Radijo technologijos istorija

Guglielmo Marconi.

Print Collector / Getty Images

Radijas yra dėkingas už savo plėtrą dėl dviejų kitų išradimų: telegrafas ir telefonas . Visos trys technologijos yra glaudžiai susijusios, o radijo technologija iš tikrųjų prasidėjo kaip „belaidė telegrafija“.

Terminas „radijas“ gali reikšti elektroninį prietaisą, su kuriuo klausomės, arba iš jo leidžiamą turinį. Bet kuriuo atveju viskas prasidėjo nuo radijo bangų atradimo – elektromagnetinių bangų, galinčių nepastebimai oru perduoti muziką, kalbą, paveikslėlius ir kitus duomenis. Daugelis įrenginių veikia naudojant elektromagnetines bangas, įskaitant radiją, mikrobangų krosnelę, belaidžius telefonus, nuotoliniu būdu valdomus žaislus, televizorius ir kt.

Radijo šaknys

škotų fizikas Jamesas Clerkas Maxwellas pirmą kartą numatė radijo bangų egzistavimą 1860 m. Vokiečių fizikas 1886 m Heinrichas Rudolfas Hercas parodė, kad greiti elektros srovės kitimai gali būti projektuojami į erdvę radijo bangų pavidalu, panašiai kaip šviesos ir karščio bangos.

1866 m. amerikiečių stomatologas Mahlonas Loomisas sėkmingai pademonstravo „belaidę telegrafiją“. Loomis sugebėjo priversti skaitiklį, prijungtą prie aitvaro, priversti skaitiklį, prijungtą prie kito netoliese esančio aitvaro, pajudėti. Tai buvo pirmasis žinomas belaidžio oro ryšio atvejis.

Tačiau tai buvo italų išradėjas Guglielmo Marconi, kuris įrodė radijo ryšio pagrįstumą. Pirmąjį radijo signalą jis išsiuntė ir gavo Italijoje 1895 m. 1899 m. jis perdavė pirmąjį belaidį signalą per Lamanšo sąsiaurį, o po dvejų metų gavo raidę S, kuri buvo telegrafu išsiųsta iš Anglijos į Niufaundlendą (dabar Kanados dalis). ). Tai buvo pirmasis sėkmingas transatlantinis radiotelegrafo pranešimas.

Be Marconi, du jo amžininkai, Nikola Tesla ir Nathan Stubblefield, patentavo belaidžius radijo siųstuvus. Nikola Tesla dabar yra pirmasis asmuo, patentavęs radijo technologiją. Aukščiausiasis Teismas panaikino Marconi patentą 1943 m. Tesla naudai.

Radiotelegrafijos išradimas

Radiotelegrafija yra to paties taškinio brūkšnio pranešimo (Morzės abėcėlės) siuntimas radijo bangomis, kurį naudoja telegrafai. Amžių sandūroje siųstuvai buvo žinomi kaip kibirkštinio tarpo mašinos. Jie buvo sukurti daugiausia ryšiui tarp laivo ir kranto ir laivo į laivą. Ši radiotelegrafijos forma leido palaikyti paprastą ryšį tarp dviejų taškų. Tačiau tai nebuvo viešasis radijas, kaip žinome šiandien.

Panaudojimas bevielis signalizacija išaugo po to, kai buvo įrodyta, kad ji yra veiksminga gelbėjimo darbuose jūroje. Netrukus kai kurie vandenyno laineriai netgi įdiegė belaidę įrangą. 1899 m. Jungtinių Valstijų armija užmezgė belaidį ryšį su švyturiu prie Fire salos Niujorke. Po dvejų metų karinis jūrų laivynas priėmė belaidę sistemą. Iki tol karinis jūrų laivynas bendravimui naudojo vaizdinį signalizavimą ir namų balandžius.

1901 m. radiotelegrafo tarnyba buvo įkurta tarp penkių Havajų salų. 1903 m. Marconi stotis, esanti Wellfleet mieste, Masačusetso valstijoje, vykdė mainus tarp prezidento Theodore'o Roosevelto ir karaliaus Edvardo VII. 1905 m. bevieliu ryšiu buvo pranešta apie jūrų mūšį prie Port Artūro Rusijos ir Japonijos kare. O 1906 m. JAV orų biuras eksperimentavo su radiotelegrafija, kad greičiau pastebėtų oro sąlygas.

Arkties tyrinėtojas Robertas E. Peary 1909 m. radiotelegrafavo „Radau ašigalį“. Po metų Marconi įkūrė reguliarią Amerikos ir Europos radiotelegrafo tarnybą, kuri po kelių mėnesių leido atviroje jūroje sulaikyti pabėgusį britų žudiką. 1912 m. buvo įsteigta pirmoji trans-Rakijos radiotelegrafo tarnyba, sujungusi San Franciską su Havajais.

Tuo tarpu radijo telegrafo paslauga užsienyje vystėsi lėtai, visų pirma todėl, kad pradinis radiotelegrafo siųstuvas buvo nestabilus ir sukėlė daug trukdžių. Alexanderson aukšto dažnio kintamosios srovės generatorius ir De Forest vamzdis galiausiai išsprendė daugelį šių ankstyvų techninių problemų.

Kosminės telegrafijos atsiradimas

Lee de Forestas buvo kosminės telegrafijos, triodo stiprintuvo ir stiprinančio vakuuminio vamzdžio „Audion“ išradėjas. 1900-ųjų pradžioje radijo plėtrai trukdė efektyvaus elektromagnetinės spinduliuotės detektoriaus trūkumas. De Forestas parūpino tą detektorių. Jo išradimas leido sustiprinti radijo dažnio signalą, paimamą antenų. Tai leido naudoti daug silpnesnius signalus, nei buvo įmanoma anksčiau. De Forestas taip pat buvo pirmasis asmuo, pavartojęs žodį „radijas“.

Lee de Forest darbo rezultatas buvo amplitudės moduliuoto arba AM radijo išradimas, kuris leido naudoti daugybę radijo stočių. Tai buvo didžiulis patobulinimas, palyginti su ankstesniais kibirkštinio tarpo siųstuvai.

Prasideda tikroji transliacija

1915 m. kalba pirmą kartą buvo perduota radijo ryšiu visame žemyne ​​nuo Niujorko iki San Francisko ir per Atlanto vandenyną. Po penkerių metų Westinghouse's KDKA-Pittsburgh transliavo Harding-Cox rinkimų rezultatus ir pradėjo kasdienį radijo programų tvarkaraštį. 1927 m. buvo atidaryta komercinė radijo telefonijos paslauga, jungianti Šiaurės Ameriką ir Europą. 1935 m., naudojant laidų ir radijo grandinių derinį, visame pasaulyje buvo atliktas pirmasis telefono skambutis.

Edvinas Hovardas Armstrongas 1933 m. išrado dažnio moduliuotą arba FM radiją. FM pagerino radijo garso signalą, valdydamas elektros įrenginių ir žemės atmosferos keliamą statinį triukšmą. Iki 1936 metų visas Amerikos transatlantinis telefono ryšys turėjo būti nukreiptas per Angliją. Tais metais buvo atidaryta tiesioginė radijo telefono linija į Paryžių.

1965 m. pirmasis Meistras FM antenos sistema pasaulyje, sukurta taip, kad atskiros FM stotys galėtų transliuoti vienu metu iš vieno šaltinio, buvo pastatytas Empire State Building Niujorke.