radyo

iletişim sinyallerinin elektromagnetik dalgalar aracılığıyla gönderilmesi ve alınması. Radyo terimi daha çok ses sinyallerinin iletilmesi anlamında kullanılır. Radyo iletişiminde kullanılan ve radyo dalgaları olarak da adlandırılan elektromagnetik dalgalar, verici ile alıcı arasında düz bir çizgi üzerinde yol alabileceği gibi, alıcıya, iyonosferden yansıyarak ya da bir haberleşme uydusu aracılığıyla da ulaşabilir.

Radyo iletişiminde kullanılan elektromagnetik dalgalar, 3 kHz ile 30 GHz (giga [G] = 1 milyar) arasındaki frekans bölgesini kapsar. Radyo frekansları olarak adlandırılan bu frekanslar bantlara ayrılmış ve her bandın kullanım biçimi (örn. telgraf, telefon, telemetri, amatör radyoculuk, radyo ve televizyon yayınları) uluslararası anlaşmalarla belirlenmiştir. Radyo yayınlarında kullanılan frekanslar, uzun dalga (150-285 kHz), orta dalga (525-1.605 kHz), kısa dalga (2,3-26,1 MHz) ve çok kısa dalga (FM bandı, 88-108 MHz) olarak adlandırılan bantlara ayrılır.

Radyo dalgaları uzaya bir verici anten aracılığıyla yayılır, alıcı tarafta ise bir alıcı anten dalgayı alıp elektrik sinyaline dönüştürür. Vericiden yayınlanan dalga, ses (televizyonda, ses ve görüntü) biçimindeki bilginin, frekansı ve genliği sabit bir taşıyıcı dalga üzerine bindirilmesi yoluyla elde edilir. Modülasyon olarak adlandırılan bu işlemde taşıyıcı dalganın belirli bir özelliği (örn. genlik, frekans ya da fazı), bindirilen ses sinyaline göre değişime uğratılır. Alıcıda bu işlemin tersi (demodülasyon) gerçekleştirilir ve ses sinyali taşıyıcı dalgadan ayrılır. Orta, uzun ve kısa dalga yayınlarında genellikle genlik modülasyonu (AM), çok kısa dalga yayınlarında ise frekans modülasyonu (FM) kullanılır.
Bir radyo vericisinde temel olarak şu bölümler bulunur:

• Taşıyıcıyı oluşturacak alternatif elektrik akımını üreten osilatör (akım frekansını sabit tutmak amacıyla, kullanılan osilatörler genellikle piezoelek- trik kristalli türdendir);
• sesi elektrik sinyaline çeviren bir aygıt (örn. mikrofon, pikap) ve bu sinyali güçlendiren ses frekansı yükselteçleri;
• ses sinyalini taşıyıcı üzerine bindiren modülatör devresi;
• modüle edilmiş taşıyıcıyı güçlendiren radyo frekansı yükselteçleri;
• elektrik sinyalini elektromagnetik dalga biçiminde uzaya yayınlayan verici anten.

Radyo alıcısının temel bölümleri şöyle sıralanabilir:

• Elektromagnetik dalgaları alarak elektrik sinyallerine çeviren alıcı anten;
• antenden gelen sinyaller arasından yalnızca belirli frekanstaki bir sinyali seçmeye yarayan seçici devre (bu devre genellikle bir rezonans devresinden oluşur);
• seçilen sinyali güçlendiren radyo frekansı yükselteçleri;
• taşıyıcı sinyalden ses sinyalini ayıran demodülatör;
• ses sinyalini güçlendiren ses frekansı yükselteçleri;
• ses sinyalini sese çeviren aygıt (hoparlör ya da kulaklık).

Radyo alıcısının duyarlığı (zayıf sinyalleri alma yeteneği) ve seçiciliği (istenen frekansın dışındaki, özellikle istenen frekansa yakın frekanslardaki sinyalleri seçip ayırma yeteneği), süperheterodin alıcı olarak adlandırılan alıcı türü kullanılarak büyük ölçüde artırılır. Günümüzde radyo alıcılarının hemen tümü süperheterodin alıcı türündendir.

Tarihçe.

Elektromagnetik dalgaların varlığı İngiliz fizikçi J. C. Maxwell tarafından 1864’te kuramsal olarak ortaya kondu. Alman fizikçi H. Hertz 1887’de elektromagnetik dalgaları laboratuvarda deneysel olarak elde etmeyi başardı. Hertz’in deneylerini yineleyen Italyan fizikçi G. Marconi, dalgalan ilkin 9 m, sonradan 275 m ve 3 km’lik uzaklıklara iletmeyi başardı, 1901’de de Atlas Okyanusu ötesine ilk telsiz mesajını iletti. Radyonun gelişmesi açısından bundan sonraki en büyük adım, İngiliz fizikçi J. A. Fleming’in ilk elektrotlu lambayı (diyot) geliştirmesi oldu. İçinden yalnızca bir yönde elektrik akımı geçebilen diyot, doğrultucu işlevi yaptığından ötürü alıcılarda demodülatör olarak kullanılabiliyordu.

İki elektrotlu lambada anot ile katot arasına ızgara biçiminde üçüncü bir elektrot yerleştirerek 1906’da triyot lambayı gerçekleştiren ABD’li mucit Lee De Forest, böylece, radyo verici ve alıcılarında osilatör (titreşim üreteci) ve yükselteç olarak kullanılabilen ve bu nedenle önemli bir gelişmeyi simgeleyen buluşu ortaya koymuş oluyordu. Triyot lambanın titreşim üreteci olarak kullanılabileceğini ABD’li mucit Edwin H. Armstrong 1912’de buldu.

İngiltere’den Avustralya’ya ilk telsiz mesajı 1918’de ulaştırıldı. Önceleri yalnızca mors kodlu telgraf sinyalleri iletilebilirken, okyanus ötesiyle ilk kez 1915’te konuşma içeren iletişim sağlanabildi. Müzik ve konuşma içeren kısa erimli ilk radyo yayını ise 24 Aralık 1906’da ABD’li mucit R.A. Fessenden tarafından gerçekleştirildi. E. H. Armstrong’un radyonun gelişme çizgisinde önemli bir yeri vardır. Geri besleme ilkesini bulan ve bu ilkeden yararlanarak triyotlu osilatör devresini 1912’de geliştiren Armstrong, I. Dünya Savaşı sırasında da süperheterodin alıcının ilkelerini ortaya koydu; Armstrong’un bu alandaki son ve en önemli buluşu ise frekans modülasyonu olmuştur (1933). Radyo tekniği açısından bundan sonraki önemli adımlar 1948’de transistorun bulunuşu, baskı devre tekniğinin ve 1960’larda tümleşik devrelerin geliştirilmesi olmuştur.