Gelombang Radio

Gelombang radio termasuk gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik dapat merambat tanpa medium atau zat perantara dengan kecematan yang sama, yaitu c = 300.000.000 m/s.

Gelombang radio dikelompokan berdasarkan panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka frekuensi rendah dan sebaliknya. Frekuensi gelombang radio adalah sekitar 30 kHz ke atas. Frekuensi gelombang radio dikelompokan berdasarkan lebar frekuensinya.

Gelombang radio dengan frekuensi sekitar 1 MHz atau 1.000.000 Hz disebut gelombang medium. Gelombang medium dapat digunakan sebagai alat komunikasi yang dapat membawa informasi dari satu tempat ke tempat lain. 

Gelombang medium mudah dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi. Informasi bunyi yang dibawa oleh gelombang medium adalah dalam bentuk perubahan amplitudo atau modulasi amplitudo.

Gelombang TV dan radio VHF (Very High Frequency) tidak dapat dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi, sehingga luas daerah jangkauannya sempit. Karena gelombang ini dapat menembus lapisan atmosfer (ionosfer), maka gelombang ini sering digunakan sebagai alat komunikasi dengan satelit-satelit.

Satelit berfungsi memantulkan gelombang radio yang dipancarkan oleh stasiun pemancar di bumi. Pesawat TV dan radio FM menggunakan gelombang ini untuk membawa informasi. Informasi bunyi dibawa dalam bentuk perubahan frekuensi atau modulasi frekuensi.

Tabel Pengelompokan Gelombang Radio

Lebar Frekuensi	Panjang Gelombang	Beberapa Gelombang
Low (LF) 30 kHz – 300 kHz	Long Wave 1500 m	Radio gelombang panjang dan komunikasi melalui jarak jauh
Medium (MF) 300 kHz – 3 MHz	Medium Wave 300 m	Gelombang medium lokal dan radio jarak jauh
High (HF) 3 MHz – 30 MHz	Short Wave 30 m	Radio gelombang pendek dan komunikasi, radio amatir dan CB
Very High (VHF) 30 MHz – 300 MHz	Very Short Wave 3 m	Radio FM, polisi dan pelayanan darurat
Ultra High (UHF) 300 MHz – 3 GHz	Ultra Short Wave 30 cm	TV
Super High (SHF) 3 GHz ke atas	Microwave 3 cm	Radar, komunikasi satelit, telepon dan saluran TV

Pemantulan gelombang radio oleh lapisan ionosfer bumi merupakan sebagian dari kejadian yang membuktikan bahwa gelombang radio adalah sebuah gelombang. Selain itu, gelombang radio juga dapat mengalami interferensi (interaksi antar gelombang dalam suatu daerah).

Penduduk yang tinggal dekat dengan sebuah bandara mungkin sering mengamati gangguan pada penerimaan radio dan TV mereka apabila sebuah pesawat terbang rendah di dekat rumah mereka. Kejadian ini disebabkan oleh interferensi antara dua gelombang radio, yaitu gelombang langsung dari pemancar ke antena rumah penduduk dan gelombang yang dipantulkan oleh badan logam pesawat.

Tiga cara perambatan gelombang radio, yaitu :

a. Gelombang tanah (ground wave)

Gelombang tanah atau gelombang permukaan bumi dan daerah jangkauannya terbatas, yaitu sejauh 1500 km untuk gelombang panjang dan hanya beberapa kilometer untuk gelombang VHF.

b. Gelombang angkasa (sky wave)

Gelombang angkasa merambat di angkasa dan dipantulkan kembali ke bumi oleh lapisan ionosfer. Gelombang ini digunakan dalam komunikasi jarak jauh melalui gelombang panjang, medium dan pendek.

c. Gelombang ruang hampa (space wave)

Gelombang ruang hampa merambat melalui garis lurus dan dapat menembus lapisan ionosfer. VHF, UHF dan gelombang mikro termasuk gelombang ruang hampa.

Pada tahun 1887, Heinrich Hertz melakukan percobaan dengan sebuah kumparan percikan. Ia memperhatikan bahwa ketika suatu percikan dihasilkan, percikan lain timbul melintasi ujung suatu cincin logam terbuka yang terletak beberapa meter jauhnya. Jadi, gelombang radio yang dihasilkan oleh percikan pertama telah merambat melintasi ruang.

Pada tahun 1907, Guglielmo Marconi menemukan cara menggunakan gelombang radio untuk mengirimkan suara. Ia mampu menyalurkan sinyal suara pertama melintasi samudera Atlantik. Penemuan Marconi merupakan kunci pemakaian gelombang radio sebagai komunikasi.

Rumus gelombang radio :

λ = c/f    atau    c = λ . f    atau    f = c/ λ

Keterangan :

λ adalah panjang gelombang radio (m)

c adalah cepat rambat = 300.000.000 m/s

f adalah frekuensi arus bolak-balik (Hz)

Contoh :

Sebuah gelombang elektromagnetik dibangkitkan oleh arus listrik bolak-balik (AC) yang melalui sebuah antena. Jika panjang gelombang elektromagnetik yang dibangkitkan adalah 12 Mm (1 Mm = 1.000.000 m), berapa frekuensi arus listrik?

Jawab :

f = c/ λ = 300.000.000/12.000.000 = 25 Hz