Sự phát triển và phổ quát của những thiết bị văn minh như Tivi, điện thoại thông minh thông minh, Tablet,… phần nào cho thấy tầm quan trọng của sóng vô tuyến trong cuộc sống hàng ngày.

Bạn Đang Xem: 1. Sóng vô tuyến là gì?

Sóng vô tuyến được ứng dụng ở nhiều nghành nghề như thông tin liên lạc, y tế,… Trong nội dung bài viết hôm nay, hãy cùng Elcom tìm hiểu sóng vô tuyến là sóng gì, được ứng dụng thế nào và những điều nên tìm hiểu khác xung quanh khái niệm sóng vô tuyến.

Sóng vô tuyến là một loại bức xạ điện từ với những bước sóng trong phổ điện từ, dài ra hơn nữa ánh sáng hồng ngoại. Giống như sóng trên mặt hồ, sóng vô tuyến là một loạt các đỉnh và đáy lặp đi tái diễn. Toàn bộ mô hình của sóng, trước lúc nó tự tái diễn, được gọi là chu kỳ luân hồi. Bước sóng là quãng đường mà sóng đi hết một chu kỳ luân hồi.

Số chu kỳ luân hồi hoặc số lần sóng tái diễn trong một giây được gọi là tần số. Tần số được đo bằng đơn vị hertz (Hz), đề cập đến một số chu kỳ luân hồi mỗi giây. Một nghìn hertz được gọi là kilohertz (kHz), 1 triệu hertz được gọi là megahertz (MHz) và 1 tỷ hertz được gọi là gigahertz (GHz). Phạm vi của phổ vô tuyến được xem như là 3 kilohertz lên đến mức 300 gigahertz.

Sóng vô tuyến được tạo ra bởi máy phát và sau này được phát hiện bởi máy thu. Ăng-ten được cho phép máy phát sóng vô tuyến gửi năng lượng vào không gian và máy thu nhận năng lượng từ không gian. Máy phát và máy thu thường được thiết kế để hoạt động trên một dải tần số giới hạn.

Sóng vô tuyến rất phổ quát và thường xuyên được sử dụng trong các công nghệ truyền thông, trên thiết bị điện tử văn minh. Các thiết bị này sẽ nhận sóng vô tuyến và chuyển đổi chúng thành rung động cơ học trong loa, từ đó phát ra sóng âm thanh.

Phổ điện từ thường được chia ra bảy vùng theo trật tự giảm bước sóng và tăng năng lượng của tần số. Sóng vô tuyến có bước sóng dài nhất trong số các sóng điện từ.

Khái niệm sóng vô tuyến lần trước nhất được dự đoán bởi James Maxwell – một nhà toán học và nhà khoa học người Scotland bằng phương pháp dự đoán hành vi của sóng điện từ từ phương trình Maxwell. Khái niệm này sau này đã được chứng minh bởi Heinrich Hertz – một nhà vật lý người Đức.

Nhưng việc triển khai thực tế thành công trước nhất đã được tạo ra bởi Guglielmo Marconi – nhà phát minh và kỹ sư điện người Ý. Sau đó, Marconi đã được trao phần thưởng Nobel nhờ phát minh này.

Sóng vô tuyến được sử dụng thương nghiệp lần trước nhất vào năm 1900, được gọi là sóng Hertzian, sau này thay tên thành sóng vô tuyến.

Có hai loại sóng vô tuyến. Cụ thể:

• Sóng dài, còn gọi là sóng đất, có thể đi xung quanh các trở ngại vật và Viral trong phạm vi dài như núi và theo đường viền trái đất. Vì mặt đất không phải là một dây dẫn hoàn hảo nên tín hiệu có thể bị hủy khi chúng đi theo mặt phẳng trái đất.

• Xem Thêm : Ngày Nguyệt Kỵ là ngày gì? 10 điều kiêng kỵ cần tránh vào ngày Nguyệt Kỵ

  Sóng vô tuyến ngắn là thông tin vô tuyến sử dụng tần số phía trên của MF (Medium Frequency: tần số trung bình) và tất cả dải tần HF (High Frequency: tần số cao) thuộc phổ vô tuyến, từ là 1.800-30.000 kHz. Bước sóng trong băng tần này nhỏ hơn 200m (1500 kHz).

Mọi vật thể trong không gian đều phát ra một lượng sóng vô tuyến nào đó. Tất cả thông tin liên lạc tất cả chúng ta sử dụng trên trái đất hiện nay là một phần của sóng vô tuyến, từ mạng di động đến những kênh radio cũ, tivi đến thông tin liên lạc quân sự chiến lược.

Trong không gian, sóng vô tuyến vận chuyển với tốc độ ánh sáng. Nhưng trong môi trường xung quanh vật chất, tốc độ của sóng vô tuyến tuân theo định luật bình phương nghịch đảo. Bước sóng của sóng vô tuyến vận chuyển nhanh thế nào phụ thuộc vào những gì chúng đang truyền qua.

Vấn đề chính của việc Viral sóng vô tuyến là nhiễu xạ và lệch hướng. Với sự tăng cường thêm khoảng chừng cách, tín hiệu có thể bị suy hao, mất tài liệu trong quá trình Viral. Để khắc phục vấn đề này, khái niệm truyền rơ-le (Relay) được sử dụng. Các vị trí truyền rơle còn được gọi là bộ khuếch đại nhận tín hiệu, khuếch đại tín hiệu và truyền lại tín hiệu đó vào khí quyển.

Sóng vô tuyến được tạo ra bất kỳ khi nào điện tích tăng nhanh. Vì các điện tích trong vật liệu liên tục tăng tốc khi chúng va đập xung quanh do chuyển động, nên tất cả những vật dụng và vật liệu liên tục phát ra bước sóng của sóng vô tuyến như một đặc điểm bức xạ nhiệt của chúng.

Ngoài ra, sóng vô tuyến cũng luôn có thể được tạo ra bằng phương pháp tự tạo nhờ các máy phát và được thu bởi các nhà thu sóng vô tuyến.

Sóng vô tuyến thường được sử dụng trong xã hội văn minh ngày này cho khối hệ thống liên lạc vô tuyến khăng khăng và di động, phát sóng, radar và tuyến đường vô tuyến, vệ tinh liên lạc, khối hệ thống máy tính từ xa và nhiều ứng dụng khác.

Phát thanh

Một trong những ứng dụng chính của sóng vô tuyến là phát thanh. Trước hết, tín hiệu âm thanh được điều chế với sự trợ giúp của nhiều kỹ thuật điều chế khác nhau như điều chế biên độ (AM – Amplitude Modulation) và điều chế tần số (FM – Frequency modulation) .

Tín hiệu điều chế sau này được mã hóa và truyền trong không khí với sự trợ giúp của máy phát sóng vô tuyến. Về phía máy thu sóng vô tuyến, tín hiệu có thể được truy xuất bằng phương pháp kiểm soát và điều chỉnh máy thu về cùng tần số với tần số của máy phát.

Sóng vô tuyến ứng dụng trong nghành nghề phát thanh – Ảnh: Internet

Mạng di động

Sóng vô tuyến có khả năng xuyên qua những vật liệu cứng và trở ngại vật như tòa nhà, cây cối một cách dễ dàng. Tính chất này của sóng vô tuyến được ngành truyền thông sử dụng để thiết lập các liên kết di động nhằm mục tiêu trao đổi thông tin. Bộ phát và thu sóng vô tuyến được lắp để tại mạch bên trong của điện thoại thông minh di động giúp truyền và nhận tín hiệu với sự trợ giúp của sóng vô tuyến.

RADAR

RADAR là viết tắt của Radio detection and ranging – dò tìm và định vị bằng sóng vô tuyến. Đúng như tên gọi, RADAR sử dụng sóng vô tuyến để phát hiện sự hiện hữu và vị trí của trở ngại vật.

Ăng-ten phát của RADAR gửi sóng vô tuyến ra môi trường xung quanh. Loại sóng này truyền trong không khí và bật trở lại nếu va phải trở ngại vật. Các sóng phản xạ sau này được thu bởi máy thu thanh. Tốc độ sóng truyền đi đã được trao biết và thời kì sóng quay trở lại được ghi lại. Do đó, vị trí của trở ngại vật có thể được xác định dễ dàng.

Đài thiên văn

Xem Thêm : Passcode là gì? Quên Passcode điện thoại Android phải làm sao?

Thiên văn học vô tuyến sử dụng sóng vô tuyến để sở hữu cái nhìn rõ ràng, xác thực hơn về hành tinh, sao chổi, tiểu hành tinh và nhiều thiên thể khác. Các bức xạ này sẽ không bị tác động bởi thời tiết bất lợi như mưa, sương mù, ánh sáng mặt trời,…

Tính chất này của sóng vô tuyến được nhà thiên văn học vô tuyến sử dụng để nghiên cứu thành phần, vị trí, chuyển động và các đặc tính liên quan khác của những thiên thể.

Đài thiên văn ứng dụng sóng vô tuyến để quan sát rõ nét hơn các thiên thể trong vũ trụ – Ảnh: Internet

Truyền thông vệ tinh

Sóng vô tuyến được sử dụng để truyền phát thông tin trên một khoảng chừng cách lớn đáng kể với sự trợ giúp của những vệ tinh. Ăng-ten sóng vô tuyến trên trái đất có tác dụng truyền tín hiệu đến vệ tinh. Sau đó, vệ tinh sẽ gửi tín hiệu nhận được trở lại trạm mặt đất. Tín hiệu này được xử lý và thông tin được trích xuất. Phát sóng truyền hình là một trong những ứng dụng tốt nhất của sóng vô tuyến trong truyền thông vệ tinh.

Vô tuyến điện từ xa

Sóng vô tuyến thường được sử dụng trong phép đo vô tuyến từ xa để xác định vị trí xác thực của động vật hoang dã và theo dõi chuyển động của nó. Điều này được thực hiện bằng phương pháp gắn một máy phát vô tuyến vào thân thể của loài vật. Máy phát liên tục bức xạ sóng vô tuyến trong môi trường xung quanh. Các bức xạ do máy phát phát ra được máy thu thu lại và hiển thị kết quả trên màn hình hiển thị.

Đồ chơi tinh chỉnh từ xa

Hồ hết các đồ chơi tinh chỉnh từ xa đều hoạt động dựa trên sóng vô tuyến. Máy thu bên trong đồ chơi phản ứng với sóng vô tuyến được truyền bởi bộ phát vô tuyến có trong tinh chỉnh. Do đó, sóng vô tuyến được cho phép người dùng vận hành đồ chơi từ xa.

Điều phối và Kiểm soát Không lưu

Một trong những ứng dụng chính của sóng vô tuyến là thiết lập một mạng lưới liên lạc đáng tin cậy giữa tàu bay và phòng ban kiểm soát không lưu. Sóng vô tuyến tần số rất cao hoặc dải tần số vô tuyến rất cao (VHF – Very High Frequency) thường được sử dụng cho mục tiêu này. Sóng vô tuyến cũng giúp duy trì kết nối không đối không giữa các tàu bay.

Khám chữa bệnh

Sóng vô tuyến được ứng dụng rộng rãi trong nghành nghề y tế, chăm sóc sức khỏe. Ví dụ, sóng vô tuyến được sử dụng trong các máy chụp cộng hưởng từ để cho ra hình ảnh 3D chi tiết cụ thể và rõ ràng về các đơn vị nội tạng của bệnh nhân. Sử dụng sóng vô tuyến để thực hiện quét MRI hoặc trong các ứng dụng y tế khác không khiến ra bất kỳ tác dụng phụ bất lợi nào.

Sóng vô tuyến cũng được nghe biết là phương tiện tương trợ các ca phẫu thuật xâm lấn tối thiểu, gồm có cả điều trị ngưng thở khi ngủ.

Máy chụp cộng hưởng từ là một trong những thiết bị y tế quan trọng – Ảnh: Internet

Tàu ngầm

Mạng lưới hệ thống thông tin liên lạc trên tàu ngầm sử dụng sóng vô tuyến để trao đổi thông tin dễ dàng hơn. Thông thường, sóng vô tuyến tần số quá thấp hoặc dải tần số cực kỳ thấp (ELF – Extremely Low Frequency) được sử dụng do các bức xạ đó rất khó bị nước biển hấp thụ.

Sóng vô tuyến có nhiều ứng dụng thiết thực, mang lại nhiều lợi ích. Trên đây là những điều nên tìm hiểu về sóng vô tuyến, hy vọng nội dung bài viết sẽ mang lại nhiều thông tin hữu ích đến độc giả.

Nguồn tham khảo: https://studiousguy.com/radio-waves-examples/