radyo
Türkçe radyo kelimesinin İngilizce karşılığı.n. radio, wireless, wireless set
Radyo tekniğinin birçok babası var. İtalyanlar, İngilizler, tabii Amerikalılar ile Ruslar, radyo tekniğini kendilerinin bulduğunu ileri sürüyorlar. Bazı Amerikalılar, Edison'un ilk diyodu geliştirdiğini, diyodsuz da radyo düşünülemeyeceğini anımsatıyorlar.
Ancak, yüksek frekans alternatörü denilen buluşu yapan ve 46 yıl boyunca General Electric Şirketi'nde çalışan Ernst Alexanderson'un adından da sözediliyor. 1904 yılında işe girişen Alexanderson, 1906 yılında Amerika'da ilk deney niteliğindeki radyo yayınını mümkün kılan kişi olmuştu.
ABD'de resmi olarak radyo yayınları, 1921 yılında başlamıştır. Rusya'da ise Aleksander Stepanoviç Popof, radyonun babası sayılır. Hatta Amerikan Deniz Kuvvetleri'nin 1963 yılında hazırladığı bir raporda bile, 1859'la 1906 yılları arasında yaşamış olan bu Rus profesörün adı geçer.
Savaş gemilerindeki haberleşme haklarıyla ilgili olarak yıllar yılı Marconi'yle patent davaları sürdüren ve bu nedenle radyoculuğun tekniğini en iyi incelemiş olan Amerikan Deniz Kuvvetleri, Popof'un Marconi'ye göre daha iyi bilim adamı olduğunu kaydediyor.
Rusya'nın deniz kuvvetleri hesabına çalışan Popof, İngiliz James Clerk Maxwell ve Alman Heinrich Hertz'in buluşlarını değerlendirerek radyo yayın ve alıcı tekniğini geliştirmiş ve hatta 1900 yılında Paris'teki Dünya Fuarı'nda büyük altın madalyayı almıştı.
Türkçede radyo denince, elektromanyetik dalgaların yaygın bir uygulaması olan radyo istasyonu ve radyo alıcısı akla gelir. Radyo alıcısı herkesin evinde bulunan, yurt içinde ve dışındaki çeşitli istasyonların yayınlarını alarak sese çeviren bir cihazdır. Çeşitli verici istasyonların antenlerinden uzaya yayılan dalgalar, alıcının anteninde gerilim endükliyerek orijinal yayının zayıflamış bir nümunesi olarak belirirler. O halde alıcı cihazın ilk fonksiyonu arzu edilen istasyonun yayınına ayarlanmış olmalıdır. Seçilen bu işaret daha sonra kuvvetlendirilmeli ve değiştirilerek duyulabilen ses frekanslarına çevrilmeli, en sonra da hoparlörden duyulabilecek şekilde kuvvetlendirilmelidir. Bu adımlar genel bir radyo alıcısının temel kısımlarını teşkil eder. Bunlara ilaveten alıcılar otomatik frekans ayarı, gürültü bastırma, ton ve ses kontrol, uzaktan ayar ve akort gösterge devrelerini bulundurabilirler.
Radyo yayını için verici, anten, yayın ortamı gereklidir. Mikrofona gelen ses, verici modüleli taşıyıcı yüksek frekanslı elektromanyetik dalga titreşiminin ortama yayılmasını temin eder. Atmosfer de dahil olmak üzere elektromanyetik dalgalar uzayda yayılabilirler. Elektromanyetik dalgaları, antenle alınıp modüle edilmiş taşıyıcı frekans dalgası çözümlendikten sonra, hoparlörden duyulur.
Radyonun tarihi
Telsiz yayının tatbikata ilk geçişi 1896 senesinde İtalyan fizikçisi Marconi’nin, 1890 senesinde O.Lodge tarafından başlatılan çalışmalarını mors cihazı haline getirmesiyle olmuştur. İlk yayın bir mil mesafeye, 1901 senesinde ise 200 mile ulaşmıştır. Tatbikat en çok denizaşırı bölgelerden telgraf şeklinde bilgi aktarması şeklinde yapılıyordu. Marconi’nin mors cihazında elektromanyetik dalgalar, bir tüp içinde gevşek duran demir tozlarını etkileyerek tüpün iki ucu arasındaki direnci azaltıyor ve bu şekilde elektromanyetik enerji elektrik enerjisine çevriliyordu. 1906 senesinde Amerikalı mühendis G.W. Pickard silikondan yaptığı kristalin de elektromanyetik dalgayı geçirdiğini buldu. Bu buluşa İngiliz fizikçisi Hughes tarafından 1900 senesinde karbon levhaya ucundan hafifçe temas eden iğnenin elektromanyetik dalga dedektörü olarak kullanılması sebep olmuştur. 1904 senesinde J. Fleming elektron tüpünü, 1907 senesinde de De Forest’in triod elektron tüpünü detektör (sayıcı) olarak kullanılabileceğini bulunca, radyo büyük bir adımla gelişti. Elektromanyetik dalganın antende hasıl ettiği elektron akımı triod gridine gelince triod anod katodu arasında direncin değiştiği görüldü. Böylece elektromanyetik enerji elektrik enerjisine hassas bir şekilde çevrilebildi. Muhtelif frekanslarda yayın yapan telsizler, piezoelektrik prensibiyle çalışan kristallerin 1923 senesinde uygulamaya konulması ile başlandı. Kristallerle çok hassas osilatörler yapılmış ve radyo frekans bandı genişlemiştir. 1930 senesinde 30 megasaykıl (megahertz) üstünde yayın yapılamazken, bugün radyo frekans bandı 30.000 megasaykıla kadar genişlemiştir. Bu band içine radar, laser ve maser yayınları da girer. (bkz. Elektromanyetik Dalga)
Yayın mekanizması
Bir telin ucuna elektromotif kuvvet (potansiyel) tatbik edilirse, tel boyunca elektron şarjları akar. Bu akan elektron şarjları ise tel etrafında konsantrik dalgalar halinde elektromanyetik alan meydana getirir. Aynı anda elektromanyetik alana dik doğrultularda elektrostatik alan meydana gelir. Birbirine kenetlenmiş halde bu iki saha uzayda ışık hızı ile yayılır. Uzaya yayılan bu enerji, teldeki elektron sarılarının enerjisidir. Enerjinin yayıldığı anten ismi verilen bu telin ucunda elektromotif kuvvet kutbu radyo frekansında değiştirilirse, elektromanyetik yayın devamlılığı sağlanır. Antenden yayılan konsantrik dalganın uzaya ve toprağa doğru olan kısmı radyo dalgası olarak kullanılır. Uzaya doğru yayılan dalga iyonosfere çarparak tekrar yeryüzüne yansır. Böylece yayın çok uzaklara ulaşmış olur. İyonosfer iklim ve kozmik radyasyon şartlarına göre radyo dalgalarına etki eder. İyonosfer 50 km ile 400 km arasında birkaç kattan meydana gelmiştir.Radyo frekansı osilatörlerde üretilir. Radyo frekansı antenden uzaya gönderilmeden evvel bilgi taşıyan ses sinyali ile modüle edilir. Modülasyon ya genlik (Amplitüd) modülasyonu (AM) veya frekans modülasyonu (FM) şeklinde olur. Amplitüd modülasyonu veya FM yayını alan alıcı radyo, tekrar osilatör frekansını kullanarak radyo frekansından bilgi taşıyan ses sinyalini süzüp çıkarır ve yükselterek hoparlöre verir.
Radyo alıcıları
Popüler radyolar iki tür modülasyonu almak üzere dizayn edilmişlerdir: AM (Genlik Modülasyonu) ve FM (Frekans modülasyonu)
Genlik modülasyonunun; taşıyıcılı yayın, SSB (Single side bant- Tek bantlı yayın) ve CW (Continuous Wave- Daimi dalga) olmak üzere alt bölümleri vardır.
Normal bir radyo alıcısında Orta Dalga (MW- Mid Wave) ve FM, bazen de uzun dalga (LW- Long wave) bulunmaktadır.
Kısa dalga (SW- Short Wave) radyoları kalitesine ve çeşidine göre alış tayfi değişmektedir. Aşağıdaki bantlar uluslararası yayın yapan kurumlara ayrılmıştır. Bu istasyonlar genelde AM (genlik modülasyonu) ('Amplitude M'odulation) ile yayın yapmaktadır. Bu tür yayınları dinleyenlere SWL (Short Wave Listener- Kısa Dalga dinleyicisi) denmektedir.
Bant (Metre) Frekans aralığı (KHz) 120 2300-2495 90 3200-3400 75 3900-4000 60 4750-5060 49 5730-6295 41 6890-6990 41 7100-7600 31 9250-9990 25 11500-12160 22 13570-13870 19 15030-15800 16 17480-17900 17 18900-19020 13 21450-21750 11 25670-26100
Bu bantların arasında amatör radyoya, ticari gemilere ve askeriyeye ayrılmış bantlar bulunmaktadır. Genelde bu yayınlar SSB,CW, RTTY modülasyonlarını içermektedir. Bu tür yayınları almak için radyonun BFO (Beat Frequency Oscillator -Vuru Frekans Osilatörü) denilen ek bir devreye ihtiyacı vardır. Taşıyıcıyı suni olarak oluşturan bu devre ile gönderme sırasında bastırılan taşıyıcı tekrar ilave edilerek, sinyallerin normal bir radyo alıcısı ile dinlenilebilmesi sağlanır. Bu tür radyolarda ses bandının genişliğini de değiştirmek mümkündür.
Yeni çıkan XM radyo türü de uydudan yüksek frekanslı sayısal yayınları almak üzere dizayn edilmiştir. Halen ABD'de ticari olarak piyasaya sunulan bu radyo türünde ses kalitesi oldukça yüksektir. Halen aboneliğe dayalı ve belli bir ücret karşılığı tüm kıtaya kesintisiz ve reklamsız şifrelenmiş radyo yayını yapılmaktadır.
Teknolojinin son yıllarda hızla gelişmesine paralel olarak ve internet kullanımının yaygınlaşmasıyla beraber, internet üzerinden yayın yapan radyoların sayıları hızla artmaktadır.
CCMT Insert - 1 hafta önce