La produzione di onde elettromagnetiche

Lo strumento utilizzato per produrre un'onda elettromagnetica, od onda hertziana (dal nome del fisico tedesco H. Hertz che per primo le produsse), è l'antenna trasmittente, costituita da un conduttore metallico alimentato da un circuito oscillante a corrente alternata. Il circuito è generalmente costituito da un condensatore collegato in serie con un solenoide (o bobina): l'energia viene immagazzinata sotto forma di campo elettrico nel condensatore. Se si stacca il generatore, il condensatore si scarica e la corrente che fluisce nel solenoide genera un campo magnetico. Quando il condensatore si è scaricato, il campo magnetico si annulla e si sviluppa una forza controelettromotrice che ricarica il condensatore, producendo una corrente di segno contrario alla precedente. Poi il ciclo si ripete, con la conversione dell'energia elettrica in energia magnetica. Un circuito oscillante di questo tipo genera campi elettrici e magnetici concatenati, perpendicolari l'uno all'altro, che si allontanano dall'antenna, collegata ai capi del condensatore, nello spazio circostante. Il tipo più semplice di antenna è detta a dipolo semplice ed è costituita da un conduttore lineare (appartengono a questo tipo le antenne per autoradio e per telefoni cellulari).

Le dimensioni dell'antenna determinano la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica che si desidera produrre: quanto questa è piccola, tanto minori devon o essere le dimensioni dell'antenna. Lunghezze d'onda molto grandi richiedono antenne di grandi dimensioni, che possono arrivare anche ad alcuni metri per le onde lunghe. La lunghezza di un'antenna lineare deve essere in genere pari a metà della lunghezza d'onda che deve produrre.

Per ricevere onde elettromagnetiche si utilizzano antenne riceventi, anch'esse costituite da uno o più conduttori: quando questi vengono investiti da un fascio di onde elettromagnetiche, generano correnti che, rivelate e amplificate, riproducono il segnale.

Altri tipi di antenne, oltre a quelle costituite da un conduttore lineare, sono per esempio le antenne a paraboloide, munite di un riflettore a forma parabolica, molto diffuse per la produzione e la ricezione delle microonde, o antenne a più elementi, come quelle usate per la ricezione delle immagini televisive.