Penemu Radio

A. Latar Belakang

Media audio atau yang biasa disebut dengan radio merupakan salah satu penemuan besar dalam sejarah peradaban manusia1 dan saat ini semakin berkembang seiring dengan perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan dari manusia itu sendiri. Tanpa meninggalkan fungsi dasarnya sebagai alat komunikasi, radio saat ini menjadi media hiburan dan informasi yang murah, efisien serta mampu menjangkau seluruh lapisan masyarakat, baik dari perkotaan sampai daerah terpencil atau pedesaan.

Manusia yang mendapatkan hiburan dengan adanya radio tersebut dengan cara mendengarkan musik dan lagu yang selalu diputar oleh setiap stasiun radio atau Radio Siaran Swasta Nasional Indonesia (selanjutnya disingkat RSSNI) yang ada di setiap wilayah Negara Republik Indonesia. Musik dan lagu yang diputarkan oleh stasiun radio tersebut biasanya berasal dari kaset maupun Compact Disc yang dimiliki oleh pemilik stasiun radio yang bersangkutan dengan cara membeli ataupun berasal dari para musisi dan group band yang mempromosikan album terbarunya secara gratis yang bertujuan supaya album tersebut dikenal di masyarakat sehingga masyarakat yang senang terhadap album tersebut, maka akan membeli kaset ataupun.

Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF) dalam suatu spektrum elektromagnetik, dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik.

Gelombang elektromagnetik lainnya, yang memiliki frekuensi di atas gelombang radio meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah, ultraviolet, dan cahaya terlihat.

Ketika gelombang radio dipancarkan melalui kabel, osilasi dari medan listrik dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam kabel. Hal ini kemudian dapat diubah menjadi signal audio atau lainnya yang membawa informasi.

Undang-undang Nomor 32 Tahun 2002 Tentang Penyiaran menyebutkan bahwa frekuensi radio merupakan gelombang elektromagnetik yang dipergunakan untuk penyiaran dan merambat di udara serta ruang angkasa tanpa sarana penghantar buatan, merupakan ranah publik dan sumber daya alam terbatas. Seperti spektrum elektromagnetik yang lain, gelombang radio merambat dengan kecepatan 300.000 kilometer per detik. Perlu diperhatikan bahwa gelombang radio berbeda dengan gelombang audio.

Gelombang radio merambat pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz, sementara gelombang audio merambat pada frekuensi 20 Hz sampai 20,000 Hz. Pada siaran radio, gelombang audio tidak ditransmisikan langsung melainkan ditumpangkan pada gelombang radio yang akan merambat melalui ruang angkasa. Ada dua metode transmisi gelombang audio, yaitu melalui modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM).

Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat penerima gelombang suara, namun transmisi gelombangnya dipakai sebagai dasar gelombang pada televisi, radio, radar, dan telepon genggam pada umumnya.

Penemuan gelombang radio

Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali dijelaskan pada 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di Royal Society mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (bahasa Inggris: A dynamical theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 1861 dan 1865.

Pada 1878 David E. Hughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan bahwa keseimbangan induksinya menyebabkan gangguan ke telepon buatannya. Dia mendemonstrasikan penemuannya kepada Royal Society pada 1880 tapi hanya dibilang itu cuma merupakan induksi.

Adalah Heinrich Rudolf Hertz yang, antara 1886 dan 1888, pertama kali membuktikan teori Maxwell melalui eksperimen, memperagakan bahwa radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang (sekarang disebut gelombang Hertzian), dan menemukan bahwa persamaan elektromagnetik dapat diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang.

Penggunaan radio

 

Sebuah radio merek Bush lama

Banyak penggunaan awal radio adalah maritim, untuk mengirimkan pesan telegraf menggunakan kode Morse antara kapal dan darat. Salah satu pengguna awal termasuk Angkatan Laut Jepang memata-matai armada Rusia pada saat Perang Tsushima di 1901. Salah satu penggunaan yang paling dikenang adalah pada saat tenggelamnya RMS Titanic pada 1912, termasuk komunikasi antara operator di kapal yang tenggelam dan kapal terdekat, dan komunikasi ke stasiun darat mendaftar yang terselamatkan.

Radio digunakan untuk menyalurkan perintah dan komunikasi antara Angkatan Darat dan Angkatan Laut di kedua pihak pada Perang Dunia II; Jerman menggunakan komunikasi radio untuk pesan diplomatik ketika kabel bawah lautnya dipotong oleh Britania. Amerika Serikat menyampaikan Empat belas Pokok Presiden Woodrow Wilson kepada Jerman melalui radio ketika perang.

Siaran mulai dapat dilakukan pada 1920-an, dengan populernya pesawat radio, terutama di Eropa dan Amerika Serikat. Selain siaran, siaran titik-ke-titik, termasuk telepon dan siaran ulang program radio, menjadi populer pada 1920-an dan 1930-an.

Penggunaan radio dalam masa sebelum perang adalah pengembangan pendeteksian dan pelokasian pesawat dan kapal dengan penggunaan radar].

Sekarang ini, radio banyak bentuknya, termasuk jaringan tanpa kabel, komunikasi bergerak di segala jenis, dan juga penyiaran radio. Baca sejarah radio untuk informasi lebih lanjut.

Sebelum televisi terkenal, siaran radio komersial termasuk drama, komedi, beragam show, dan banyak hiburan lainnya; tidak hanya berita dan musik saja.

Sejarah Penemuan Rdio Dari Seorang Prajurit .

SEORANG prajurit yang akan berangkat ke medan tempur, tentu harus mengenali medan pertempuran –lokasinya, jarak dari markas atau base camp, siapa kawan dan lawannya, apa senjata yang digunakan dan bagaimana menggunakannya, siapa komandannya, berapa jumlah pasukan, dan sebagainya. Demikian pula halnya seorang penyiar radio (radio announcer). Bak prajurit tadi, penyiar radio pun, sebelum “bertempur” di ruang siaran, harus mengetahui medan tempurnya, yakni stasiun radio, ruang siaran, perangkat siaran, ”musuh” yang dihadapi, dan sebagainya.

Pemahaman tentang dunia radio siaran ini akan menjadi “fondasi kuat”, bekal, sekaligus membangun ”frame” dan ”taste” tentang dunia siaran radio. Mengenal baik seluk-beluk radio ini juga akan membuat penyiar ”at home”, familiar, bahkan mungkin memiliki sense of belonging dan ”cinta” saat siaran.

‘Founding Fathers’
Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul udara).

Asal mula adanya sebuah radio didasari oleh sebuah penemuan-penemuan di bidang fisika pada Abad XIX M. Ada sejumlah nama yang bisa dikatakan sebagai pelaku sejarah radio. Mereka yang secara langsung ataupun tidak langsung menjadi ”founding fathers” atau bapak-bapak pendiri/penemu radio ini antara lain Michael Faraday, James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz, Gaglieso Marconi, Nikola Tesla, David Sarnoff, Lee De Forest, Frank Conrad, dan Edwin Howard Amstrong.

Michael Faraday, seorang ahli fisika Inggris, penemu induksi elektromagnet dan formulasi rumus-rumus fisika mengenai induksi listrik dan magnet.

James Clerk Maxwell, seorang ahli astronomi-fisika Skotlandia, penemu gelombang elektromagnetik (pengantar sinyal radio) yang merambat pada kecepatan cahaya.

Heinrich Hertz berjasa membuktikan teori elektromagnetik temuan Maxwell itu benar-benar ada. Ia membuat gelombang radio dan berhasil memancarkannya. Ia pencipta alat pemancar (transmitter), antena, dan penerima sinyal (reciever).

Gaglieso Marconi, ilmuwan Italia, diakui sebagai “penemu pesawat radio”. Awal tahun 1890-an mempelajari ilmu- ilmu dasar temuan para ilmuwan tersebut di atas dan berusaha mengembangkan dan menerapkannya. Ia menemukan metode transmisi suara tanpa bantuan kabel. Dengan menciptakan inovasi-inovasi atas dasar peralatan yang diciptakan oleh Hertz, Marconi telah berhasil meningkatkan jarak pancaran gelombang elektromagnet dan mengisinya dengan informasi. Hasilnya, peralatan transmitter dan receiver ciptaan Marconi tersebut mampu mentransfer informasi dari satu tempat ke tempat lain tanpa kawat. Itulah awal komunikasi radio. Marconi, peneliti tanpa gelar kesarjanaan, pun diakui dunia sebagai penemu pesawat radio komunikasi dan amatir radio.

Nikola Tesla megembangkan temuan Marconi. Ia bereksperimen tentang berbagai susunan transmisi tanpa kabel.

David Sarnoff menjadi kandidat terkuat untuk menyandang gelar “Bapak Radio Siaran”. Pasalnya, pria berjuluk “si pengkhayal sejati” ini dianggap sebagai penyusun cara penggunaan utama dari alat-alat yang diciptakan pendahulunya, Marconi, dengan memonya yang sangat terkenal, “Radio Music Box”. Itulah mengapa kini “radio identik dengan musik dan gudang lagu”. Dalam memonya, Sarnoff mengusulkan agar pesawat penerima radio diproduksi massal untuk dikonsumsi publik. Tahun 1919, impian Sarnoff tewujud: pesawat radio diciptakan dan dapat dibeli umum. Kita pun bisa menikmatinya saat ini.

Lee De Forest adalah ilmuwan penemu tabung hampa udara, pelopor pendirian radio siaran (broadcasting) tahun 1916, sekaligus orang yang pertama kali menyiarkan berita melalui radio.

Frank Conrad, bekerja di perusahaan radio siaran pertama Westinghouse Company di Pittsburgh, AS, tercatat sebagai orang yang pertama kali menyiarkan musik melalui radio (1919).

Edwin Howard Amstrong mengembangkan tabung udara ciptaan De Forest untuk memperkuat sinyal radio hingga puluhan kilometer. Atas upayanya itu, Amstrong dikenal sebagai “penemu Radio FM” dan memperoleh Medali Franklin, sebuah penghargaan bagi para ilmuwan.

Kemajuan Teknologi Radio .

KEMAJUAN teknologi berdampak pula terhadap siaran radio. Dulu kita hanya dapat menikmati siaran radio dengan gelombang AM (amplitude modulation). Namun, kini pendengar pun dimanjakan oleh kemunculan gelombang radio FM (frequency modulation) yang bersuara lebih jernih. Orang yang berjasa menemukan gelombang FM adalah Edwin Howard Armstrong yang dikenal sebagai “Bapak penemu radio FM”.
Amstrong dilahirkan pada tanggal 18 Desember 1890 di New York City, Amerika Serikat (AS). Kepintaran dan keuletannya sudah tampak sejak kecil. Bahkan, ketika usianya baru menginjak 14 tahun, ia telah bercita-cita ingin menjadi seorang penemu. Ketika menginjak remaja, dia mulai mencoba menjadi tukang servis alat-alat rumah tangga tanpa kabel (nirkabel), dan ketika duduk di bangku SMA, dia telah mulai mengadakan uji coba dengan membuat tiang antena di depan rumahnya untuk mempelajari teknologi nirkabel yang kala itu sering mengalami gangguan. Dia dengan cepat dapat memahami permasalahan pada alat komunikasi tersebut. Ia juga dapat menemukan kelemahan sinyal pada penerima akhir transmisi komunikasi. Padahal, tidak ada cara lain untuk memperkuat tenaga pada pengiriman akhir.
Untuk mengembangkan pengetahuannya pada masalah gelombang komunikasi, setelah tamat SMA, Amstrong masuk ke Universitas Columbia jurusan teknik. Di universitas itulah ia melanjutkan penelitiannya di bidang nirkabel. Pada tahun ketiga di Universitas Columbia, Armstrong memperkenalkan temuannya, berupa penguat gelombang radio pertama (radio amplifier). Radio sendiri sebenarnya sudah ditemukan terlebih dahulu oleh Lee De Forest yang menggunakan Tabung Audion yang diberi nama tabung Lee De Forest. Namun, gelombang yang dipancarkannya masih terlalu lemah.
Armstrong mempelajari cara kerja tabung Lee DeForest dan kemudian mendesain ulang dengan mengambil gelombang elektromagnetik yang datang dari sebuah transmisi radio dan dengan cepat memberi sinyal balik melalui tabung. Hanya sesaat, kekuatan sinyal akan meningkat sebanyak 20.000 kali per detik. Fenomena ini oleh Armstrong disebut dengan “regenerasi radio”, yang merupakan penemuan penting dan perlu saat radio pertama kali ada. Dengan pengembangan ini, para teknisi radio tidak memerlukan 20 ton generator lagi agar stasiun radio mereka mengudara. Desain sirkuit tunggal temuan Armstrong menjadi kunci kelangsungan gelombang transmiter yang menjadi inti operasional radio. Dan dia lulus sarjana teknik tahun 1913. Atas temuannya tersebut, Armstrong mematenkan ciptaannya dan memberi lisensinya pada Marconi Corporation tahun 1914.
Enam tahun kemudian, Westinghouse membeli hak paten Armstrong atas penerima superheterodyne, dan memulai kiprahnya menjadi stasiun radio pertama bernama KDKA di Pittsburgh. Mulailah radio menjadi sangat populer pada saat itu, mulai dari hiburan sampai berita penting, tidak ada yang tidak memakai jasa radio. Setelah itu, bermunculan terus gelombang radio lainnya. RCA (The Radio Corporation of America) segera membeli seluruh hak paten radio begitu juga radio lain ikut membelinya.
Setelah Perang Dunia I usai, Armstrong kembali ke Universitas Columbia dan bekerja sebagai profesor di universitas tersebut. Tahun 1923 dia menikah dengan Marion MacInnes, sekretaris dari Presiden RCA, David Sarnoff. Pada dekade tersebut dia terlibat dalam perang perusahaan dalam mengendalikan hak paten radio. Hal ini berlanjut sampai awal tahun 1930, dan Armstrong kalah di pengadilan. Meski demikian, dia terus melanjutkan penelitian untuk memecahkan masalah statistik radio. Ia berkesimpulan, hanya ada satu solusi agar karyanya yang telah dicuri orang bisa dihargai, yaitu merancang sistem yang sama sekali baru.
Penelitian demi penelitian pun terus dia lakukan untuk lebih menyempurnakan suara radio tersebut. Pada 1933 Amstrong memperkenalkan sistem radio FM (frequency modulation), yang memberi penerimaan jernih meskipun ada badai dan menawarkan ketepatan suara yang tinggi yang sebelumnya belum ada. Sistem tersebut juga menyediakan sebuah gelombang tunggal membawa dua program radio dengan sekali angkut. Pengembangan ini disebut dengan multiplexing.
Mengenai perbedaan antara gelombang AM dan FM, bisa dijelaskan sebagai berikut. Sinyal suara tidak dapat langsung dipancarkan karena sinyal suara bukan gelombang elektromagnetik. Jika sinyal suara tersebut diubah menjadi gelombang elektromagnetik sekalipun, berapa panjang antena yang dibutuhkan. Untuk dapat mengirimkan sinyal suara dengan lebih mudah, sinyal suara tersebut terlebih dahulu ditumpangkan pada sinyal radio dengan frekuensi yang lebih tinggi dari sinyal suara tersebut. Metode untuk menumpangkan sinyal suara pada sinyal radio disebut modulasi. Modulasi yang sering dipakai radio adalah modulasi amplitudo (AM – amplitude modulation) dan modulasi frekuensi (FM – frequency modulation)
Beda utama antara gelombang AM dengan FM adalah cara memodulasi suaranya. Gelombang FM mempunyai range tambahan sebesar plus 455 KHz. Jadi, jika ada frekeensi radio 88.00 FM, sebenarnya dia menggunakan frekuensi 88.00 MHz + 455 KHz. Mengapa ada tambahan 455 KHz? Nah, gelombang FM itu memodulasi suara secara digital. Jadi, gelombang suara audio itu dicacah secara digital sesuai frekuensi audio (batas ambang telinga antara 6 Hz – 20 KHz). Setelah dicacah secara digital (tambahan 455 KHz tadi, sebagai digital audio buffer), sinyal digital tsb. di-mix dengan gelombang radio (carrier) yang berfrekuensi 88.0 MHz tadi, kemudian dilempar ke udara terbuka. Bagaian yang penting dari sistem pemancar FM adalah antena, saluran transmisi, dan pemancar itu sendiri.
Untuk memperkenalkan temuannya pada dunia, pada tahun 1940 Armstrong mendapat izin untuk mendirikan stasiun radio FM pertama yang didirikan di Alpine, New Jersey. Berkat temuannya tersebut , pada 1941, Institut Franklin memberi penghargaan kepada Armstrong berupa medali Franklin, yang merupakan salah satu penghargaan tertinggi komunitas ilmuwan. Kekalahannya dalam sengketa selama bertahun-tahun dengan perusahaan yang telah memanfaatkan hak ciptanya, tak berpengaruh terhadap pemberian medali Franklin tersebut.
Sayangnya, Armstrong harus mengakhiri hidupnya dengan cara tragis. Sang penemu gelombang radio FM tersebut diketemukan mati bunuh diri di tahun 1954. Istrinya, Marion MacInnes, yang menjadi pewaris hasil temuan Armstrong melanjutkan perjuangan suaminya bertempur di persidangan dan memenangkan jutaan dolar. Atas kejernihan suara yang dihasilkannya di awal ’60-an, saluran FM mendominasi sistem radio, dan bahkan digunakan untuk komunikasi antara bumi dan luar angkasa oleh Badan Antariksa Nasional Amerika, NASA.