica e lo ritrasmette in direzione del destinatario. Può trattarsi di un ripetitore terrestre oppure satellitare.

La modulazione di ampiezza e di frequenza

La radiotrasmissione si basa essenzialmente sulla modulazione del segnale di origine ( onda modulante ) tramite una portante.

Cos'è la portante? L'onda portante è un'onda con frequenza o ampiezza costante, a seconda della modulazione, generata dal trasmettitore.

Esistono principalmente due tecniche di modulazione:

La modulazione di frequenza

Nella modulazione di frequenza l'onda modulante ( segnale di origine ) viene modulata con un'onda portante per modificare la frequenza in modo proporzionale al segnale modulante.

La modulazione di ampiezza

Nella modulazione di ampiezza l'onda modulante ( segnale di origine ) viene modulata con l'onda portante per modificare l'ampiezza in modo proporzionale al segnale modulante.


 
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L'elettromagnetismo

  1. La teoria dell'elettromagnetismo
  2. Le onde elettromagnetiche
  3. Lo spettro elettromagnetico