Radyo Frekansı ve İletişim Sistemleri

Radyo, elektromanyetizmanın ta kendisidir. Gördüğümüz ışıklar, göremediğimiz kızılötesi – ultraviyole – x ray ışınları, dinlediğiniz radyo frekansları, mikrodalga fırınlar, televizyon, uydu sinyalleri, cep telefonu, wireless modemler, bluetooth vs. hepsi elektromanyetik yayındır. Bu makalede görülebilir ışık spektrumuna kadar olan sıradan radyo frekanslarını anlatacağım.

Radyo çok basit şekilde çalışır. Bir adet demir çubuk alıp, etrafına iletken tel sarın, telin iki ucuna pil değdirin, tamamdır. Anlık elektromanyetik sinyalinizi verdiniz. Bunu saniyede 80 milyon kez tekrarlarsanız, 80 Megahertz frekansında yayın yapmış olursunuz. Pil sürekli bağlı iken sürekli yayın yapılmaz, elektriği sürekli kesip açmanız gerekmektedir her sinyal için. Günümüzdeki radyo sistemleri osilatör ismi verilen parça sayesinde belirli hızlarda otomatik olarak elektriği kesip bağlayabiliyor.

6012_radio-pulse-modulation

Radyo Frekans Ölçüm Oranları:

Saniyede 1 sinyal, 1 hertz demektir. 1000 sinyal 1 kilohertz eder (1 kHz). Saniyede 1000000 sinyal, 1 megahertz eder (1mHz). Saniyede 1000000000 sinyal ise 1 gigahertz eder (1gHz).
Radyo spektrumu 300gHz’ye kadar çıkabilir.

Radyo Modülasyonları:

6012_radio-square-waveYukarıda söylediğim gibi elektriği kesip açtığınızda radyo sinyaliniz yandaki şekli alır.

Bu şekilde veri iletimi yok, sadece parazit sinyal.

Bir de sin dalgası var, bunda ise elektriği kesmeden voltajı düşürüp yükselterek yayın yapabilirsiniz.

Darbe Modülasyonu:

Bu modülasyonda aktif olarak sin dalgası ile yayın yaparken ara ara elektriği kesip açarak mors alfabesi gibi veri yayını yapabilirsiniz:

Amplitude Modülasyonu (Radyolardaki AM yayınları):

Sin dalgası ile yayın yaparken voltajı yükseltip azaltarak mors alfabesi gibi yayın yapabilirsiniz. Radyo alıcıları aradaki voltaj farkını ölçerek gönderilen veriyi okuyabilir.

Frekans Modülasyonu (Radyolardaki FM yayınları):

Yine sin dalgasının zaman aralıklarını değiştirerek yayın yapabilirsiniz, resim daha açıklayıcı olacaktır.

6012_radio-frequency-modulation

Demodülasyon:

Radyo yayınını yakalayıp okuyabilmek için alıcılar demodülasyon yapmalıdır. Bu sebepten dolayı radyo alıcıları bir seferde tek bir kanalı dinleyebilir.

Demodülasyon yapması için yayının yapıldığı frekansla aynı frekansta titreşmesi gerek. Rezonator denilen elektronik parça sayesinde radyo alıcıları, istenilen frekansta titreşerek o frekanstaki radyo yayınını okuyabilir, yakaladığı küçük voltaj değerlerini yükselterek sese ya da veriye dönüştürebilir.

Bu bilgiler o kadar mühim değil, tabi radyo alıcısı ve vericisini kendiniz üretmeyecekseniz. Önemli olan, etrafımızdaki herşey radyo frekansı ile iletişim kuruyor, ve biz müdahale edebiliriz.

Örnek olarak 101.1 Frekansında yayın yapan bir radyo kanalı, müzik yayını yaparken sizde aynı frekansta yayın yaparak çevrenizdeki radyo alıcılarına kendi yayınınızı yapabilirsiniz. Tabi, kocaman vericileri olan radyo kulesi mi güçlü, yoksa sizin yayınınız mı güçlü ona bağlı, ama yakın çevrenizdeki alıcılar mutlaka etkilenecektir. Türkiye’de şifreli radyo yayını yapmak yasak, o yüzden havada dolaşan tonlarca sinyalden birini yakalayıp dinleyebilirsiniz, hatta aynı frekansta yayın yapıp değiştirebilirsiniz. Örnek olarak uzaktan kilidi açılabilien arabalar her seferinde farklı bir şifre kullanarak sahibinin kimliğini doğrulayabiliyor, siz de o frekansta flood yaparak şifreyi tutturabilirseniz arabanın kilidini açabilirsiniz anahtar olmadan.

2.4 gHz frekansı halka atanmıştır, kablosuz fare – klavye gibi cihazlar o frekansta çalışıyor. Yasal yollardan radyo yayını yapmak için hükümetten lisans almanız gerek.

Kaynakça:
Resimler: howstuffworks.com