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As ondas do Rádio

radio-vitrineProvavelmente você já ouviu falar de rádio AM, rádio FM, VHF, UHF, rádio CB, rádio de ondas curtas e assim por diante. Você sabe o que esses nomes realmente significam? Qual é a diferença entre eles?

Uma onda de rádio é uma onda eletromagnética propagada por uma antena.

As ondas de rádio têm diferentes frequências e, ao sintonizar um receptor de rádio em uma frequência específica, é possível captar um sinal.

As ondas de rádio foram inicialmente previstas pelo trabalho matemático feito em 1865 por James Clerk Maxwell. Maxwell reportou propriedades ondulatórias da luz e similaridades em observações elétricas e magnéticas. Ele então propôs equações que descrevem as ondas de luz e de rádio como ondas de eletromagnetismo que viajam pelo espaço. Em 1887, o alemão Heinrich Hertz demonstrou existência das ondas eletromagnéticas de Maxwell, gerando experimentalmente ondas de rádio em seu laboratório. Posteriormente, muitas invenções foram criadas, fazendo uso das ondas de rádio, para transmitir informação pelo espaço.

Tais ondas, que em 1887 foram chamadas de “ondas indutivas” ou “ondas aéreas” por Hertz, hoje são chamadas ondas hertzianas, em homenagem a ele.

As ondas de rádio são formadas pela oscilação simultânea de um campo elétrico e de um campo magnético perpendicular entre si. No entanto, existem vários tipos de ondas eletromagnéticas; além das ondas de rádio e TV, também temos: micro-ondas, raios infravermelhos, radiação visível (luz), raios ultravioletas, raios X e raios gama.

O que diferencia uma onda eletromagnética da outra é o seu comprimento de onda, isto é, a distância entre dois picos consecutivos de uma onda.

prosapant1Ao ouvir uma estação de rádio, o locutor anuncia: “você está ouvindo a 91.5 FM WRKX Rock”. Isso quer dizer que você está ouvindo uma estação de rádio transmitida por um sinal FM na frequência de 91.5 megahertz, com as letras WRKX atribuídas pela FCC. Megahertz significa “milhões de ciclos por segundo”, então “91.5 megahertz” significa que o transmissor da estação de rádio oscila numa frequência de 91.500.000 ciclos por segundo. Sua rádio FM (frequência modulada) pode sintonizar esta frequência específica e receber o sinal de uma estação. Todas as estações FM transmitem em uma banda de frequência entre 88 e 108 megahertz. Esta banda do espectro eletromagnético é utilizada somente para transmissão de rádio FM. Já a rádio AM é confinada em uma banda que vai de 535 a 1.700 kilohertz (kilo significa “milhares”, então seriam 535 mil até 1.700.000 ciclos por segundo). Se o locutor de uma rádio AM (amplitude modulada) diz: “esta é a AM 680 WPTF”, quer dizer que é uma estação de rádio transmitindo sinal AM em 680 kilohertz e com as letras WPTF atribuídas pela FCC.

As bandas de frequência mais comuns são:

  • rádio AM – 535 kilohertz a 1.7 megahertz
  • rádio de ondas curtas – 5.9 megahertz a 26.1 megahertz
  • rádio CB – 26.96 megahertz a 27.41 megahertz
  • canais de TV – 54 a 88 megahertz do canal 2 até o 6
  • rádio FM – 88 megahertz a 108 megahertz
  • canais de TV – 174 a 220 megahertz do canal 7 até o 13

 

Rogerio Sorroche – locutor da Vitrine FM

Rogerio Sorroche – locutor da Vitrine FM

Um aspecto interessante das ondas de rádio é que cada tecnologia wireless tem a sua pequena faixa de banda disponível. Existem centenas delas. Por exemplo:

  • controle remoto de garagens, sistemas de alarmes, etc: em torno de 40 megahertz
  • telefones sem fios: 40 a 50 megahertz
  • babá eletrônica: 49 megahertz
  • aviões de controle remoto: em torno de 72 megahertz
  • carros de controle remoto: em torno de 75 megahertz
  • colares para localização de animais selvagens: 215 a 220 megahertz
  • estação espacial MIR: 145 megahertz e 437 megahertz
  • telefones celulares: 824 a 849 megahertz
  • novos telefones sem fios de 900 MHz: em torno de 900 megahertz.
  • radar de controle de tráfego aéreo: 960 a 1,215 megahertz
  • sistema de posicionamento global (GPS – Global Positioning System): 1,227 e 1,575 megahertz
  • • comunicações de rádio no espaço: 2290 megahertz a 2300 megahertz 

Por que a banda de rádio AM vai de 550 a 1.700 kilohertz enquanto a banda de rádio FM vai de 88 a 108 megahertz? Estas escolhas são aleatórias e estão relacionadas com a história.

A rádio AM é mais antiga do que a FM. As primeiras transmissões de rádio aconteceram em 1906 e a alocação de frequências para a rádio AM ocorreu nos anos 20 (antes mesmo da fundação da FCC). Nesta época, as rádios e a capacidade dos equipamentos eletrônicos eram muito limitadas, por isso a rádio AM só captava baixas frequências.

Os canais de TV praticamente não existiam até 1946, ano em que a FCC começou a estabelecer a banda de transmissão para as televisões. Em 1949, um milhão de pessoas tinham televisões e, em 1951, esse número aumentou para 10 milhões em toda a América.

A rádio FM foi inventada por um homem chamado Edwin Armstrong. O objetivo era transmitir música em alta fidelidade e sem a interferência de eletricidade estática. Ele construiu a primeira estação em 1939, mas a rádio FM só se tornou popular na década de 60. Por isso, as frequências de rádio FM são mais altas.

As “ondas de rádio” transmitem músicas, conversas, fotos e dados através do ar, de maneira invisível, geralmente por milhões de quilômetros. Embora as ondas de rádio sejam invisíveis e completamente indetectáveis pelos humanos, elas mudaram totalmente a sociedade.

Não importa se estamos falando sobre um telefone celular, um monitor de bebê, um telefone sem fio ou qualquer tecnologia sem fio: todas elas usam ondas de rádio para comunicar. Aqui estão apenas algumas das tecnologias do dia-a-dia que dependem das ondas de rádio:

  • transmissões de rádio AM e FM
  • telefones sem fio
  • portões automáticos de garagem
  • redes sem fio
  • brinquedos controlados por rádio
  • transmissões de TV
  • telefones celulares
  • receptores GPS
  • radioamadores
  • comunicações por satélite
  • rádios da polícia

Radares e fornos de micro-ondas também dependem de ondas de rádio. Satélites de comunicação e navegação seriam impossíveis sem as ondas de rádio, como também a aviação moderna. Um avião depende de uma dúzia de sistemas de rádio diferentes. O engraçado é que o rádio é uma tecnologia incrivelmente simples. Apenas com alguns componentes eletrônicos que custam, no máximo, um ou dois dólares, qualquer pessoa pode construir transmissores e receptores de rádio. A história sobre como algo tão simples tornou-se uma tecnologia fundamental do mundo moderno é fascinante!

Rogerio Sorroche – locutor da Vitrine FM

Rogerio Sorroche – locutor da Vitrine FM

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