AW: Funktion eines Radios
@Abiturent:
Ein Radio ist ein Gerät, mit dem man mittels elektromagnetischer Wellen übetragene Informationen in Schall umwandeln kann.
Dabei ist es zunächst nicht wichtig, ob diese Informationen digital oder analog auf diesen Wellen transportiert oder über Funk oder eine Kabelverbindung übetragen werden.
In der Regel aber meint der Begriff "Radio" (der in anderen Sprachen nicht nur für Rundfunk, sondern generell für Funkbetrieb steht) die drahtlose Informationsübetragung.
Zum Empfang der elektromagnetischen Wellen dient eine geeignete Antenne, deren physikalischen Eigenschaften der Wellenlänge und damit der Frequenz des zu empfangenden Signals entsprechen muss.
Bestimmte Frequenzbereiche sind für den Rundfunk reserviert. Man spricht von so genannten "Bändern" innerhalb derer sich die Sendefrequenzen der einzelnen Stationen befinden.
Im einzelnen sind dies (für den analogen Rundfunk):
* Langwelle (LW): 153 bis 279 kHz
* Mittelwelle (MW): 531 bis 1620 kHz (bzw. bis 1710 kHz in Amerika und Australien)
* Kurzwelle (KW): 3000 bis 30.000 kHz
* Ultrakurzwelle (UKW): 87,5 bis 108 MHz
Die Langwelle wird für Rundfunk nur in Europa, Nordafrika, dem Nahen Osten, in der Mongolei sowie in den Ländern genutzt, die früher einmal zur Sowjetunion gehörten.
Die Kurzwelle wird nicht in der gesamten Breite für Rundfunk genutzt. Sie ist wiederum in Bänder aufgeteilt, von denen einige für Rundfunk, andere für weitere Dienste reserviert sind.
Auf LW, MW und KW wird analog in der so genannten Amplitudenmodulation gesendet. Dabei wird das niederfrequente Signal (also der Schall) auf die Amplitude der Trägerwelle aufmoduliert.
Auf UKW wird hingegen die Frequenzmodulation benutzt. Diese benutzt im Vergleich zur Amplitudenmodulation eine höhere Bandbreite und damit eine bessere Übetragungsqualität.
Besonders im englischen Sprachraum haben sich die Bezeichnung AM (Amplitudenmodulation) daher für die Mittelwelle und FM (Frequenzmodulation) für UKW durchgesetzt.
Ein Radio sollte im Idealfall alle Rundfunkbänder empfangen können. Allerdings verfügt nur eine Minderheit der Empfänger über Kurzwelle, während sich UKW in den letzten Jahren aufgrund der besseren Qualität fast weltweit soweit durchgesetzt hat, dass quasi alle Radios über ein UKW-Empfangsteil verfügen. Viele in den letzten Jahren hergestellte Radios verfügen vielfach nur noch ausschließlich über UKW-Empfang, besonders wenn die Radios in andere Geräte wie z. B. Mobiltelefone integriert sind.
Im Radio wird das mit der hochfrequente Trägerwelle empfangene niederfrequente Signal von dieser getrennt, verstärkt und entweder über einen Lautsprecher hörbar gemacht oder an einen externen Verstärker oder an einen Kopfhörer weitergegeben.
Die technischen Auslegungen der Schaltungen, welche die Niederfrequenz von der Hochfrequenz, können in folgende Prinzipien unterteilt werden:
* Der
Detektorempfänger
* Der
Geradeausempfänger
* Der
Überlagerungsempfänger
Damit ist die Funktionsweise von analogen Radios beschrieben. Wie aus der Einleitung hervorgeht, sind auch digitale Formen der Übetragung von Rundfunk möglich. Auch hier bedeutet eine drahtlose Übertragung, dass ein moduliertes Signal von einer oder mehreren TRägerwellen getrennt werden müssen.
Da die digitale Übertragung nur aus binären Zuständen von 0 oder 1 besteht, kommt ein anderes Modulationsverfahren zur Anwenden, nämlich die
Phasenmodulation.
Vorteile von digitaler Übetragung ist die gute Korrigierbarkeit von Störungen des Signals mittels mathematischer Algorithmen und redundant übetragener Informationen, die alleine der Wiederherstellung eines gestörten Signals dienen.
Wird die Datenrate ausreichend hoch gewählt, ermöglicht die digitale Übertragung eine hohe Tonqualität bei der Wiedergabe. Derzeit gibt es verschiedene Systeme zur Übetragung von Digitalradio mit bestimmten Vor- und Nachteilen.
Zum Empfang von digitalem Rundfunk eigenet sich auch ein PC, der dann mit einem entsprechenden Empfangsteil ausgestattet werden muss. Solche stehen als Radio- oder TV-Karten zur Verfügung. Darauf kann verzichtet werden, wenn ein andere Übetragungsweg (z. B. über das Internet) gewählt wird.
Diese Technik kann nicht mehr als Radio im klassischen Sinne bezeichnet werden, kann aber gleichwohl genau so genutzt werden.