Närbild på en transistor
Detalj av en radioapparat av märket Radiola, ett känt svenskt varumärke. Foto: Anna Gerdén.

Radion

Radiovågor är ett naturfenomen som ligger bakom allt från mobiltelefoner och wifi till fjärrkontroller och satellit-tv. Etern är fylld av osynliga budskap och man kan välja vilka man vill fånga upp, eller sända. De första radiostationerna sände morsesignaler 1900.

1920 hade elektronrören utvecklats och det fanns radiostationer med prat och musik. I mitten av 1900-talet kom transistorn och gjorde radion mindre och lättare.

Idag är det digitalisering som präglar utvecklingen. Med webbradion frigör sig konceptet radio från tekniken. Det viktiga blir budskapet i sändningarna, inte hur de når lyssnaren.

När man pratar om en radio menar man ofta en apparat som tar upp utsändningar av radiovågor på de så kallade FM- och AM-banden. Men radio används också på många andra sätt vid kommunikation. Tack vare radiovågor kan man se på tv, prata i mobiltelefon och använda trådlös uppkoppling. Det är samma typ av radiovågor som värmer mat i en mikrovågsugn som en fartygskapten kan använda för att se i dimma med i sin radar.

Alla elektriska apparater kan göra radiovågor. Därför måste de skärmas av så att de inte stör radioapparater. Om en mobiltelefon ligger nära en högtalare kan man höra hur den kommunicerar med mobiltelefonsystemet. Försök själv: Ring upp telefonen så hörs det tut-tut-tut-tut i högtalaren redan innan telefonen ringer. Det är datainformation som telefonen sänder för att koppla upp samtalet.

Åskväder och gnisturladdningar

Radiovågor är ett naturfenomen som hänger ihop med elektricitet och magnetism. Det visade fysikern James Clerk Maxwell (1831-79) när han 1864 beskrev elektromagnetismen med ett antal ekvationer. Efter det undersökte en rad forskare radiofenomenet. Det gjordes bland annat experiment med apparater som kunde känna av åskväder på avstånd.

När man kommit på hur man kunde känna av radiovågor, blev det också intressant att kunna sända ut dem. De första konstgjorda radiovågorna gjorde människan genom att skapa gnisturladdningar som orsakade stora elektriska svängningar. På så sätt kunde man skicka morsesignaler.

Sändning av radiovågor

De mystiska signaler som man kunde detektera vid åskväder kom sig av de elektriska urladdningarna. När strömmen rusar genom luften uppstår radiovågor som sprider sig med ljusets hastighet. Enligt teorierna var ljuset en elektromagnetisk vågrörelse och det kunde bekräftas genom experiment. De osynliga radiovågorna visade sig vara av samma natur.

Många sökte sätt att skapa konstgjorda radiovågor. En av dessa var experimentalfysikern Heinrich Hertz som undersökte ljusets egenskaper. Hertz experimenterade med en stor spole som kunde transformera upp spänningen tillräckligt för att åstadkomma små blixtar genom luften.

Guiglielmo Marconi

Radiokommunikationens grundare var den italienske vetenskapsmannen Guglielmo Marconi. Han fick 1897 det första patentet i världen för ett system för trådlös telegrafi och fick Nobelpriset i fysik 1909.

År 1895 började Marconi undersöka möjligheterna att känna av åskväder på avstånd vilket ledde till experiment med att alstra och ta emot radiosignaler. Han använde samma typ av utrustning som många andra vid denna tid men lyckades nå över 1,5 km avstånd, längre än någon tidigare. 1896 fick han det första patentet i världen för ett system för trådlös telegrafi.

Detta blev grunden för ett världsföretag, men vägen dit var lång och krokig. Dels var tekniken inte användbar på längre avstånd ännu, dels var inte alla övertygade om behovet av trådlös telegrafi. En lyckad demonstration av telegrafering över Bristolkanalen ledde till att Marconi fick förtroendet att bygga stationer för kommunikation över Engelska kanalen.

1901 lyckas han sända en signal från Cornwall i England som kunde tas emot på Newfoundland i Canada, en sträcka på 3500 km.

Tesla vs Marconi

En ingenjör från Serbien, Nikola Tesla (1856-1943), konkurrerade med Marconi. Tesla experimenterade inom flera områden: elektriska motorer och generatorer, elektronrör för att göra röntgenstrålar men också radio. Teslas hade ett patent från 1897 som hindrade Marconi från att patentera sin radio i USA 1900. En strid om vem som var rättmätig uppfinnare uppstod. Man kan konstatera att radio inte är en människas verk utan snarare följden av att många var intresserade av området.

Resultatet av många uppfinnares arbete

Radiotekniken har utvecklats genom att många uppfinningar lagts till varandra och det är just så som patentsystemen är tänkta att fungera. Den som uppfinner något får rätten att utveckla uppfinningen till produkter – men måste samtidigt offentliggöra hur tekniken fungerar. Andra kan då bygga vidare och förbättra tekniken.

Ferdinand Braun förbättrade 1898 kretsarna i Marconis patent. Mer energi kunde ledas ut i antennen när gnistgeneratorn inte var kopplad direkt till den. Istället använde Braun ett system av spolar. På samma sätt förbättrades mottagningen.

Marconi och Braun fick dela nobelpriset i fysik 1909, som representanter för alla som bidragit till att radio blivit möjligt.

Reginald Fessenden var sedan den förste att tala via radiovågor. Den 23 december 1900 anropade han en radiotelegrafist med orden: ”Is It snowing where you are Mr. Thiessen? If so telegraph back and let me know.” Svaret från Thiessen kom via morsesignaler.

Alexander Meissner fick 1913 patent på en radiosändare som utnyttjade elektronrörets förmåga att förstärka elektriska signaler. Med elektronröret kunde ljudet bli bättre, både från sändaren och i mottagaren. Ljudradiostationer byggdes över hela världen från tiden runt 1920.

Radions utseende

På 1930-talet tillverkades radiomottagare ofta av påkostat ädelträ, som valnöt eller mahogny. Ibland utsmyckades de med dekorativa intarsiaarbeten. Högtalarna täcktes av vackra textilier för att stämma överens med övrig inredning i hemmet. Radiomottagarna såldes i en mängd olika modeller för att tillfredsställa skilda smaker och olika slags hem. De mest exklusiva mottagarna var tillverkade för att stämma överens med stilmöbler i välbärgade hem

Radio i Sverige

År 1907 lagstadgades att användande av trådlös radioanläggning krävde tillstånd från Kungen, alltså både för att sända radio och lyssna på radio. Det gällde även för innehav av den allra enklaste mottagaren.

I början på 1920-talet kom försökssändningar med radio i gång på några olika ställen. 1922 började Telegrafverket sända radio på försök från Stockholm. Samma år startade även Svenska Radioaktiebolaget sina försökssändningar från en fabriksbyggnad på Kungsholmen.

Den 1 januari 1925 startade Radiotjänst sina sändningar. Premiärdagen började med en högmässa följt av en festkonsert och dramatisk uppläsning. Dagen avslutades med nyheter från TT och en väderleksrapport från SMHI.

Under 1920-talet fanns inga tekniska möjligheter att i förväg spela in ett radioprogram, allt sändes direkt. 1932 görs den första inspelningen på en lackskiva. På mitten av 1950-talet gör bandspelaren med sitt magnetband entré.

Från 1943 sände man trådlöst från Radiotjänst reportagebilar till studion. 1957 bytte Radiotjänst namn till Sveriges Radio och får monopol på både radio- och TV-sändningar.

1977 startar Sveriges Lokalradio AB. Radion ska närma sig folket ute i landet och Stockholmsdominansen brytas. På 24 orter får man en lokalradiostation och eget sändningsområde.

Radions finansiering

Debatten om kommersiell TV och radio eller så kallad public service rasade under många år i Sverige. Flera företag hade redan börjat med försökssändningar när Riksdagen 1923 beslutade att sändarnätet skulle byggas upp och drivas i statens regi medan programproduktion kunde tillhandahållas av ett särskilt bolag. Pressen, radioindustrin och Tidningarnas Telegrambyrå bildade ett bolag och fick tillståndet att producera rundradioprogram. Bolaget fick namnet AB Radiotjänst.

Radiolicensen gällde från början innehav av en radiomottagare. I en del flerfamiljshus byggdes då en mottagare centralt och högtalare drogs ut till lägenheterna. I restauranger och andra lokaler kunde radio höras av flera personer. För att täppa till luckan i licensbestämmelserna infördes avgift för extra högtalare. Dessutom krävdes från år 1943 en extra licens för radio som monterats i fordon som bil, båt eller flygplan.

Vidareutveckling av radiotekniken

Under 1950-talet började transistorn ersätta radions elektronrör, vilket gjorde att radion blev mycket mindre och lättare att ta med. Det finns de som fortfarande säger transistor istället för radio.

Just nu är det digitaliseringen som präglar utvecklingen. Gamla frekvensområden som använts för analog-tv och Nordisk mobiltelefon upplåts för nya digitala radiotekniker. De gamla analoga polis- och räddningsradiosystemen byts ut mot RAKEL som är digital och krypterad kommunikation. DAB, digital ljudradio, introducerades 1995 och använde MPEG1-audio layer 2, som redan året efter överträffades av MP3 som komprimeringsstandard. Med den nya radio- och tv-lagen som öppnar för kommersiellt finansierad marksänd digitalradio bedömer Post och Telestyrelsen att det finns förutsättningar för en utbyggnad enligt standarden T-DAB+ vilken kan ge hög ljudkvalitet redan vid 64 kb/s överföringshastighet.

Radiovågor i rymden

De äldsta radiovågorna skapades av Big Bang för 13,7 miljarder år sedan. Forskare fångar in dem för att ta reda på mer om universums födelse. Radiovågor fortplantar sig lika snabbt som ljuset. På jorden kan man ta emot en signal i samma ögonblick som den sänds. Men signaler som skickas via satelliter behöver en halv sekund för att gå från jorden fram och tillbaka. Rymdsonden Voyager 1 som sändes ut 1977 har lämnat vårt solsystem. Den sänder fortfarande ut radiosignaler men det tar 16 timmar för en signal att nå fram till jorden.

Källa

Boken 100 innovationer; 51 – 100 Metallbearbetning – ångmaskinen, förteckning över artikelförfattare och källor på sid 191–204

Kontakta sidansvarig

Snabbfakta

  • Vetenskapsmän ”räknade ut” att radiovågor måste finnas när de såg att elektricitet och magnetism hörde ihop. Men något saknades, detta måste vara någon sorts okända vågor. 
  • En hittade på en manick som reagerade när blixten slog ner. En annan hittade på en antenn för att kunna använda manicken när det åskade långt bort. Sedan var det ju bara att göra egna blixtar, så kunde man både sända och ta emot. 
  • Radiovågor är släkt med ljus. De är av samma sort men bara osynliga för våra ögon. Radiovågorna kan istället gå genom många saker som stoppar ljuset. 
  • De äldsta radiovågorna skapades av Big Bang för 13,7 miljarder år sedan och forskare fångar in dem för att ta reda på mer om universums födelse. 
  • När den lilla transistorn blivit uppfunnen var radioapparaten en av de första som den kom till nytta i. Därför kallar många radioapparaten för ”transistor”. 
  • Det finns många apparater som använder radiovågor. En trådlös telefon till exempel, sänder och tar emot radiovågor med sin basstation. Mobiltelefonerna kommunicerar med stora nätverk med radiobasstationer. I musikradion sänder höga antennmaster ut samma information till alla överallt. Datorn med trådlöst internet hämtar information till webbradion direkt när det behövs. 

Senast uppdaterad 2 oktober 2019.