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TEORIA SULLE RADIOCOMUNICAZIONI
Le
radiocomunicazioni sono il frutto delle scoperte e della
cooperazione di numerosi scienziati e tecnici appartenenti a diversi
paesi. Faraday, all'inizio del XIX sec., studiò le interazioni
elettriche e magnetiche, non tanto come azione a distanza, quanto
sotto il profilo di campi di forza prodotti da cariche elettriche e da
magneti; scoprì che i campi elettrici possono essere indotti da campi
magnetici variabili. Pochi anni dopo Maxwell, traducendo in forma
rigorosamente matematica le idee di Faraday, fornì le basi della
moderna teoria dell'elettromagnetismo, con il famoso"Trattato
dell'elettricità del magnetismo" (1873). Maxwell sostenne che le
onde elettromagnetiche hanno la stessa natura delle radiazioni
visibili, cioè della luce, e che si propagano con la medesima velocità
di 300.000 Km/s, subendo fenomeni di riflessione e rifrazione del
tutto analoghi a quelli luminosi.
Le onde luminose sono molto corte, mentre le altre, più lunghe,
sono quelle che oggi chiamano "radioonde".
Il termine "radio", derivato da "radiazione",
fu adottato in una conferenza svoltasi a Berlino, in Germania, nel
1906, con riferimento alle comunicazioni mediante onde
elettromagnetiche.
Nel 1887 le teorie di Maxwell ricevettero una conferma sperimentale
dal fisico H.Hertz che riuscì a produrre e a rivedere le onde
elettromagnetiche, denominate appunto onde hertziane. Con l'ausilio di
un rocchetto di Runkorff e di un particolare spinterometro, Hertz
realizzò il prototipo di un'oscillatore capace di irradiare un'onda
elettromagnetica che poteva essere rilevata a breve distanza,
ottenendo scintille tra le due punte affacciate di una spira metallica
ad anello semiaperto. Hertz perfezionò notevolmente la parte
sperimentale e successivamente, assieme ad Augusto Righi, riuscì a
riprodurre in laboratorio , per le onde elettromagnetiche, quei
fenomeni di riflessione, rifrazione e difrazione che caratterizzano la
luce. Il metodo a scintillazione adottato da Hertz per rivelare e
quindi per ricevere a distanza le onde elettromagnetiche, era assai
poco sensibile per applicazioni di pratica utilità. 
Nel 1884 Calzecchi-Onesti osservò che la conducibilità, molto
scarsa della limatura di ferro, aumenta fortemente sotto l'azione di
un'onda di tipo hertziano e che basta una perturbazione meccanica (un
urto) per riportare la limatura nelle condizioni di scarsa
conducibilità. Nel 1890 Branly sfruttò questo principio per
costruire il primo tipo di rivelatore Coherer, a quei tempi
indispensabile per rivelare delle onde elettromagnetiche ad una certa
distanza dall'emittente. Alla scoperta del Coherer, si aggiunse la
messa a punto di antenne rudimentali ad opera del russo Popov e
contemporaneamente e indipendentemente dell'italiano Marconi, che
perfezionò e rese veramente efficienti le antenne rice-trasmittenti.
E' del 1896 il primo esperimento di messaggio radiotelegrafico
ricevuto da Popov con un ricevitore (sostanzialmente costituito da
un'antenna, un Coherer e un ricevitore telegrafico Morse) posto a 250m
dal trasmettitore e separato da numerosi muri. Nello stesso anno
Marconi effettuava con un'apparecchiatura analoga i famosi esperimenti
di Pontecchio, durante i quali trasmise segnali percepibili fino a
2400m di distanza. Gli studi ed i perfezionamenti della radio
proseguirono a ritmo sostenuto, tanto che nel 1898 i trasmettitori
Marconiani riuscirono a raggiungere la portata di circa 50Km. Nello
stesso anno, a soli 24 anni, Marconi vendette la prima stazione radio
commerciale sulle coste Irlandesi. Nel 1900 lo studioso italiano riuscì
ad inserire un rudimentale circuito di sintonia sia nel trasmettitore
che nel ricevitore: con questi accorgimenti tecnici le onde radio
generate artificialmente riuscirono a raggiungere distanze enormi,
superando i 300Km.
Nel 1901 Marconi lanciò il primo messaggio radiotelegrafico
attraverso l'atlantico, da una stazione trasmittente situata in
Cansvaglia. Naturalmente i successi dell'inventore italiano
interessarono altri scienziati che cominciarono a studiare
l'apparecchiatura contribuendo a svilupparla ulteriormente
apportandovi continui miglioramenti. Uno dei grandi limiti
dell'invenzione di Marconi risiedeva nel fatto che si potevano
inserire solamente impulsi adatti per il Codice Morse, cosa che era
inadatta per la trasmissione dei suoni.
Nel Dicembre del 1900, usando un trasmettitore a scintilla
Fessenden riuscì a trasmettere un breve messaggio fonico: per la
prima volta nella storia del pianeta la voce dell'uomo poteva udirsi a
diversi chilometri di distanza viaggiando a cavallo di onde
elettromagnetiche. Sei anni dopo ancora Fessenden realizzò quella che
è considerata la prima trasmissione radiofonica della stroria: parole
e musica vennero udite nel raggio di 25Km dalla trasmittente situata a
Brant Rock sulla costa del Massachusetts. Nel 1915 la trasmissione
radiofonica era una realtà capace di varcare i confini oceanici.
Intanto, nel 1916, Marconi decise di riprendere gli studi sulle onde
corte potendo utilizzare apparecchiature elettroniche meno artigianali
di quelle dei suoi primi esperimenti.
Fu nel 1923 che si constatò la possibilità di impiegare le onde
corte per la trasmissione a lunga distanza. In quell'anno infatti,
l'americano Conrad riuscì a costruire un ripetitore per il
trasferimento dei programmi emessi dalla stazione KDKA, di Pittsburgh,
in Pensylvania, alla stazione KDPM situata a 160 Km didistanza, nella
città di Cleveland nell'Ohio. Segnali emessi da una stazione
trasmittente a onde corte di maggior potenza furono raccolti dalla BBC
a Londra, cioè a 5600Km di distanza. Nel 1924 la radiocomunicazione a
onde corte era ormai perfezionata al punto che Marconi potè
realizzare la prima trasmissione dall'Inghilterra all'Australia. In
questo periodo Appleton riuscì a spiegare perchè le radioonde
seguono la curvatura della superficie terrestre. Egli scoprì
l'esistenza di una fascia "ionizzata" - la ionosfera - che
circonda il globo ad un altezza di 60 Km. La ionosfera si comporta
come uno specchio che riflette le radioonde a distanza di varie
centinaia di chilometri dal punto di emissione. Poichè anche la
superficie terrestre riflette le radioonde, queste possono rimbalzare
tra i due strati per migliaia di chilometri.
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