radiotècnia

f
Electrònica i informàtica

Tècnica de la transmissió a distància d’informació (so, imatge, senyals, dades, etc. ) per mitjà d’ones radioelèctriques o hertzianes.

Tota transmissió necessita un emissor i un receptor. L’emissor té la funció de transformar la informació a transmetre en senyals elèctrics i aquests en ones electromagnètiques mitjançant l’antena. Les instal·lacions destinades a l’emissió constitueixen l'estació emissora o, simplement, emissora. El receptor capta les ones de l’emissió mitjançant l’antena i les transforma en senyals elèctrics, i amb aquests restitueix la informació inicial. Per a poder dur a terme la transmissió esmentada i alhora permetre l’existència de diverses emissores simultàniament, hom recorre a la modulació d’una portadora, que té una freqüència característica de cada emissora. Per a aquesta portadora és emprada una ona de radiofreqüència (RF) situada dins unes bandes adequades, fixades internacionalment. Per a la radiodifusió i la televisió són utilitzades unes bandes i uns canals també establerts en convenis internacionals. A l’Estat espanyol aquestes bandes, així com d’altres emprades per serveis com ara telecontrols, comunicacions marítimes o aeronàutiques, meteorologia, radioafecció o recerca espacial, estan especificades en el Cuadro Nacional de Asignación de Frecuencias (CNAF), establert d’acord amb les directrius de la Unió Internacional de Telecomunicacions (UIT). A l’emissor hi ha un oscil·lador —que produeix l’oscil·lació de RF (portadora)—, l’element d’entrada de la informació (micròfon en el cas del so), el modulador, els amplificadors (de baixa freqüència i de radiofreqüència), les etapes adaptadores d’impedàncies i l'antena emissora. El receptor consta de l'antena receptora, adaptada al selector o sintonitzador, que selecciona l’emissora desitjada, l'amplificador de radiofreqüència, el detector, encarregat de fer la detecció o desmodulació, l'amplificador de baixa freqüència i l’element de sortida de la informació (altaveu, en el cas del so). Com que el senyal rebut a l’antena és de freqüència elevada, hom sol fer una conversió prèvia de freqüències (heterodinatge) a una banda més baixa, anomenada de freqüència intermèdia (FI), en la qual són menys dificultosos l’amplificació, el filtratge i la detecció; en aquest cas el receptor s’anomena superheterodí. Si les transmissions són digitals, cal afegir un codificador abans del modulador dins de les etapes de l’emissora, i en el receptor caldrà el corresponent descodificador després del detector. Actualment, la ràdio i la televisió digitals disposen de subsistemes a l’emissora (amb els seus equivalents al receptor) capaços de codificar veu i imatge, i de criptografiar-les, a més de corregir errors produïts durant la transmissió. Els emissors s’han d’adequar a determinades normatives orientades a optimitzar l’espectre radioelèctric i a evitar que hom no radiï pertorbacions que interfereixin en altres bandes de l’espectre. Cal cercar els antecedents de la radiotècnia en les teories de Maxwell (1867) sobre les ones electromagnètiques, comprovades i experimentades més tard per H. Hertz (1887). El 1890 el francès Edouard Branly presentà el seu cohesor, que permetia de comprovar la presència de radiacions. El 1896 el rus A. S. Popov introduí l’antena per a emetre i rebre ones. L’italià G. Marconi construí el 1896 un emissor de guspires basat en una bobina d’inducció i proveït d’antena, i un receptor amb una antena i un cohesor; mitjançant aquests aparells efectuà amb èxit transmissions a distàncies curtes i mitjanes (uns 15 km). Posteriorment aconseguí de travessar amb els seus senyals el canal de la Mànega (1897), i després l’Atlàntic (1901). El 1897 l’anglès O. J. Lodge inventà la sintonització, que permeté de rebre i escoltar diferents emissores amb el mateix receptor. El 1904 l’anglès J. A. Fleming presentà el seu díode, que constituí la primerà “vàlvula” o “làmpada” de ràdio; fins aleshores eren emprats com a detectors el cohesor de Branly i el cristall de galena (introduït cap al 1900), aviat substituïts pel díode de Fleming. El 1906 el nord-americà Lee de Forest inventà el tríode (o audion), com a perfeccionament del díode de Fleming, amb la introducció d’una reixa de control entre el filament i la placa. El tríode permeté immediatament la generació d’ones sense produir guspires, i també l’amplificació i la modulació d’aquestes ones. A partir d’aleshores el desenvolupament de la radiotècnia s’accelerà amb la invenció de nous dispositius o tècniques (superheterodí, magnetró, tètrode, pèntode, clistró, transistor, circuits integrats, etc. ). Cal esmentar com a precursor de la ràdio el metge català Francesc Salvà i Campillo, el qual comunicà el 1796 a l’Acadèmia de Ciències de Barcelona els seus treballs sobre l’electricitat aplicada a les comunicacions a distància. El mèrit d’aquests estudis i experiments fou reconegut per Marconi, el qual declarà que la idea bàsica de la TSF era deguda a Francesc Salvà. Les primeres aplicacions de la radiotècnia foren la radiotelegrafia i la radiotelefonia, les quals donaren lloc a la radiodifusió.