Mengapa Gelombang Radio Dipilih Untuk Transmisi Jarak Dekat?
Mengapa gelombang radio dipilih untuk transmisi jarak jauh &jarak dekat?
PENGANTAR
Saat itu di zaman batu, informasi disebarluaskan baik dengan berjalan kaki atau melalui binatang seperti kuda atau unta. Kecepatan penyebaran informasi sangat lambat. Seseorang yang berjalan kaki membutuhkan waktu berhari-hari atau bahkan berbulan-bulan untuk menyampaikan informasi dari jarak jauh.
Dengan penggunaan binatang, penyebaran informasi sedikit lebih cepat dan menjadi lebih dan lebih cepat seperti kecepatan kilat dengan transisi kita ke abad kedua puluh satu, era sains yang dieksplorasi dan teknologi. Segalanya menjadi lebih mudah dan dapat dilakukan lebih cepat.
Anda bisa duduk di kamar Anda dan memutar nomor di ponsel Anda dan langsung terhubung dengan teman jutaan mil jauhnya. Pesan yang kita ketik dan kirim percakapan yang kita buat melalui ponsel kita semua disampaikan melalui gelombang elektromagnetik atau gelombang em sebagaimana orang lain menyebutnya.
Ada berbagai jenis gelombang EM (gelombang elektromagnetik), tetapi kami akan fokus pada gelombang radio; apa itu? bagaimana itu disebarkan? bagaimana itu bisa dideteksi? dan tentu saja bagaimana membuat penerima radio sederhana? Untuk memahaminya dengan lebih baik, mari kita lihat beberapa hal terlebih dahulu.
GELOMBANG EM
Gelombang elektromagnetik atau gelombang EM adalah suatu bentuk radiasi elektromagnetik yang dihasilkan dari pelepasan listrik atau bahkan petir. Pelepasan listrik apa pun dapat menghasilkan gelombang EM dengan panjang gelombang yang mendekati gelombang radio.
Radiasi elektromagnetik memiliki sifat gelombang, yaitu gelombang EM dapat merambat, difraksi, dibiaskan dll. Gelombang EM dapat diinterferensi yaitu mengalami interferensi ketika gelombang EM dengan yang sama atau dekat rentang frekuensi melintasi jalurnya. Gelombang EM berkisar dari gelombang radio yang memiliki frekuensi rendah dengan panjang gelombang panjang hingga sinar gamma yang memiliki frekuensi tertinggi dan panjang gelombang terpendek sehingga sinar gamma memiliki energi tertinggi.
GELOMBANG RADIO
Gelombang radio adalah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik. Ini memiliki frekuensi rendah yang kira-kira berkisar dari 150kHz hingga 100MHz.
OSCILLATOR
Untuk lebih memahami bagaimana data ditransmisikan melalui radio, kita perlu berbicara tentang osilator. Osilator terdiri dari dua jenis; ada osilator mekanik dan osilator listrik tetapi kami akan fokus pada osilator listrik saja. Osilator atau vibrator listrik dapat dibuat dengan menghubungkan kapasitor ke kumparan.
Sistem dibuat untuk berosilasi dengan menyediakan kapasitor dengan muatan listrik. Energi disimpan secara bergantian antara pelat kapasitor dan dalam kumparan dalam bentuk medan magnet. Energi ditransfer dari kumparan ke kapasitor dan dari kapasitor ke kumparan, dan kembali lagi saat sistem berosilasi.
Aliran energi melibatkan aliran arus listrik. Aliran arus listrik menyebabkan sebagian energi sistem diubah menjadi energi dalam pada kapasitor, kumparan dan kabel penghubung.
TRANSMITTER RADIO
Ketika ada pelepasan listrik, radiasi elektromagnetik frekuensi radio dihasilkan. Suara kresek dihasilkan pada radio set saat terjadi petir karena interferensi antara gelombang radio yang dihasilkan oleh petir dan yang ditransmisikan oleh stasiun terdekat. Percikan kecil di sekitar rumah dapat menimbulkan suara bising pada perangkat radio.
Percikan api dihasilkan dengan menyalakan dan mematikan sakelar terutama yang membawa arus besar. Percikan yang dihasilkan oleh sakelar termostat di kompor dan lemari es, percikan pada kontak bel listrik, dll. Semuanya bertanggung jawab untuk menghasilkan gelombang EM yang dideteksi oleh perangkat radio. Pemancar radio awal beroperasi berdasarkan prinsip produksi percikan. Pemancar modern beroperasi secara berbeda. Mereka terdiri dari bagian yang berbeda;
- Osilator :terdiri dari kapasitor dan kumparan. Kapasitor dan kumparan dipilih sehingga rangkaian berosilasi pada frekuensi beberapa kHz atau MHz. Jika sirkuit terhubung ke antena atau antena, medan listrik berosilasi dibuat di kabel.
- Penguat umpan balik :Karena kehilangan energi, osilator tidak dapat memasok udara dengan energi kecuali jika disuplai dengan energi untuk menebus kehilangannya. Energi yang disuplai ke osilator Harus beresonansi dengan osilator. Untuk mencapai ini, kami mengambil sebagian kecil dari arus berosilasi dari osilator sementara sisanya masuk ke antena. Fraksi menit dari arus yang kita ambil dimasukkan ke dalam amplifier. Output dari amplifier adalah arus berosilasi yang besar. Ini memiliki frekuensi sebagai osilator. Arus listrik yang besar kemudian diumpankan ke osilator sehingga memasok energi yang dibutuhkan untuk membuat rangkaian berosilasi terus menerus.
MODULATOR
Sebuah pemancar radio hanya dapat menghasilkan regangan gelombang radio yang kontinu dengan frekuensi dan amplitudo konstan jika pemancar hanya berisi osilator dan penguat umpan balik. Semakin banyak modulator memodulasi frekuensi (FM).
Dalam pemancar radio, ggl frekuensi audio diumpankan ke modulator. Gelombang pembawa diumpankan ke modulator juga. Modulator kemudian memodulasi amplitudo gelombang pembawa untuk mengikuti bentuk gelombang dari e.m.f frekuensi audio. Gelombang pembawa termodulasi amplitudo kemudian diumpankan ke antena.
DETEKSI GELOMBANG RADIO
Untuk beberapa alasan, gelombang radio dipantulkan oleh reflektor parabola yang ditujukan ke stasiun penerima yang jauhnya bermil-mil. Reflektor digunakan untuk transmisi ke dan dari satelit telekomunikasi dan untuk tautan radio gelombang mikro yang digunakan dalam sistem telekomunikasi.
Ketika radiasi elektromagnetik mencapai benda logam, ia menghasilkan arus listrik yang sangat kecil di dalamnya. Antena digunakan untuk menangkap gelombang radio. Antena membawa arus yang dihasilkan oleh semua transmisi terdekat yang mencapainya. Ketika kami mencoba mendengarkannya, kami tidak akan mendengar suara yang jelas dan jelas karena ada banyak gelombang suara yang diterima oleh penerima radio.
Untuk mendengar suara berbeda yang ditransmisikan oleh salah satu stasiun pemancar, penerima radio digunakan untuk menyetel saluran tertentu. Penerima terdiri dari;
- Tuner :itu terutama terdiri dari sirkuit kapasitor-koil. Frekuensi osilasi divariasikan dengan memvariasikan kapasitansi kapasitor sehingga memiliki frekuensi yang sama dengan frekuensi stasiun pemancar yang kita terima.
- Penyearah :Tidak ada suara yang terdengar saat earphone dihubungkan melalui kapasitor meskipun arusnya berosilasi. Hal ini karena frekuensi (150kHz atau lebih) berada di atas frekuensi yang dapat dideteksi oleh telinga kita. Penyearah membantu kita mendengar suara dengan jelas.
- Penguat :Amplifier akan memperkuat arus sehingga suara dapat didengar bahkan di pengeras suara.
CARA MEMBUAT PENERIMA RADIO SEDERHANA
Untuk membuat penerima radio sederhana, ikuti langkah-langkah berikut:
- Hubungkan antena, dioda, kabel pembumian, dan tuner Anda secara seri dengan kapasitor variabel yang terhubung secara paralel melintasi kumparan. Antena dapat berupa kawat berinsulasi apa pun dengan panjang 25m.
- Kubur sepotong logam di tanah dan sambungkan kabel pembumian ke tanah. Jika tanah tempat Anda akan mengubur potongan logam itu kering, basahi dengan menyiramnya dengan air.
- Buat kumparan dengan melilitkan sekitar 80 putaran kawat berinsulasi pada batang ferit yang meningkatkan sifat kumparan.
- Gunakan kapasitor variabel dengan sedikit kapasitansi, misalnya seratus Pico farad (pf). Jika Anda tidak dapat menemukannya, gunakan kapasitor tetap yang berkisar dari 10pF hingga 470pF.
- Dioda yang akan digunakan harus OA91. Ini adalah dioda germanium. Dioda germanium lainnya juga dapat digunakan.
- Jika Anda tidak mendapatkan hasil, coba 40 putaran kumparan dan jika masih tidak ada hasil, itu mungkin karena stasiun pemancar terdekat Anda tidak cukup kuat untuk menerima rangkaian tersebut.
Anda pikir stasiun pemancar terdekat Anda kuat tetapi masih belum ada hasil? Santai! Dalam hal ini Anda perlu memasukkan amplifier ke dalam rangkaian. Buat koneksi Anda seperti pada diagram. Itu adalah radio sederhana untuk Anda. Sinyal radio memiliki energi paling sedikit sehingga tidak dapat menyampaikan data besar secara instan. Ini cocok untuk transmisi lokal/jarak dekat karena sebagian besar hal yang ditransmisikan melalui radio adalah audio yang dapat disampaikan oleh gelombang radio tanpa penundaan.
Mengapa gelombang radio dipilih untuk Transmisi jarak jauh/dekat?
Anda mungkin bertanya-tanya mengapa gelombang em lainnya Tidak digunakan untuk transmisi jarak dekat dan tidak dapat digunakan untuk mengirimkan sinyal ke daerah terpencil. Nah, gelombang radio tidak memberikan efek pemanasan seperti microwave.
Gelombang radio dengan frekuensi lebih rendah didifraksi sehingga memungkinkan orang di balik bukit untuk menerima sinyal. Tidak seperti gelombang em lainnya, penerima gelombang radio tidak perlu berada di depan Pemancar untuk Menerima sinyal.
Untuk radio Frekuensi rendah, kemampuannya untuk difraksi memungkinkan sinyal diterima di balik bukit. Stasiun repeater digunakan untuk meningkatkan kualitas sinyal. Gelombang em lainnya tidak mudah terdifraksi.
Anda juga dapat membaca:
Mengapa Kabel Coaxial Sangat Terisolasi? Mengapa Tenaga Nuklir menjadi pilihan terakhir? Mengapa Saluran Listrik Longgar? Komunikasi Serial oleh Arduino Pemrograman PWM Arduino Pemrograman Arduino. Bagaimana memprogramnya?