RADYOELEKTRİK

a. (fr. radıoelectncı'den). Yüksek frekanslı elektrik salınımları ile bunlara ilişkin elektromanyetik dalgaların, özellikle radyoiletişim amacıyla uygulanmalarını ve özelliklerini konu alan bilim dallarının ve tekniklerin tümü.

—ANSİKL. 1845'te elektromanyetik indüklemeyi bulan Faraday, ışığın polarma düzleminin bir manyetik alanın etkisiyle döndüğünü ortaya koyarak ışık ile manyetikliğin aynı aileden oldukları sonucuna vardı. Fresnel daha önce 1818'de ışığın titreşimli yapısını kanıtlamıştı. 1865 ile 1873 arasında, Maxwell ışığın elektromanyetik yapısını kuramsal olarak inceledi ve elektromanyetik dalgaların boşlukta yayılma hızının sabit olduğunu ortaya koydu. Boşlukta yer değiştirme akımı kavramını ve dielektrik cisimleri göz önüne alarak elektromanyetik dalgalar kuramını kurdu. 1887'de Hertz, elektromanyetik dalgaların ışık dalgalarında olduğu gibi, bir engelden yansıdığını ve bir prizmayla (parafinden) saptırıldığını göstererek Maxwell’in görüşlerini deneysel olarak doğruladı.

Hertz, aralarında bir kıvılcım üreten bir Ruhmkorff bobininin bulunduğu bir rezonatörden yararlandı ve dalgaları birkaç metre öteye yerleştirilmiş, birkaç santimetrelik bir yarığı bulunan ve içinde küçük kıvılcımların çaktığı bir gözün içinden algıladı. 1890’da, Branly, elektromanyetik salınımlara Hertz'in küçük eklatöründen daha duyarlı olan radyoiletkenleri keşfetti. Lodge 1894’te talaşlı koherörü bir algılayıcı gibi kullanarak Hertz'in deneylerini yineledi ve verici ile alıcı arasında bir rezonans olması gerektiğini ortaya koydu. 1895 ve 1896’da Popov, uzun bir iple bir balona bağlı bir koherörden oluşan ve bir Mors alıcısını çalıştıran bir fırtına kayıt düzeneği yaparak Lodge'u izledi. Popov Ruhmkorff bobinli bir vericinin beslenmesini keserek Mors abecesiyle "Heinrich Hertz" adını 1000 m uzaklıktaki bir alıcıya iletti; bu, gönderilen ilk telgraf mesajıydı. Ancak, hemen aynı zamanda, 1895' ten başlayarak, Marconi değişik biçimlerde antenler geliştirdi ve İtalya ile Büyük Britanya'da, aralarındaki uzaklık milleri bulan gemiler arasında birçok bağlantı gerçekleştirdi. 1899'da radyoelektrik dalgalarına Manş denizi’ni aşırttı ve 1901'de, cıva damlalı bir algılayıcıyı alıcı olarak kullanarak Atlantik ötesi bir bağlantı gerçekleştirdi. istihkâm yüzbaşısı Ferriö, Manş'ın kıyısı ile bağlantı kurmak için Wimereux’de buna koşut olarak deniz teğmeni Tissot da donanma tarafından Popov'la bağlantı sağlamak için görevlendirilmişlerdi.

1900’den başlayarak, yayım, alma ve yayılma olaylarındaki gelişmeler birbirinden bağımsız olarak gerçekleşti. Alım konusunda elde edilen başlıca sonuçlar, algılayıcıların duyarlığının artırılması, daha sonra da, aynı anda birçok yayın arasından istenen istasyonu seçmeye olanak veren yükselteçlerin yapımı oldu. Fransa’da Eugöne Ducretet 1899'dan başlayarak rus donanması için, bir telefon kulaklığına bağlı bir algılayıcı olan alıcılar üretti. 1900'de Ferriö, 1904'e kadar kullanılan elektrolitik algılayıcıyı keşfetti. Marconi 1903'te manyetik algılayıcı beratını aldı. Duyarlılık alanında en önemli gelişme galenli algılayıcıyla sağlandı (1907-1909); ancak bu aygıtın ayarı kararsızdı. 1912’den başlayarak, ABD'den sonra Fransada da, işaretleri yükseltmeye olanak veren birkaç De Forest "odyon"u ya da düzlemsel elektrotlu triyot lambası yapıldı. Askeri telgraf aygıtlarında kullanılan silindirsel elektrotlu triyot lambası 1915’te ortaya çıktı ve 1919’a dek 1 milyondan fazla üretildi (günde ortalama 1000 lamba). Bu lamba 1917’den başlayarak amerikan ordusunda "VT 1" (Vacuum Tube One) adıyla kullanılmaya başladı. Önceleri galenli algılayıcı, "alçak frekanslı” lambalı bir yükselteç ile birlikte kullanıldı. Daha sonra galenli lambanın yerini “geri beslemeli” bir triyot lambası aldı. Ardından triyot lambası yerine de lambalı bir yükselteç kullanılmaya başladı. 1914'te alman Meissner'in ortaya koyduğu süperheterodin ilkesinden yararlanan Lucien Lâvy 1917 ve 1918'de gerçekleştirdiği düzeneklerin beratını aldı. Artık radyo alıcılarının hemen tümü süperheterodin ilkesine göre yapılıyordu. Galenlerin yerini alan vakum diyotları diğer doğrultucular ve yükseltici vakum tüpleri de yerlerini gittikçe 1948'in sonunda ortaya çıkan yarıiletkenli diyotlara ve tranzistortara bıraktı. Bu yeni düzeneklerde de temelde süperheterodin ilkesine bağlı kalındı; bununla birlikte bu ilke daha sonra gigahertz düzeyindeki frekanslarda kullanılabilen özel tüplerde de uygulandı; ilerleyen dalgalı tüpler, kilistronlar ve diğerleri.

Yaklaşık 1910 yılına kadar vericiler yalnızca sönümlenmiş dalga üreteçleri olarak kullanıldı; bu üreteçler temelde, darbe yoluyla bir salınım devresini uyaran, genellikle döner bir eklatör, bir alternatör ve gerilim'yükseltici bir transformatörden oluşuyordu. Sönümlenmiş dalgalı bu yayımların her biri, radyoelektriksel tayfta büyük bir yer kapladığından bu tür yayınların sayısı sınırlıdır Bu sakıncayı kısmen ortadan kaldıran ve sönümsüz dalgalı verici denen ilk vericiler, 1910'da ABD'de ortaya çıkan Poulsen arkıdır. 1918'de Bordeaux Croixd'Flins'de, amerikan ordusu için yapılmaya başlanan 1000 kW besleme gücündeki iki ark 1920'de Posta idaresi tarafından tamamlandı. Ancak ark, armonikleriyle, hâlâ güçlü bir yayın karıştırıcı olma sakıncasını gösteriyordu; nihayet Almanya ve ABD'de yapılmaya başlanan yüksek frekanslı alternatörlerle 1915'ten başlayarak sönümsüz ve armonikleri göz ardı edilebilecek kadar küçük gerçek dalgalar üretildi; bu alternatörler 1922’de 500 kW'lık bir anten gücüne ulaşmayı sağladı. Eldeki tayf ancak yüksek frekanslara doğru genişletilebilir; oysa, 30 kHz'e (dalga boyu 10 km) ancak gücü 25 kW'a düşürülmüş alternatörlerle ulaşılabilir (örneğin 1923'te, Çin'in güneyinde, Yünnan'da, Fransa'nın kurduğu istasyon).

Bununla birlikte, tropiklerarası bölgede, örneğin Saigon'da, atmosfer boşalmaları yılın 6 ayı boyunca bu frekanslar da alımı olanaksızlaştıracak bir düzeydedir. Ancak o dönemde özellikle amatör telsizcilerin katkılarıyla, triyotların sağladığı 30-40 W'lık güçle, 3 MHz'in üzerindeki frekanslarda (dalga boyları 100 m'den az) çok uzak mesafelerle bağlantılar kurulabileceği kanıtlandı; bu bağlantılar, yüzyıl başında Kennelly ve Heaviside tarafından öngörülen, ancak varlığının sürekliliği herkesçe kabul edilmeyen, yüksek atmosferin iyonlaşmış katmanları sayesinde gerçekleştirildi. Teknolojideki ilerlemeler çok kısa bir süre sonra 3 MHz’in üzerinde kilowattlarca güç sağlayan vakum tüplerinin ortaya çıkmasını sağladı; anteni besleyen güç, kısa dalgalar üzerine yöneltilen ve fazla yer kaplamayan antenlerle elde edilen kazançla çoğaltıldı. Faydalı güçteki bu artış, özellikle iyonosferdeki değişimlere ilişkin oldukça kesin bir tahminin yapılamadığı durumlarda, iyonosferde dalgaların yayılmasıyla sağlanan bağlantıların günlük ve mevsimlik süresini artırmak için gerekliydi. Günümüzde iyonosferde yayılmayla sağlanan kullanılabilir dalga dizisi tümüyle doymuş durumdadır ve yaklaşık 300 GPIz’e dek yüksek frekanslar (dalga boyu 1 mm) kullanan Plertz demetleri ve röle uydularla yayım trafiğini genişletmek olanaklı değildir. Bu yüzden yüksek kazançlı yansıtıcıyla yönlendirilen antenlerden yararlanma yoluna gidilir; gerekli anten güçleri zayıftır. Vakum tüpleriyle, kolayca 20 kHz üzerinde 1 MW, 200 kHz'e doğru 1 000 ile 2 000 kW ve 300 MHz üzerinde 100 kW sağlanabilir. Çok daha düşük güçler tranzistorlarla üretilir, ancak yarıiletkenlerin kullanım sınır frekans ve güçleri gittikçe artmaktadır.