Awal Mula Sejarah Pada Radio Gelombang Pendek – Radio gelombang pendek adalah transmisi radio yang menggunakan frekuensi radio gelombang pendek (SW). Tidak ada definisi resmi tentang pita tersebut, tetapi jangkauannya selalu mencakup semua pita frekuensi tinggi (HF), yang terbentang dari 3–30 MHz (100 hingga 10 meter); di atas pita frekuensi menengah (MF), ke bagian bawah pita VHF.
Gelombang radio pada pita gelombang pendek dapat dipantulkan atau dibiaskan dari lapisan atom bermuatan listrik di atmosfer yang disebut ionosfer. Oleh karena itu, gelombang pendek yang diarahkan pada suatu sudut ke langit dapat dipantulkan kembali ke Bumi pada jarak yang sangat jauh, di luar cakrawala.
Awal Mula Sejarah Pada Radio Gelombang Pendek
deadlinelive – Ini disebut propagasi skywave atau “lewati”. Jadi radio gelombang pendek dapat digunakan untuk komunikasi jarak sangat jauh, berbeda dengan gelombang radio dengan frekuensi lebih tinggi yang bergerak dalam garis lurus (propagasi garis pandang) dan dibatasi oleh cakrawala visual, sekitar 64 km (40 mil).
Radio gelombang pendek digunakan untuk menyiarkan suara dan musik ke pendengar gelombang pendek di wilayah yang sangat luas; terkadang seluruh benua atau lebih. Kegunaan lain termasuk radar militer over-the-horizon, komunikasi diplomatik, komunikasi internasional dua arah penggemar radio amatir untuk hobi, pendidikan, dan layanan darurat, serta untuk penerbangan jarak jauh dan komunikasi laut.
Amatir radio melakukan transmisi gelombang pendek pertama dari jarak jauh sebelum Guglielmo Marconi.
Nama “gelombang pendek” berasal dari awal radio di awal abad ke-20, ketika spektrum radio dibagi menjadi gelombang panjang (LW), gelombang menengah (MW), dan gelombang pendek (SW) berdasarkan panjang gelombang radio ombak.
Radio gelombang pendek menerima namanya karena panjang gelombang di pita ini lebih pendek dari 200 m (1.500 kHz) yang menandai batas atas asli dari pita frekuensi menengah yang pertama kali digunakan untuk komunikasi radio. Pita gelombang medium siaran sekarang melampaui batas 200 m / 1.500 kHz.
Baca Juga : KCBS (AM), Situs Pemancar Terletak Di Novato
Telegrafi radio jarak jauh awal menggunakan gelombang panjang, di bawah 300 kilohertz (kHz). Kekurangan dari sistem ini termasuk spektrum yang sangat terbatas yang tersedia untuk komunikasi jarak jauh, dan pemancar, penerima, dan antena raksasa yang sangat mahal yang diperlukan.
Gelombang panjang juga sulit untuk dipancarkan secara terarah, mengakibatkan hilangnya daya yang besar dalam jarak yang jauh. Sebelum tahun 1920-an, frekuensi gelombang pendek di atas 1,5 MHz dianggap tidak berguna untuk komunikasi jarak jauh dan ditetapkan di banyak negara untuk penggunaan amatir.
Guglielmo Marconi, pelopor radio, menugaskan asistennya Charles Samuel Franklin untuk melakukan studi skala besar ke dalam karakteristik transmisi gelombang panjang gelombang pendek dan untuk menentukan kesesuaiannya untuk transmisi jarak jauh. Franklin memasang antena besar di Poldhu Wireless Station, Cornwall, yang beroperasi dengan daya 25 kW. Pada bulan Juni dan Juli 1923, transmisi nirkabel diselesaikan pada malam hari pada jarak 97 meter (sekitar 3 MHz) dari Poldhu ke kapal pesiar Marconi Elettra di Kepulauan Cape Verde.
Pada September 1924, Marconi mentransmisikan siang dan malam pada 32 meter (9,4 MHz) dari Poldhu ke yacht-nya di Beirut. Franklin melanjutkan untuk menyempurnakan transmisi arah dengan menciptakan sistem antena array tirai. Pada bulan Juli 1924, Marconi menandatangani kontrak dengan British General Post Office (GPO) untuk memasang sirkuit telegrafi gelombang pendek berkecepatan tinggi dari London ke Australia, India, Afrika Selatan dan Kanada sebagai elemen utama dari Imperial Wireless Chain.
Gelombang pendek Inggris-ke-Kanada “Layanan Nirkabel Beam” mulai beroperasi secara komersial pada tanggal 25 Oktober 1926. Layanan Nirkabel Beam dari Inggris ke Australia, Afrika Selatan dan India mulai beroperasi pada tahun 1927.
Komunikasi gelombang pendek mulai berkembang pesat pada tahun 1920-an. Pada tahun 1928, lebih dari separuh komunikasi jarak jauh telah berpindah dari kabel lintas samudra dan layanan nirkabel gelombang panjang ke gelombang pendek, dan volume keseluruhan komunikasi gelombang pendek lintas samudra telah meningkat pesat.
Stasiun gelombang pendek memiliki keunggulan biaya dan efisiensi dibandingkan instalasi nirkabel gelombang panjang yang besar; namun, beberapa stasiun komunikasi gelombang panjang komersial tetap digunakan sampai tahun 1960-an. Sirkuit radio jarak jauh juga mengurangi kebutuhan akan kabel baru, meskipun kabel tetap memiliki keunggulan keamanan tinggi dan sinyal yang jauh lebih andal dan berkualitas lebih baik daripada gelombang pendek.
Perusahaan kabel mulai kehilangan sejumlah besar uang pada tahun 1927, dan krisis keuangan yang serius mengancam kelangsungan hidup perusahaan kabel yang vital bagi kepentingan strategis Inggris. Pemerintah Inggris mengadakan Konferensi Nirkabel dan Kabel Kekaisaran pada tahun 1928 “untuk memeriksa situasi yang muncul sebagai akibat dari persaingan Beam Wireless dengan Layanan Kabel”.
Baca Juga : Awal Mula Sejarah Dari Kontrol Radio
Ini merekomendasikan dan menerima persetujuan Pemerintah untuk semua kabel luar negeri dan sumber daya nirkabel Kekaisaran untuk digabungkan menjadi satu sistem yang dikendalikan oleh perusahaan yang baru dibentuk pada tahun 1929, Imperial dan International Communications Ltd. Nama perusahaan diubah menjadi Cable and Wireless Ltd. pada tahun 1934.
Kabel jarak jauh memiliki kebangkitan yang dimulai pada tahun 1956 dengan pemasangan TAT-1 melintasi Samudra Atlantik, kabel frekuensi suara pertama di rute ini. Ini menyediakan 36 saluran telepon berkualitas tinggi dan segera diikuti oleh kabel berkapasitas lebih tinggi di seluruh dunia. Persaingan dari kabel-kabel ini segera mengakhiri kelayakan ekonomi radio gelombang pendek untuk komunikasi komersial.
Penggunaan amatir dari propagasi gelombang pendek
Operator radio amatir juga menemukan bahwa komunikasi jarak jauh dimungkinkan pada pita gelombang pendek. Layanan jarak jauh awal menggunakan perambatan gelombang permukaan pada frekuensi yang sangat rendah, yang dilemahkan di sepanjang jalur pada panjang gelombang yang lebih pendek dari 1.000 meter.
Jarak yang lebih jauh dan frekuensi yang lebih tinggi menggunakan metode ini berarti lebih banyak kehilangan sinyal. Ini, dan kesulitan dalam menghasilkan dan mendeteksi frekuensi yang lebih tinggi, membuat penemuan propagasi gelombang pendek sulit untuk layanan komersial.
Amatir radio mungkin telah melakukan pengujian transatlantik pertama yang berhasil pada bulan Desember 1921, yang beroperasi pada pita gelombang menengah 200 meter (dekat 1.500 kHz, di dalam pita siaran AM modern), yang pada saat itu merupakan panjang gelombang terpendek / frekuensi tertinggi yang tersedia untuk radio amatir.
Pada tahun 1922 ratusan amatir Amerika Utara terdengar di Eropa pada jarak 200 meter dan setidaknya 20 amatir Amerika Utara mendengar sinyal amatir dari Eropa. Komunikasi dua arah pertama antara amatir Amerika Utara dan Hawaii dimulai pada tahun 1922 pada jarak 200 meter.
Meskipun operasi pada panjang gelombang yang lebih pendek dari 200 meter secara teknis ilegal (tetapi ditoleransi pada saat itu karena pihak berwenang secara keliru percaya bahwa frekuensi tersebut tidak berguna untuk penggunaan komersial atau militer), amatir mulai bereksperimen dengan panjang gelombang tersebut menggunakan tabung vakum yang baru tersedia tak lama setelah Perang Dunia. SAYA.
Gangguan ekstrim di tepi yang lebih panjang dari pita 150-200 meter – panjang gelombang resmi yang dialokasikan untuk amatir oleh Konferensi Radio Nasional Kedua pada tahun 1923 – memaksa amatir untuk beralih ke panjang gelombang yang lebih pendek dan lebih pendek; Namun, amatir dibatasi oleh peraturan untuk panjang gelombang lebih dari 150 meter (2 MHz).
Beberapa amatir beruntung yang memperoleh izin khusus untuk komunikasi eksperimental pada panjang gelombang yang lebih pendek dari 150 meter menyelesaikan ratusan kontak dua arah jarak jauh pada 100 meter (3 MHz) pada tahun 1923 termasuk kontak dua arah transatlantik pertama.
Pada tahun 1924 banyak tambahan amatir berlisensi khusus secara rutin melakukan kontak lintas samudra pada jarak 6.000 mil (9.600 km) dan lebih. Pada 21 September 1924 beberapa amatir di California menyelesaikan kontak dua arah dengan seorang amatir di Selandia Baru.
Pada tanggal 19 Oktober, amatir di Selandia Baru dan Inggris menyelesaikan kontak dua arah selama 90 menit hampir di separuh dunia. Pada 10 Oktober, Konferensi Radio Nasional Ketiga menyediakan tiga pita gelombang pendek bagi para amatir AS pada kecepatan 80 meter (3,75 MHz), 40 meter (7 MHz), dan 20 meter (14 MHz). Ini dialokasikan di seluruh dunia, sedangkan pita 10 meter (28 MHz) diciptakan oleh Washington International Radiotelegraph Conference pada 25 November 1927. Pita 15 meter (21 MHz) dibuka untuk amatir di Amerika Serikat pada 1 Mei 1952.
Karakteristik perbanyakan
Energi frekuensi radio gelombang pendek mampu mencapai lokasi manapun di bumi karena dipengaruhi oleh refleksi ionosfer kembali ke bumi oleh ionosfer, (fenomena yang dikenal sebagai “propagasi gelombang langit”). Fenomena khas dari propagasi gelombang pendek adalah terjadinya zona lompatan di mana penerimaan gagal. Dengan frekuensi kerja tetap, perubahan besar dalam kondisi ionosfer dapat menciptakan zona lompatan di malam hari.
Sebagai hasil dari struktur multi-lapisan ionosfer, perambatan sering kali terjadi secara bersamaan di jalur yang berbeda, tersebar oleh lapisan ‘E’ atau ‘F’ dan dengan jumlah lompatan yang berbeda, sebuah fenomena yang mungkin terganggu untuk teknik tertentu. Khususnya untuk frekuensi yang lebih rendah dari pita gelombang pendek, penyerapan energi frekuensi radio di lapisan ionosfer terendah, lapisan ‘D’, dapat memberlakukan batas yang serius. Ini terjadi karena tumbukan elektron dengan molekul netral, menyerap sebagian energi frekuensi radio dan mengubahnya menjadi panas. Prediksi propagasi gelombang langit bergantung pada:
1. Jarak dari pemancar ke penerima target.
2. Waktu dalam sehari. Pada siang hari, frekuensi yang lebih tinggi dari kira-kira 12 MHz dapat menempuh jarak yang lebih jauh daripada frekuensi yang lebih rendah. Pada malam hari, properti ini dibalik.
3. Dengan frekuensi yang lebih rendah, ketergantungan pada waktu hari ini terutama disebabkan oleh lapisan ionosfer terendah, Lapisan ‘D’, yang terbentuk hanya pada siang hari ketika foton dari matahari memecah atom menjadi ion dan elektron bebas.
4. Musim. Selama bulan-bulan musim dingin di belahan utara atau selatan, pita siaran AM / MW cenderung lebih disukai karena jam kegelapan yang lebih lama.
5. Suar matahari menghasilkan peningkatan ionisasi wilayah D yang sangat tinggi, terkadang selama beberapa menit, semua propagasi gelombang langit tidak ada.
Jenis modulasi
Beberapa jenis modulasi digunakan untuk memasukkan informasi dalam sinyal gelombang pendek.
Mode audio
Modulasi amplitudo adalah jenis yang paling sederhana dan paling umum digunakan untuk penyiaran gelombang pendek. Amplitudo sesaat dari pembawa dikendalikan oleh amplitudo sinyal (ucapan, atau musik, misalnya). Di penerima, detektor sederhana memulihkan sinyal modulasi yang diinginkan dari pembawa.
SSB
Transmisi pita sisi tunggal adalah bentuk modulasi amplitudo tetapi efeknya menyaring hasil modulasi. Sinyal termodulasi amplitudo memiliki komponen frekuensi di atas dan di bawah frekuensi pembawa. Jika satu set komponen ini dihilangkan serta pembawa sisa, hanya set yang tersisa yang ditransmisikan.
Ini mengurangi daya dalam transmisi, karena kira-kira 2⁄3 dari energi yang dikirim oleh sinyal AM ada di pembawa, yang tidak diperlukan untuk memulihkan informasi yang terkandung dalam sinyal. Ini juga mengurangi bandwidth sinyal, memungkinkan kurang dari setengah bandwidth sinyal AM digunakan.
Kekurangannya adalah penerima lebih rumit, karena harus membuat ulang pembawa untuk memulihkan sinyal. Kesalahan kecil dalam proses deteksi sangat mempengaruhi nada dari sinyal yang diterima. Akibatnya, single sideband tidak digunakan untuk musik atau siaran umum. Sideband tunggal digunakan untuk komunikasi suara jarak jauh dengan kapal dan pesawat, band warga, dan operator radio amatir. Sideband bawah (LSB) biasa digunakan di bawah 9 MHz dan USB (sideband atas) di atas 9 MHz.
VSB
Sideband vestigial mentransmisikan carrier dan satu sideband lengkap, tetapi menyaring sebagian besar sideband lainnya. Ini adalah kompromi antara AM dan SSB, memungkinkan receiver sederhana untuk digunakan, tetapi membutuhkan daya pemancar yang hampir sama banyaknya dengan AM. Keuntungan utamanya adalah hanya setengah bandwidth sinyal AM yang digunakan. Ini digunakan oleh stasiun sinyal waktu standar Kanada CHU. Sisi samping vestigial digunakan untuk televisi analog dan oleh ATSC, sistem TV digital yang digunakan di Amerika Utara.
NFM
Modulasi frekuensi pita sempit (NBFM atau NFM) biasanya digunakan di atas 20 MHz. Karena bandwidth yang dibutuhkan lebih besar, NBFM biasanya digunakan untuk komunikasi VHF. Peraturan membatasi bandwidth sinyal yang ditransmisikan dalam pita HF, dan keuntungan modulasi frekuensi paling besar jika sinyal FM memiliki bandwidth yang lebar. NBFM terbatas pada transmisi jarak pendek karena distorsi multifase yang diciptakan oleh ionosfer.
DRM
Digital Radio Mondiale (DRM) adalah modulasi digital untuk digunakan pada pita di bawah 30 MHz. Ini adalah sinyal digital, seperti mode data, di bawah, tetapi untuk transmisi audio, seperti mode analog di atas.
CW
Continuous wave (CW) adalah penguncian aktif dan nonaktif dari pembawa gelombang sinus, yang digunakan untuk komunikasi kode Morse dan transmisi teleprinter berbasis faksimili Hellschreiber. Ini adalah mode data, meskipun sering dicantumkan secara terpisah. Biasanya diterima melalui mode SSB bawah atau atas.
RTTY, FAX, SSTV
Jenis radio, faks, digital, televisi pemindaian lambat, dan sistem lain menggunakan bentuk penguncian pergeseran frekuensi atau subcarrier audio pada pembawa gelombang pendek. Ini biasanya membutuhkan peralatan khusus untuk memecahkan kode, seperti perangkat lunak pada komputer yang dilengkapi dengan kartu suara.
Perhatikan bahwa pada sistem modern yang digerakkan oleh komputer, mode digital biasanya dikirim dengan menggabungkan output suara komputer ke input SSB radio.