منبع: راسخون
موج رادیویی آن قسمت از طیف امواج الکترومغناطیس است که فرکانس آن بین 3 کیلوهرتز تا 300 گیگاهرتز باشد. اطلاعات بیشتر در مورد این امواج را میتوانید در این مقاله پیدا کنید.
امواج انتقال!
امواج رادیویی در سال 1867 توسط یک فیزیکدان اسکاتلندی به نام جیمز کلرک ماکسول کشف شد که کشف مهمی در زمینه انتقال داده و ارتباطات محسوب می‌شود.آیا تا به حال متوجه شدهاید که بسیاری از وسایلی که ما در طول روز با آنها کار میکنیم براساس مفهوم انتقال داده از طریق امواج رادیویی کار میکنند. آنتن تلویزیون امواج الکترومغناطیس را از ایستگاههای تلویزیونی دریافت کرده، و به نوبه خود به کانالهای مختلف منتشر میسازد. از اجاق مایکروویو گرفته تا تلفن، تقریباً تمام دستگاهها برای انتقال اطلاعات و یا کار، احتیاج به امواج رادیویی دارند.
امواج رادیویی بطور عمده اطلاعات را از طریق فضا رد و بدل میکنند. عملکرد اصلی آن برمبنای انتقال داده از طریق مدولاسیون است. آنها نسبت به بسیاری از سیگنالهای دیگر برتری دارند زیرا وقتی در خلأ حرکت میکنند سرعت آنها با سرعت نور برابر است. این سرعت بالا سبب می‌شود که فرآیند انتقال داده بسیار سریع صورت گیرد. با این وجود هنگامی که این امواج از خلأ عبور میکنند سرعت آنها از عواملی مانند میزان نفوذپذیری تأثیر میپذیرد.
امواج رادیویی چگونه کار می‌کند؟
مخابراتی که از طریق رسانههای بیسیم کار می‌کند عموماً با استفاده از امواج الکترومغناطیس، در شکلهای مختلف، صورت می‌گیرد. سیگنال حامل، یکی از این اشکال امواج الکترومغناطیس است که برای انتقال اطلاعات در فضا مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیگنال حامل مدوله شده است تا بتواند انواع مختلف داده را حمل کند. Am و Fm نمونههایی از این مدولاسیون هستند که برای پخش امواج رادیویی استفاده میشوند. اجازه بدهید یک مورد ملموس را درنظر بگیریم تا این مفهوم را بهتر درک کنیم. در رادیو حتماً لازم است که یک آنتن رادیویی داشته باشیم تا سیگنال را از ایستگاههای Am و Fm دریافت کند. آنتن کاری می‌کند که رادیو بتواند سیگنالهای متعددی را بطور همزمان دریافت کند. با تنظیمکننده موجی که در رادیو تعبیه شده است میتوان فرکانس موج را روی فرکانس دلخواه کوک کرد. رادیو این امواج دریافتی را برای شنونده تبدیل به امواج صوتی می‌کند.مدولاسیون دامنه یا Am به معنای آن است که دادهها با کمک دامنه موج رمزگذاری میشوند. در این نوع مدولاسیون، فرکانس و فاز ثابت نگه داشته میشوند و فقط دامنه مدوله می‌شود. بازه فرکانس در مدولاسیون دامنه بین 535 تا 1705 کیلوهرتز است.
مدولاسیون فرکانس یا Fm یعنی دادهها با کمک فرکانس رمزگذاری میشوند. در این نوع مدولاسیون، دامنه و فاز ثابت نگه داشته میشوند و فقط فرکانس مدوله می‌شود. بازه فرکانس در مدولاسیون فرکانس بین 88 تا 108 مگاهرتز است.
واقعیتهایی درمورد امواج رادیویی
• طولموج امواج رادیویی فاصله یک قله تا قله دیگر در میدان الکتریکی موج است. بازه آن محدوده وسیعی را شامل می‌شود و ممکن است از 1 میلیمتر تا 100 کیلومتر باشد.
• فرکانس موج بیانگر میزان نزدیک بودن امواج به یکدیگر است. فرکانس امواج رادیویی از 3 کیلوهرتز تا 300 گیگاهرتز میتواند باشد. دامنه، ارتفاع موج را نشان میدهد.
• فرکانس و طولموج امواج رادیویی نسبت عکس با یکدیگر دارند.
• برخلاف آنچه اغلب، این امواج را از نوع امواج صوتی میپندارند، امواج رادیویی یکی از اقسام امواج الکترومغناطیسی است.
• امواج رادیویی میتواند با کسب توان کوچکی مسافتهای طولانی را طی کند.
• تنها درحدود 8 دقیقه طول میکشد تا موج رادیویی از زمین به خورشید برسد.
• مدولاسیون Fm نسبت به Am کیفیت صدای بهتری دارد.
• مدولاسیون Am نسبت به Fm ارزانتر تمام می‌شود و موج مدوله شده Am میتواند بدون اینکه دستخوش تغییری شود فواصل طولانی را طی کند.
• طول امواج رادیویی حدود 100 هزار برابر امواج مرئی است.
• این امواج میتوانند در اطراف سیاره زمین، نزدیک ابرها و لایههای مختلف جو گردش کنند.
• امواج رادیویی میتوانند در فرکانسهای مختلفی منتشر شوند.
• امواج رادیویی میتوانند بطور طبیعی با اجرام سماوی و یا رعد و برق تولید شوند.
• برای استفاده از امواج رادیویی، لازم است قوانین مختلفی رعایت شوند. این قوانین به دلیل این گذاشته می‌شود که فرکانسهای مختلف این امواج با یکدیگر تداخل نکنند.
• امواج رادیویی در تلسکوپ، رادیو، دستگاههای پرتو ایکس، تجهیزات پرتودرمانی، گوشیهای موبایل، اسباببازیهای کنترل از راه دور استفاده می‌شود.
• فضانوردانی که به ماه میروند با استفاده از امواج رادیویی با زمین ارتباط برقرار میکنند.
• هواپیماها و کشتیهای بزرگ برای اینکه هدایت و راهبری سادهتری داشته باشند از امواج الکترومغناطیس در محدوده طولموج رادیویی استفاده میکنند.
• آنتنها و تلسکوپها نیز برای انتقال و دریافت اطلاعات از امواج رادیویی استفاده میکنند.
خطرات امواج رادیویی
تجهیزات الکترونیکی فرکانس رادیویی منتشر میکنند. بدن انسان قسمت مشخصی از این امواج را جذب می‌کند. این مقدار با پارامتر SAR، یا "درصد جذبی مشخص" تعیین می‌شود. امواج رادیویی در حجم زیاد، برای بدن انسان مضر بوده و میتوان سلامت انسان را به خطر اندازد. این عوامل میتواند خود را به شکل اختلالات در خواب، سردرد، تومور، سرطان خون و سرطان خود را نشان دهد. تنها قسمت کوچکی از این خطرات در اینجا ذکر شده است.گذشته از این، برخی از وسایلی که به وفور استفاده میشوند، مانند رادیو و تلویزیون، گیرندههای GPS، و گوشیهای موبایل نیز در کارکرد خود از امواج رادیویی استفاده میکنند. در این گونه وسایل لازم است که انتقال اطلاعات به درستی و در زمان لازم صورت گیرد. از آنجاییکه سرعت امواج رادیویی برابر با سرعت نور است، این امواج سریعترین ابزار برای انتقال اطلاعات از نقطهای به نقطه دیگر با استفاده از یک رابط بیسیم محسوب میشوند. بنابراین اصلاً جای تعجب نیست که این امواج در زمینه اختر فیزیک و کاربردهای نجومی نیز جایی برای خود باز کردهاند.
/ج
