Gelombang Radio

Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dari gelombang osilator (gelombang pembawa) dimodulasi dengan gelombang audio (ditumpangkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF; "radio frequency")) pada suatu spektrum elektromagnetik, dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik.

Gelombang elektromagnetik lain yang memiliki frekuensi di atas gelombang radio meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah, ultraviolet, dan sinar tampak.

Ketika gelombang radio dikirim melalui kabel kemudian dipancarkan oleh antena, osilasi dari medan listrik dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam kabel. Dari pancaran gelombang radio ini kemudian dapat diubah oleh radio penerima (pesawat radio) menjadi signal audio atau lainnya yang membawa siaran dan informasi.

Undang-undang Nomor 32 Tahun 2002 Tentang Penyiaran menyebutkan bahwa frekuensi radio merupakan gelombang elektromagnetik yang diperuntukkan bagi penyiaran dan merambat di udara serta ruang angkasa tanpa sarana penghantar buatan, merupakan ranah publik dan sumber daya alam terbatas. Seperti spektrum elektromagnetik yang lain, gelombang radio merambat dengan kecepatan 300.000 kilometer per detik. Perlu diperhatikan bahwa gelombang radio berbeda dengan gelombang audio.

Gelombang radio merambat pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz, sementara gelombang audio merambat pada frekuensi 20 Hz sampai 20,000 Hz. Pada siaran radio, gelombang audio tidak ditransmisikan langsung melainkan ditumpangkan pada gelombang radio yang akan merambat melalui ruang angkasa. Ada dua metode transmisi gelombang audio, yaitu melalui modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM).

Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat penerima gelombang suara, namun transmisi gelombangnya dipakai sebagai dasar gelombang pada televisi, radio, radar, dan telepon genggam pada umumnya.

Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali dijelaskan pada 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di Royal Society mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (bahasa Inggris: A dynamical theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 1861 dan 1865.

Pada 1878 David E. Hughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan bahwa keseimbangan induksinya menyebabkan gangguan ke telepon buatannya. Dia mendemonstrasikan penemuannya kepada Royal Society pada 1880 tapi hanya dibilang itu cuma merupakan induksi.

Adalah Heinrich Rudolf Hertz yang, antara 1886 dan 1888, pertama kali membuktikan teori Maxwell melalui eksperimen, memperagakan bahwa radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang (sekarang disebut gelombang Hertzian), dan menemukan bahwa persamaan elektromagnetik dapat diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang.

Gelombang radio masih digolongkan berdasarkan frekuensi, panjang gelombang dan sistim modulasi.

A. Penggolongan gelombang radio berdasarkan frekuensi:

a. Frekuensi rendah (LF).

~ Memiliki frekuensi 30 KHz s/d 300 KHz. Panjang gelombang 1500 M. Biasa digunakan untuk radio gelombang panjang dan komunikasi jarak jauh.

b. Frekuensi sedang (MF).

~ Memiliki frekuensi 300 KHz s/d 3 MHz. Gelombang Radio berfrekuensi sedang biasa digunakan untuk sistem komunikasi. Gelombang ini memiliki panjang 300 M. Gelombang ini tidak bisa menembus atmosfer, bahkan pada bagian Ionosfer gelombang tersebut justru dipantulkan kembali sehingga informasi yang dibawa gelombang bisa menuju tempat yang jauh dari pemancar.

c. Frekuensi tinggi (HF).

~ Memiliki frekuensi 3 MHz s/d 30 MHz. Panjang dari gelombang ini adalah 30 M. Biasa digunakan untuk radio komunikasi jarak pendek, radio amatir, CB

d. Frekuensi sangat tinggi (VHF).

~ Memiliki frekuensi 30 MHz s/d 300 MHz. Panjang gelombang adalah 3 M. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Radio FM, Komunikasi Polisi, Pelayanan Darurat.

e. Frekuensi ultra tinggi (UHF).

~ Memiliki frekuensi 300 MHz s/d 3 GHz. Panjang gelombang adalah 30 Cm. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Komunikasi Televisi.

f. Frekuensi super tinggi (SHF).

~ Memiliki frekuensi diatas 3 GHz. Panjang gelombang adalah 3 Cm. Biasa digunakan untuk radar, komunikasi satelit, telepon, saluran televisi.

B. Penggolangan berdasarkan panjang gelombang (λ, lambda)

1. Gelombang Panjang (1500 M)

2. Gelombang Sedang (300 M)

3. Gelombang Pendek (30 M)

4. Gelombang Sangat Pendek (3 M)

5. Gelombang Ultra Pendek (30 Cm)

6. Gelombang Mikro (3 Cm)

C. Penggolongan berdasarkan sistim modulasi

1. Amplitudo Modulasi (AM)

~ Gelombang yang mengalami perubahan amplitudo setiap detiknya. Namun frekuensi pembawa tetap. Gelombang ini dapat dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang luas. Kelebihan AM adalah Jangkauan yang jauh. Sedang kekurangan AM adalah suara yang tidak jelas dan gelombang dipengaruhi keadaan cuaca. Digunakan untuk komunikasi jarak jauh.

2. Frekuensi Modulasi (FM)

~ Gelombang yang mengalami perubahan frequensi setiap detiknya, namun amplitude tetap. Gelombang ini tidak bisa dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Kelebihan FM adalah Suara yang jelas dan tidak dipengaruhi keadaan cuaca. Sedang kekurangn AM adalah jangkauan yang sulit. Digunakan untu komunikasi antar satelit dan Radio FM.