1887. aastal tõestas Heinrich Hertz, et elektromagnetilist energiat saab kosmosesse saata raadiolainetena, mis levivad läbi atmosfääri ligikaudu valguse kiirusega. See avastus aitas välja töötada raadioside põhimõtteid, mis on kasutusel tänapäevalgi. Lisaks tõestas teadlane, et raadiolained on oma olemuselt elektromagnetilised ja nende peamine omadus on sagedus, millega energia kõigub elektri- ja magnetvälja vahel. Sagedus hertsides (Hz) on seotud lainepikkusega λ, mis on vahemaa, mille raadiolaine läbib ühe võnke jooksul. Seega saadakse järgmine valem: λ=C/F (kus C on võrdne valguse kiirusega).
Raadioside põhimõtted põhinevad infot kandvate raadiolainete edastamisel. Nad võivad edastada hääl- või digitaalandmeid. Selleks peab raadiol olema:
– seade teabe kogumiseks elektrisignaaliks (näiteks mikrofon). Seda signaali nimetatakse tavalises helivahemikus põhiribaks.
- Modulaator teabe sisestamiseks signaali sagedusalasse valitud raadiosagedusel.
- Saatja, signaali võimsusvõimendi, mis saadab selle antenni.
- Antenn teatud pikkusega juhtivast vardast,mis kiirgab elektromagnetilist raadiolainet.
- Signaalivõimendi vastuvõtja poolel.
- Demodulaator, mis suudab taastada vastuvõetud raadiosignaali algse teabe.
- Lõpuks seade edastatud teabe taasesitamiseks (näiteks valjuhääldi).
Raadioside põhimõtted
Kaasaegne raadioside põhimõte loodi eelmise sajandi alguses. Raadiot arendati sel ajal peamiselt hääle ja muusika edastamiseks. Kuid üsna pea sai võimalikuks keerulisema teabe edastamiseks kasutada raadioside põhimõtteid. Näiteks nagu tekst. See viis Morse telegraafi leiutamiseni.
Hääle, muusika või telegraafi puhul on tavaline, et põhiteave krüpteeritakse helisignaalides, mida iseloomustavad amplituud ja sagedus (Hz). Inimesed kuulevad helisid vahemikus 30 Hz kuni umbes 12 000 Hz. Seda vahemikku nimetatakse helispektriks.
Raadiosagedusspekter on jagatud erinevateks sagedusvahemikeks. Igal neist on spetsiifilised omadused seoses kiirguse ja atmosfääri nõrgenemisega. Allolevas tabelis on kirjeldatud siderakendusi, mis töötavad ühes või teises sagedusalas.
| LF-vahemik | alates 30 kHz | kuni 300 kHz | Kasutatakse peamiselt lennukite, majakate, navigatsiooni ja teabeedastuse jaoks. |
| FM Band | alates 300 kHz | kuni 3000 kHz | Kasutatuddigitaalringhäälingu jaoks. |
| HF-sagedus | alates 3000 kHz | kuni 30000 kHz | See riba sobib laialdaselt keskmise ja pika maapealse side jaoks. |
| VHF-riba | alates 30000 kHz | kuni 300000 kHz | VHF-i kasutatakse tavaliselt maapealse ringhäälingu ning laevade ja lennukite side jaoks |
| UHF-sagedus | alates 300000 kHz | kuni 3000000 kHz | Seda spektrit kasutavad nii satelliitpositsioneerimissüsteemid kui ka mobiiltelefonid. |
Täna on raske ette kujutada, mida inimkond teeks ilma raadiosideta, mis on leidnud rakenduse paljudes kaasaegsetes seadmetes. Näiteks kasutatakse raadio ja televisiooni põhimõtteid mobiiltelefonides, klaviatuurides, GPRS-is, Wi-Fi-s, juhtmeta arvutivõrkudes jne.
