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A rádio é a tecnologia de sinalização e comunicação usando ondas de rádio.As ondas de rádio são ondas eletromagnéticas de frequência entre 30 hertz (Hz) e 300 gigahertz (GHz).Eles são gerados por um dispositivo eletrônico chamado de transmissor conectado a uma antena que radia as ondas, e recebidos por um receptor de rádio conectado a outra antena.O rádio é muito utilizado em tecnologia moderna, em rádio comunicação, radar, rádio navigação, controle remoto, teleobservação e outras aplicações.Na comunicação de rádio, usada na radiodifusão e televisão, telefones celulares, rádios de duas direções, redes inalámbricas e comunicação por satélite entre diversos outros usos, ondas de rádio são usadas para transportar informação através do espaço de um transmissor para um receptor,modulando o sinal de rádio (impressionando um sinal de informação na onda de rádio variando alguns aspectos da onda) no transmissor.No radar, usado para localizar e rastrear objetos como aviões, navios, naves espaciais e mísseis, um raio de ondas de rádio emitidas por um transmissor de radar reflete do objeto alvo, e a s ondas refletidas revelam a localização do objeto.Em sistemas de rádio de navegação como GPS e VOR, um receptor móvel recebe sinais de rádio de sinais de rádio de navegação cuja posição é conhecida, e medindo exatamente o tempo de chegada das ondas de rádio o receptor pode calcular sua posição na Terra.Em dispositivos de controle remoto de rádio sem fio como drones, abridores de portas de garagem e sistemas de entrada sem chave, sinais de rádio transmitidos de um dispositivo de controle controlam as a ções de um dispositivo remoto.
Aplicações de ondas de rádio que não envolvem transmissão de ondas distâncias significativas, como aquecimento de RF usado em processos industriais e fornos de microondas, e usos médicos como diatermia e máquinas de ressonância magnética, geralmente não são chamados de rádio.O rádio nomeado também é usado para significar um receptor de rádio de transmissão.
Ondas de rádio foram identificadas e estudadas pela primeira vez pelo físico alemão Heinrich Hertz em 1886.Os primeiros transmissores e receptores de rádio práticos foram desenvolvidos em 1895-6 por Guglielmo Marconi italiano, e o rádio começou a ser usado comercialmente em 1900.Para evitar interferência entre usuários, a emissão de ondas de rádio é estritamente regulada pela lei, coordenada por um organismo internacional chamado União Internacional das Telecomunicações (UIT), que atribui bandas de frequência no espectro de rádio para diferentes usos.
As ondas de rádio são radiadas por cargas elétricas submetidas a aceleração.Eles são gerados artificialmente por correntes elétricas variadas no tempo, consistindo em elétrons fluindo para trás e para trás em um condutor de metal chamado de antena, assim acelerando.Na transmissão, um transmissor gera uma corrente alternada de frequência de rádio que é aplicada a uma antena.A antena radia o poder na corrente como ondas de rádio.Quando as ondas atacam a antena de um receptor de rádio, eles empurram os elétrons no metal para trás e para trás, induzindo uma pequena corrente alternada.O receptor de rádio conectado à antena receptora detecta essa corrente oscilante e amplifica.
À medida que eles viajam mais longe da antena de transmissão, as ondas de rádio se espalham de modo que sua força de sinal (intensidade em watts por metro quadrado) diminui, então as transmissões de rádio só podem ser recebidas dentro de uma gama limitada do transmissor, a distância dependente da potência do transmissor, padrão de radiação da antena, sensibilidade do receptor, nível de ruído,e presença de obstruções entre transmissor e receptor.Uma antena omnidireccional transmite ou recebe ondas de rádio em todas as direções, enquanto uma antena direcional ou antena de alto ganho transmite ondas de rádio em um feixe em uma direção específica, ou recebe ondas de apenas uma direção.
As ondas de rádio viajam através de um vácuo à velocidade da luz, e no ar a muito perto da velocidade da luz, então o comprimento de onda de uma onda de rádio, a distância em metros entre as crestas adjacentes da onda, é inversamente proporcional à sua frequência.
Outros tipos de ondas eletromagnéticas além das ondas de rádio; luz infravermelha, visível, ultravioleta, raios X e raios gama, também são capazes de transportar informação e ser usados para comunicação.O amplo uso de ondas de rádio para telecomunicações é principalmente devido a suas propriedades de propagação desejáveis decorrentes de seu grande comprimento de onda.As ondas de rádio têm a habilidade de passar pela atmosfera, folhagem e a maioria dos materiais de construção, e por difração podem dobrar-se em torno das obstruções, e ao contrário de outras ondas eletromagnéticas elas tendem a ser dispersas em vez de absorvidas por objetos maiores que seu comprimento de onda.
Uma onda de rádio modulada, carregando um sinal de informação, ocupa uma gama de frequências.Veja o diagrama.A informação (modulação) em um sinal de rádio é geralmente concentrada em faixas de frequência estreitas chamadas bandas laterais (SB) exatamente acima e abaixo da frequência de carregador.A largura em hertz da faixa de frequência que o sinal de rádio ocupa, a maior frequência menos a menor frequência, é chamada de sua largura de banda (BW).Para qualquer relação sinal-ruído dado, uma quantidade de largura de banda pode carregar a mesma quantidade de informação (taxa de dados em bits por segundo) independentemente de onde no espectro de frequência de rádio está localizado, então largura de banda é uma medida de capacidade de carregação de informação.A largura de banda requerida por uma transmissão de rádio depende da taxa de dados da informação (sinal de modulação) sendo enviada, e da eficiência espectral do método de modulação utilizado; quantos dados pode transmitir em cada kilohertz de largura de banda.Diferentes tipos de sinais de informação transportados pelo rádio têm taxas de dados diferentes.Por exemplo, um sinal de televisão (vídeo) tem uma taxa de dados maior que um sinal de áudio.
O espectro de rádio, a gama total de frequências de rádio que podem ser usadas para comunicação em uma determinada área, é um recurso limitado.Cada transmissão de rádio ocupa uma parte da largura de banda total disponível.A largura da banda de rádio é considerada um bem econômico que tem um custo monetário e está em aumento da demand a.Em algumas partes do espectro de rádio o direito de usar uma band a de frequência ou mesmo um único canal de rádio é comprado e vendido por milhões de dólares.Então há um incentivo para empregar tecnologia para minimizar a largura de banda usada pelos serviços de rádio.
Nos últimos anos houve uma transição de tecnologias de transmissão de rádio analógica para digital.Parte da razão para isso é que a modulação digital pode geralmente transmitir mais informação (uma taxa de dados maior) em uma determinada largura de banda do que modulação analógica, usando algoritmos de compressão de dados, que reduzem a redundância dos dados a enviar, e modulação mais eficiente.Outras razões para a transição é que a modulação digital tem maior imunidade de ruído do que os chips analógicos, digitais de processamento de sinais têm mais energia e flexibilidade do que os circuitos analógicos, e uma vasta variedade de tipos de informação pode ser transmitida usando a mesma modulação digital.
Porque é um recurso fixo que é demandado por um número crescente de usuários, o espectro de rádio tornou-se cada vez mais congestionado nas últimas décadas, e a necessidade de usá-lo mais eficazmente está conduzindo muitas inovações adicionais de rádio como sistemas de rádio troncos, transmissão de espectro espalhado (banda ultra larga), reutilização de frequências,gerenciamento dinâmico do espectro, agrupamento de frequências e rádio cognitivo.
A radiodifusão é a transmissão única de informações de um transmissor de rádio a receptores pertencentes a uma audiência pública.Uma vez que as ondas de rádio se tornam mais fracas com distância, uma estação de radiodifusão só pode ser recebida dentro de uma distância limitada de seu transmissor.Sistemas que transmitem por satélites podem geralmente ser recebidos em todo um país ou continente.Rádio e televisão terrestres mais velhos são pagas por publicidade comercial ou governos.Em sistemas de subscrição como televisão satélite e rádio satélite o cliente paga uma taxa mensal.Nesses sistemas o sinal de rádio é cifrado e só pode ser descriptado pelo receptor, que é controlado pela empresa e pode ser desactivado se o cliente não pagar sua conta.
A radiodifusão usa várias partes do espectro de rádio, dependendo do tipo de sinais transmitidos e da audiência alvo desejada.Os sinais de ondas longas e de ondas médias podem dar cobertura confiável de áreas de várias centenas de quilômetros de distância, mas têm uma capacidade de transporte de informação mais limitada e funcionam melhor com sinais de áudio (fala e música), e a qualidade do som pode ser degradada pelo ruído de rádio de fontes naturais e artificiais.As bandas de ondas curtas têm maior alcance potencial, mas são mais sujeitas a interferência por estações distantes e condições atmosféricas variadas que afetam a recepção.
Na banda de frequência muito alta, maior que 30 megahertz, a atmosfera da Terra tem menos efeito na gama de sinais, e a propagação da linha de visão se torna o modo principal.Essas frequências mais elevadas permitem a grande largura de banda necessária para a transmissão televisiva.Uma vez que fontes de ruído naturais e artificiais estão menos presentes nessas frequências, é possível transmitir áudio de alta qualidade, usando modulação de frequência.
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