Radyo Dalgalarıyla İletişim

Radyo Dalgalarıyla İletişim

Elektromanyetik dalgalar (radyo dalgalan) aracılığıyla uzak mesafeler arasında sinyal ve ses iletimini sağlayan telsiz telgraf ve radyonun doğuşu, Faraday’ın elektrik ve manyetik alanlar arasındaki ilişkiyi ortaya koyduğu yıllardan başlar. Faraday, bir devreden geçen elektrik akımının yakın bölgede bir manyetik alan yarattığını ve bu alandaki enerjinin, akım kesildiğinde geri dönerek devrede bir akım oluşturduğunu 1837-1846 arasında deneysel olarak göstermişti. Bu bulgulann kuramsal açıklamasını, 1864’te yayımladığı ünlü makalesinde, elektrik ve manyetik olaylann karşılıklı etkileşimini dört diferansiyel denklemle belirleyen J.CMaxwell yaptı. 19.yy fiziğinin en büyük gelişmelerinden biri olan bu buluşla Maxwell, elektrik ve manyetik olgularda ilk kez “alan” kavramını ortaya atıyor ve elektromanyetik alandaki bir değişmenin uzayda dalga biçiminde ve ışık hızıyla yayılacağını öngörüyordu.

Maxwell’in varlığını kuramsal olarak öngördüğü elektromanyetik dalgalan ilk kez üretip, aynntilı biçimde inceleyen H.Hertz oldu. 1886-1889 arasında, elektromanyetik dalgalann tıpkı ışık gibi sonlu bir hızla ve doğrusal olarak hareket ettiğini, yansıma, kınnım, girişim ve polanlmaya uğradığım deneysel olarak gösteren Hertz’in tüm bulgulan Maxwell’in öngörülerine uygun düşüyordu. Hertz, deneylerinde, elektromanyetik dalgalan bir indükleme bobinine bağlanmış bir kıvılcım aralığında oluşturduğu kıvılcımla elde ediyordu. Oluşan ve yayılan bu dalgalar birkaç metre öteye yerleştirilen bir başka kıvılcım aralığında oluşan kıvılcımın varlığıyla saptanıyordu. 1891’de Fransız fizikçi Edouard Branly (1846-1940), “koherör” adını verdiği, içine ince metal talaşı doldurulmuş küçük bir cam tüpten oluşan bir aygıt geliştirdi. Elektrik alanının etkisiyle metal tozlan geçici olarak birbirine yapıştığında aygıtın elektrik direnci binlerce kez azalıyor, böylece elektromanyetik dalgalann varlığını kolayca saptama olanağı doğuyordu. “Radyo” terimini de ilk kez kullanan Branly ’nin bu buluşu, 1894’te O.]. Lodge tarafından daha da geliştirildi. 1895’te “koherör”ü de kullanarak Hertz’in deneylerini yineleyen Marconi, Hertz’in aksine, elektromanyetik dalgalann haberleşmede kullanılabileceğini öngörmüş ve konunun ticari önemini kavramıştı. Kısa sürede verici ile alıcı arasındaki uzaklığı birkaç kilometreye çıkarmayı başardı. Aynı yıllarda Rusya’da A.S.Popov da benzer deneyleri gerçekleştirirken, 1901 ’de Marconi, ComwaU’daki Pold.hu vericisinden Kanada ’daki Newfoundland’e ilk okyanus aşın telsiz sinyallerini göndermeyi başardı. Elektromanyetik dalgalar aracılığıyla haberleşme bundan sonra büyük bir hızla gelişti. 1904’te JA.Fleming’in, elektrik akımını bir yönde geçiren iki elektrotlu lambayı (diyot) ve 1906’da L.De Forest’in üç elektrotlu lambayı (triyot) bulmalan, triyot lambanın elektrik titreşimlerinin güçlendirilmesinde yükselteç olarak ve bu titreşimlerin üretilmesinde osilatör olarak kullanılabileceğinin anlaşılması büyük olanaklar yarattı. İlk kez sesin radyo dalgalanyla iletimini de, 1906’da, Edison’m araştırma laboratuvarlannda çalışan ABD’li elektrik mühendisi Regi-naldAubrey Fessenden (1866-1932) gerçekleştirdi. 1912’de, bir yükselteç devresinde güçlendirilen titreşimleri devrenin girişine yeniden verme (pozitif geri besleme) tekniğinin bulunmasıyla alıcıların duyarlığı büyük ölçüde artmıştı. Bu tekniği bulan E.Armstrong 1918’de de süperheterodin alıcı türünü geliştirdi. Bu tür alıcıda alınan işaret, frekansı düşürülerek kolaylıkla güçlendirilebilmektedir ve günümüzde kullanılan bütün radyo alıcıları süperheterodin türündendir. Transistörün 1948’de J.Bardeen, W.H.Brattain ve W.B.Shockley tarafından bulunması ve kısa sürede radyo lambalarının yerini almasıyla, radyo alıcıları giderek daha küçük hacimli, daha ucuz, daha az güç tükettiği için pilli ve daha duyarlı olmaya başladı, iletilecek işaretin, örneğin sesin, gönderilen elektromanyetik dalganın genliğini değiştirmesi (genlik modülasyonu, AM) yerine frekansını değiştirmesi (frekans modülasyonu, FM) yoluyla dalgaya bindirilmesi tekniği de 1937’de gene Armstrong tarafından geliştirildi. Frekans modülasyonu özellikle yüksek nitelikli, ses frekans bandı geniş, karışımdan ve parazitten arındırılmış radyo yayınlarında kullanılır.

Elektromanyetik dalgalar aracılığıyla haberleşme, önce telsiz telgraf ve telsiz telefon biçiminde başlamıştı. 1904’te fotoğrafların iletimi sağlandı. Kamuya yayın yapmak üzere ilk radyo istasyonları 1919’da Ingiltere ve Hollanda’da kuruldu. Bundan sonra radyo yayıncılığı tüm dünyada hızla gelişti. Radyo yayınlan ABD ve Kanada’da 1920’de, Avustralya, Yeni Zelanda ve Danimarka’da 1921’de, SSCB ve Fransa’da 1922’de başladı. Türkiye’de ilk radyo istasyonları, biri Ankara’da, biri İstanbul’da olmak üzere, 1927’de yayına girdi.

Elektromanyetik dalgalarla haberleşme alanındaki başka uygulamalar arasında, J.L. Baird’in
öncülüğüyle 1920’lerde gerçekleştirilen televizyonu özellikle anmak gerekir. Gökcisimlerinden yayılan radyo dalgalarının saptanarak Gökada’ nın ve genel olarak uzayın incelenmesini konu alan radyoastronomi ise, 1931-1940 yıllan arasında özellikle K.G.Jansky ve Grote Reber’in (1911) çalışmalanndan doğdu. Uzaktaki cisimlerden yansıyarak geri dönen elektromanyetik dalgalann izlenmesiyle bu cisimlerin uzaklığını, konumunu, hızını ya da niteliğini belirleme tekniği olan, 1930’larda geliştirilen ve askeri nedenlerle aynntılan uzun süre gizli tutulan radann gelişmesinde de R.A.Watson-Watt’ın önemli katkısı olmuştur, insan yaşamı için tehlikeli olan ya da insanın ulaşmasının olanaksız olduğu yerlerdeki ölçüm sonuçlanmn elektromanyetik dalgalar aracılığıyla uzaktan okunmasını sağlayan radyotelemetre tekniği, nükleer enerji üretiminin denetlenmesinde, stratosfer, iyonosfer ve dış uzayda gerçekleştirilen ölçümlerde yaygın bir uygulama alanı bulmuştur. Kara, deniz ve hava taşıtlannın bulunduğu yeri ya da yönünü saptama olanağı veren ve elektromanyetik dalgalar aracılığıyla çalışan “radyo seyir” aygıtlan da çağdaş ulaşımın vazgeçilmez birer yardımcısıdır. Özel alıcı-verici aygıtlar kullanarak aralannda haberleşme bağlantısı kuran amatör radyocular ise, elektromanyetik dalgalann yayılması ve iyonosferden yansıması konulanndaki bilgi birikimine zaman zaman çok önemli katkılarda bulunmuşlardır. 1910’lardan bu yana hemen hemen bütün dünyada gelişen ve yaygınlaşan amatör radyoculuk konusunda Türkiye’nin uyguladığı yasaklama, amatörlüğe olanak sağlayan yeni bir yasayla 1983 Ekim’inde kaldıllmıştır.

Türk ve Dünya Ünlüleri Ansiklopedisi

Daha yeni Daha eski