Trasmissioni a onde radio: il telegrafo senza fili apre la nuova era della comunicazione


Lo studio delle onde radio e della loro applicazione in ambito tecnologico segna l’inizio della svolta nel mondo della comunicazione: l’invenzione della telegrafia senza fili permise le trasmissioni radiofoniche, quelle televisive, precorrendo l’accezione odierna di connessione wireless.

Come funziona la trasmissione delle onde radio?

Le radiocomunicazioni, sono trasmissioni che, come mezzo di collegamento tra due o più stazioni, utilizzano “onde radio”, ossia onde elettromagnetiche. Un’onda elettromagnetica è un fenomeno ondulatorio (trasversale), che si propaga a partire da una carica elettrica che oscilla o che viene accelerata; è composta da un campo elettrico e magnetico, oscillanti, che viaggiano a velocità altissima circa 300.000 km/sec.

Un sistema di radiocomunicazione, è composto da una o più stazioni trasmittenti, che provvedono a generare onde radio e ad inviarle nello spazio attraverso una antenna, e da una o più stazioni riceventi che, attraverso un’altra antenna, le captano e le trasformano in suono o parole estraendo così l’informazione originale, rendendola utilizzabile.

Per incrementare il raggio d’azione delle stazioni radio, si impiegano stazioni ripetitrici dette ponti ripetitori che, se ubicate in posizione elevata, possono ricevere, amplificare e ritrasmettere i segnali provenienti anche da stazioni lontane.

Quale fu, e come venne sviluppata l’idea iniziale?

Formatosi sulle relazioni di Maxwell e Hertz, relative alla teoria dei campi elettromagnetici, fu Guglielmo Marconi il primo a riflettere sulla possibilità di inviare segnali a distanza tramite le onde radio, superando la necessità dei fili della telegrafia ordinaria.

L’obiettivo era dimostrare la possibilità di trasmettere a grandi distanze, contrariamente a quanto pensava la maggior parte dei suoi colleghi, i quali ritenevano impossibile che le onde seguissero la curvatura terrestre e che si perdessero nell’etere.

Iniziati gli esperimenti nel 1894, l’anno seguente, Marconi realizzò la prima trasmissione al di là di un ostacolo, trasmettendo a Morse da due apparati separati da una collina di 2 km.

Traguardi rivoluzionari

Ottenuto il primo brevetto “Perfezionamenti nella trasmissione degli impulsi e dei segnali elettrici e negli apparecchi relativi”, egli continuò a sviluppare i suoi apparecchi in Inghilterra, dove risolse l’ostacolo finale dell’interferenza trasmissione-ricezione dei segnali, conquistando il 27 maggio 1899, il traguardo della prima trasmissione radiofonica internazionale (Inghilterra-Francia), che rese a Marconi un secondo brevetto “Telegrafia accordata o sintonizzata e multipla su una sola antenna di nuovo tipo”.

Ulteriori perfezionamenti resero possibile, il 12 dicembre 1901, la prima trasmissione   transoceanica (Italia-Australia) che aprì la via alle comunicazioni su scala “globale”. A Marconi fu riconosciuto il premio Nobel per la fisica nel 1909.

Da quel momento la comunicazione radio divenne un prezioso strumento per la navigazione, entrando in uso più tardi nel traffico aereo prima, militare e civile poi.

Controversie sulla paternità della radio

A sperimentare le trasmissioni radiofoniche, parallelamente a Marconi, furono in diversi: è per questo che la determinazione del vero inventore della radio è sempre stata oggetto di infinite controversie nel corso del tempo.

Se a Marconi è certamente riconosciuto il merito di aver intuito per primo come far propagare a lunghe distanze dei segnali di bassa frequenza (cioè ha capito quale mezzo di trasporto utilizzare per irradiare l’informazione senza ostacoli), a riuscire nella trasmissione, invece, potrebbe essere stato prima di lui Nikola Tesla, nel 1893; tale merito non gli venne ufficialmente riconosciuto, se non negli USA.

Se si considera poi che una radio, oltre che dal sistema trasmissione-ricezione, per funzionare è anche costituita da una antenna di ricezione (A.Popov-1884), circuiti rilevazione (A.Fleming-1903), da circuiti di amplificazione (L.D.Forest-1904) e di propagazione del suono (Altoparlante P.Jensen-1911), tutti meriti di inventori diversi, si può dire che a mettere a punto l’invenzione definitiva e funzionante non sia stata una sola persona.

La diffusione della comunicazione radiofonica e le successive evoluzioni

La radiodiffusione audio fu sperimentata già a partire dal 1915, trasmettendo frammenti di suoni e parole umane. Negli anni ’20 inizia a concretizzarsi l’idea di diffondere contenuti sonori alle masse: nasce la radio come mezzo di comunicazione broadcasting (unilaterale).

Nascono stazioni fisse e le prime multinazionali di diffusione audio, per musica e notizie. Dieci anni più tardi i possessori di radio del mondo erano già alcuni milioni, e la fabbricazione di questi apparecchi costituiva uno dei maggiori settori della produzione industriale.

Introdotta la modulazione di frequenza, fu possibile manipolare le onde elettromagnetiche per permettere anche la trasmissione di immagini (J. L. Baird, 1925): si sviluppano così la televisione e le trasmissioni televisive, diffuse regolarmente al pubblico dai primi anni ’50. Negli anni ’70 inizia la diffusione della telefonia mobile: la comunicazione bilaterale diviene possibile ovunque.

Ad ogni innovazione segue un processo d’evoluzione più o meno sostanziale, e quella della telegrafia senza fili ha dato inizio ad un processo di rivoluzione dei dispositivi di comunicazione oggi indispensabile: le sue accezioni moderne, reti e dispositivi wireless, consentono il superamento del vincolo del cablaggio e allo stesso tempo la mobilità del servizio all’utente nelle reti wireless radiomobili come le reti cellulari, e rendono possibile l’utilizzo di internet e della rete wi-fi.

Elisa Prastaro, 3^F 2020-2021

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