Tải xuống miễn phí hình ảnh PNG： Đài phát thanh hình ảnh nền trong suốt PNG, Đài phát thanh PNG hình ảnh độ nét cao
Radio là công nghệ truyền tín hiệu và liên lạc bằng sóng radio. Sóng vô tuyến là sóng điện từ có tần số trong khoảng từ 30 hertz (Hz) đến 300 gigahertz (GHz). Chúng được tạo ra bởi một thiết bị điện tử gọi là máy phát được kết nối với ăng-ten phát ra sóng và được thu bởi máy thu radio được kết nối với ăng-ten khác. Radio được sử dụng rất rộng rãi trong công nghệ hiện đại, trong thông tin vô tuyến, radar, điều hướng vô tuyến, điều khiển từ xa, viễn thám và các ứng dụng khác. Trong thông tin vô tuyến, được sử dụng trong phát thanh và truyền hình, điện thoại di động, radio hai chiều, mạng không dây và liên lạc vệ tinh trong nhiều mục đích sử dụng khác, sóng vô tuyến được sử dụng để truyền thông tin từ không gian từ máy phát đến máy thu, bằng cách điều chỉnh tín hiệu vô tuyến (gây ấn tượng với tín hiệu thông tin trên sóng radio bằng cách thay đổi một số khía cạnh của sóng) trong máy phát. Trong radar, được sử dụng để định vị và theo dõi các vật thể như máy bay, tàu, tàu vũ trụ và tên lửa, một chùm sóng vô tuyến phát ra từ một máy phát radar phản xạ lại vật thể mục tiêu và sóng phản xạ tiết lộ vị trí của vật thể. Trong các hệ thống định vị vô tuyến như GPS và VOR, một máy thu di động nhận tín hiệu vô tuyến từ các đèn hiệu vô tuyến điều hướng có vị trí được biết và bằng cách đo chính xác thời gian đến của sóng vô tuyến mà máy thu có thể tính toán vị trí của nó trên Trái đất. Trong các thiết bị điều khiển từ xa vô tuyến như máy bay không người lái, máy mở cửa nhà để xe và hệ thống ra vào không cần chìa khóa, tín hiệu vô tuyến được truyền từ thiết bị điều khiển sẽ điều khiển hoạt động của thiết bị từ xa.
Các ứng dụng của sóng vô tuyến không liên quan đến việc truyền sóng ở khoảng cách đáng kể, chẳng hạn như sưởi RF được sử dụng trong các quy trình công nghiệp và lò vi sóng, và sử dụng y tế như máy thu nhiệt và máy MRI, thường không được gọi là radio. Các đài danh từ cũng được sử dụng để có nghĩa là một máy thu radio phát sóng.
Sóng vô tuyến được nhà vật lý người Đức Heinrich Hertz xác định và nghiên cứu lần đầu tiên vào năm 1886. Máy phát và thu sóng vô tuyến thực tế đầu tiên được phát triển vào khoảng năm 1895-6 bởi Guglielmo Marconi và radio bắt đầu được sử dụng thương mại vào khoảng năm 1900. Để ngăn chặn sự can thiệp giữa người dùng, phát xạ sóng vô tuyến được quy định chặt chẽ bởi luật pháp, được điều phối bởi một cơ quan quốc tế có tên là Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU), nơi phân bổ các dải tần trong phổ vô tuyến cho các mục đích sử dụng khác nhau.
Sóng vô tuyến được bức xạ bởi các điện tích trải qua gia tốc. Chúng được tạo ra một cách nhân tạo bởi dòng điện thay đổi theo thời gian, bao gồm các electron chảy qua lại trong một dây dẫn kim loại gọi là ăng ten, do đó tăng tốc. Trong truyền dẫn, một máy phát tạo ra một dòng điện tần số vô tuyến xen kẽ được đặt vào ăng ten. Ăng-ten tỏa năng lượng trong dòng điện dưới dạng sóng vô tuyến. Khi sóng tấn công ăng-ten của máy thu radio, chúng đẩy các electron trong kim loại qua lại, tạo ra một dòng điện xoay chiều nhỏ. Máy thu radio được kết nối với ăng ten thu phát hiện dòng dao động này và khuếch đại nó.
Khi chúng truyền đi xa hơn từ anten phát, sóng vô tuyến lan ra để cường độ tín hiệu của chúng (cường độ tính bằng watt trên một mét vuông) giảm, do đó chỉ có thể nhận được các sóng vô tuyến trong phạm vi giới hạn của máy phát, khoảng cách tùy thuộc vào công suất máy phát, mô hình bức xạ ăng ten, độ nhạy của máy thu, độ ồn và sự hiện diện của vật cản giữa máy phát và máy thu. Ăng ten đa hướng truyền hoặc nhận sóng vô tuyến theo mọi hướng, trong khi ăng ten định hướng hoặc ăng ten có độ khuếch đại cao truyền sóng vô tuyến theo chùm theo một hướng cụ thể hoặc chỉ nhận sóng từ một hướng.
Sóng vô tuyến truyền qua chân không với tốc độ ánh sáng và trong không khí rất gần với tốc độ ánh sáng, do đó bước sóng của sóng vô tuyến, khoảng cách tính bằng mét giữa các đỉnh sóng liền kề, tỷ lệ nghịch với tần số của nó.
Các loại sóng điện từ khác bên cạnh sóng vô tuyến; tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím, tia X và tia gamma, cũng có thể mang thông tin và được sử dụng để liên lạc. Việc sử dụng rộng rãi sóng vô tuyến cho viễn thông chủ yếu là do tính chất lan truyền mong muốn của chúng xuất phát từ bước sóng lớn của chúng. Sóng vô tuyến có khả năng xuyên qua bầu khí quyển, tán lá và hầu hết các vật liệu xây dựng, và do nhiễu xạ có thể uốn cong xung quanh vật cản, và không giống như các sóng điện từ khác, chúng có xu hướng bị tán xạ thay vì bị hấp thụ bởi các vật thể lớn hơn bước sóng của chúng.
Một sóng vô tuyến được điều chế, mang tín hiệu thông tin, chiếm một dải tần số. Xem sơ đồ. Thông tin (điều chế) trong tín hiệu vô tuyến thường tập trung ở các dải tần số hẹp gọi là sidebands (SB) ngay phía trên và dưới tần số sóng mang. Độ rộng tính bằng hertz của dải tần số mà tín hiệu vô tuyến chiếm, tần số cao nhất trừ đi tần số thấp nhất, được gọi là băng thông của nó (BW). Đối với bất kỳ tỷ lệ nhiễu tín hiệu nhất định nào, một lượng băng thông có thể mang cùng một lượng thông tin (tốc độ dữ liệu tính bằng bit trên giây) bất kể vị trí của phổ tần số vô tuyến ở đâu, do đó băng thông là thước đo mang thông tin sức chứa. Băng thông được yêu cầu bởi một đường truyền vô tuyến phụ thuộc vào tốc độ dữ liệu của thông tin (tín hiệu điều chế) được gửi và hiệu suất phổ của phương pháp điều chế được sử dụng; nó có thể truyền bao nhiêu dữ liệu trong mỗi kilohertz băng thông. Các loại tín hiệu thông tin khác nhau được truyền bởi radio có tốc độ dữ liệu khác nhau. Ví dụ: tín hiệu truyền hình (video) có tốc độ dữ liệu lớn hơn tín hiệu âm thanh.
Phổ vô tuyến, tổng dải tần số vô tuyến có thể được sử dụng để liên lạc trong một khu vực nhất định, là một nguồn hạn chế. Mỗi đường truyền vô tuyến chiếm một phần của tổng băng thông có sẵn. Băng thông vô tuyến được coi là một hàng hóa kinh tế có chi phí tiền tệ và đang có nhu cầu ngày càng tăng. Trong một số phần của phổ vô tuyến, quyền sử dụng băng tần hoặc thậm chí một kênh radio duy nhất được mua và bán với giá hàng triệu đô la. Vì vậy, có một sự khuyến khích sử dụng công nghệ để giảm thiểu băng thông được sử dụng bởi các dịch vụ radio.
Trong những năm gần đây đã có một sự chuyển đổi từ công nghệ truyền dẫn vô tuyến tương tự sang kỹ thuật số. Một phần lý do cho điều này là do điều chế kỹ thuật số thường có thể truyền nhiều thông tin hơn (tốc độ dữ liệu lớn hơn) trong một băng thông nhất định so với điều chế tương tự, bằng cách sử dụng các thuật toán nén dữ liệu, làm giảm sự dư thừa trong dữ liệu được gửi và điều chế hiệu quả hơn. Các lý do khác cho quá trình chuyển đổi là điều chế kỹ thuật số có khả năng chống nhiễu lớn hơn so với analog, chip xử lý tín hiệu số có sức mạnh và tính linh hoạt cao hơn so với các mạch tương tự, và nhiều loại thông tin có thể được truyền bằng cách sử dụng cùng một điều chế kỹ thuật số.
Do đây là nguồn tài nguyên cố định đang có nhu cầu ngày càng tăng của người dùng, nên phổ vô tuyến ngày càng bị tắc nghẽn trong những thập kỷ gần đây và nhu cầu sử dụng nó hiệu quả hơn đang thúc đẩy nhiều cải tiến vô tuyến bổ sung như hệ thống vô tuyến trung kế, phổ rộng (siêu băng rộng) truyền, tái sử dụng tần số, quản lý phổ động, tổng hợp tần số và radio nhận thức.
Phát sóng là việc truyền thông tin một chiều từ một máy phát vô tuyến đến các máy thu thuộc về khán giả công cộng. Vì sóng vô tuyến trở nên yếu hơn theo khoảng cách, nên một đài phát sóng chỉ có thể được nhận trong một khoảng cách giới hạn của máy phát. Các hệ thống phát sóng từ các vệ tinh thường có thể được nhận trên toàn bộ quốc gia hoặc lục địa. Đài phát thanh và truyền hình mặt đất cũ hơn được trả tiền bằng quảng cáo thương mại hoặc chính phủ. Trong các hệ thống thuê bao như truyền hình vệ tinh và đài vệ tinh, khách hàng phải trả phí hàng tháng. Trong các hệ thống này, tín hiệu vô tuyến được mã hóa và chỉ có thể được giải mã bởi người nhận, được kiểm soát bởi công ty và có thể bị vô hiệu hóa nếu khách hàng không thanh toán hóa đơn của mình.
Phát sóng sử dụng một số phần của phổ vô tuyến, tùy thuộc vào loại tín hiệu được truyền và đối tượng mục tiêu mong muốn. Tín hiệu sóng dài và trung bình có thể cung cấp vùng phủ sóng đáng tin cậy cho các khu vực rộng vài trăm km, nhưng khả năng mang thông tin hạn chế hơn và hoạt động tốt nhất với tín hiệu âm thanh (lời nói và âm nhạc), và chất lượng âm thanh có thể bị suy giảm do nhiễu vô tuyến từ tự nhiên và nhân tạo nguồn. Các dải sóng ngắn có phạm vi tiềm năng lớn hơn, nhưng chịu sự can thiệp của các trạm ở xa hơn và các điều kiện khí quyển khác nhau ảnh hưởng đến việc tiếp nhận.
Trong dải tần số rất cao, lớn hơn 30 megahertz, bầu khí quyển của Trái đất ít ảnh hưởng đến phạm vi tín hiệu và truyền lan tầm nhìn trở thành chế độ nguyên lý. Những tần số cao hơn cho phép băng thông lớn cần thiết để phát sóng truyền hình. Do các nguồn nhiễu tự nhiên và nhân tạo ít xuất hiện ở các tần số này, nên việc truyền âm thanh chất lượng cao là có thể, sử dụng điều chế tần số.
Trong trang này, bạn có thể tải xuống hình ảnh PNG miễn phí: Tải xuống hình ảnh PNG miễn phí
