Radiotehnoloģiju vēsture

Guglielmo Markoni.

Print Collector/Getty Images

Radio ir parādā savu attīstību diviem citiem izgudrojumiem: telegrāfs un telefons . Visas trīs tehnoloģijas ir cieši saistītas, un radio tehnoloģija faktiski sākās kā 'bezvadu telegrāfija'.

Termins “radio” var attiekties uz elektronisku ierīci, ar kuru klausāmies, vai uz saturu, kas tiek atskaņots no tās. Jebkurā gadījumā viss sākās ar radioviļņu atklāšanu — elektromagnētiskiem viļņiem, kas spēj pārraidīt mūziku, runu, attēlus un citus datus nemanāmi pa gaisu. Daudzas ierīces darbojas, izmantojot elektromagnētiskos viļņus, tostarp radioaparātus, mikroviļņu krāsnis, bezvadu tālruņus, tālvadības rotaļlietas, televizorus un daudz ko citu.

Radio saknes

Skotu fiziķis Džeimss Klerks Maksvels pirmo reizi paredzēja radioviļņu pastāvēšanu 1860. gados. 1886. gadā vācu fiziķis Heinrihs Rūdolfs Hercs parādīja, ka straujas elektriskās strāvas svārstības var projicēt kosmosā radioviļņu veidā, līdzīgi kā gaismas viļņi un karstuma viļņi.

1866. gadā Mahlons Loomiss, amerikāņu zobārsts, veiksmīgi demonstrēja 'bezvadu telegrāfiju'. Loomis spēja panākt, lai skaitītājs, kas savienots ar pūķi, izkustētos skaitītājam, kas savienots ar citu tuvumā esošo pūķi. Tas iezīmēja pirmo zināmo bezvadu antenas sakaru gadījumu.

Bet tieši Guglielmo Markoni, itāļu izgudrotājs, pierādīja radiosakaru iespējamību. Savu pirmo radio signālu viņš nosūtīja un saņēma Itālijā 1895. gadā. 1899. gadā viņš pazibēja pirmo bezvadu signālu pāri Lamanša šaurumam un divus gadus vēlāk saņēma burtu 'S', kas tika telegrāfēts no Anglijas uz Ņūfaundlendu (tagad Kanādas daļa). ). Šis bija pirmais veiksmīgais transatlantiskais radiotelegrāfa ziņojums.

Papildus Markoni, divi viņa laikabiedri, Nikola Tesla un Nathan Stubblefield, izņēma patentus bezvadu radio raidītājiem. Nikola Tesla tagad tiek uzskatīts par pirmo radio tehnoloģiju patentētāju. Augstākā tiesa atcēla Markoni patentu 1943. gadā par labu Teslai.

Radiotelegrāfijas izgudrojums

Radiotelegrāfija ir tāda paša punktveida ziņojuma (Morzes koda) nosūtīšana pa radioviļņiem, ko izmanto telegrāfi. Raidītāji gadsimtu mijā bija pazīstami kā dzirksteles spraugas mašīnas. Tie tika izstrādāti galvenokārt saziņai no kuģa uz krastu un no kuģa uz kuģi. Šis radiotelegrāfijas veids ļāva vienkārši sazināties starp diviem punktiem. Tomēr tā nebija sabiedriskā radio apraide, kā mēs to pazīstam šodien.

Pielietojums bezvadu signalizācija palielinājās pēc tam, kad izrādījās, ka tā ir efektīva saziņā glābšanas darbos jūrā. Drīzumā vairāki okeāna laineri pat uzstādīja bezvadu aprīkojumu. 1899. gadā Amerikas Savienoto Valstu armija nodibināja bezvadu sakarus ar bāku pie Fire Island, Ņujorkā. Divus gadus vēlāk Jūras spēki pieņēma bezvadu sistēmu. Līdz tam Jūras spēki saziņai izmantoja vizuālo signalizāciju un mājas baložus.

1901. gadā starp piecām Havaju salām tika izveidots radiotelegrāfa dienests. 1903. gadā Markoni stacija, kas atradās Velflītā, Masačūsetsā, veica apmaiņu starp prezidentu Teodoru Rūzveltu un karali Edvardu VII. 1905. gadā tika ziņots par jūras kauju pie Portartūras Krievijas un Japānas karā, izmantojot bezvadu savienojumu. Un 1906. gadā ASV Laikapstākļu birojs eksperimentēja ar radiotelegrāfiju, lai paātrinātu laika apstākļu pamanīšanu.

Arktikas pētnieks Roberts E. Pīrijs 1909. gadā radiotelegrafēja 'Es atradu polu'. Gadu vēlāk Markoni izveidoja regulāru Amerikas un Eiropas radiotelegrāfa dienestu, kas vairākus mēnešus vēlāk ļāva atklātā jūrā aizturēt izbēgušu britu slepkavu. 1912. gadā tika izveidots pirmais Transpacific radiotelegrāfa dienests, kas savienoja Sanfrancisko ar Havaju salām.

Tikmēr aizjūras radiotelegrāfa pakalpojums attīstījās lēni, galvenokārt tāpēc, ka sākotnējais radiotelegrāfa raidītājs bija nestabils un izraisīja lielus traucējumus. Alexanderson augstfrekvences ģenerators un De Forest caurule galu galā atrisināja daudzas no šīm agrīnajām tehniskajām problēmām.

Kosmiskās telegrāfijas parādīšanās

Lī de Forests bija kosmosa telegrāfa, triodes pastiprinātāja un pastiprinošas vakuuma lampas Audion izgudrotājs. 1900. gadu sākumā radio attīstību kavēja efektīva elektromagnētiskā starojuma detektora trūkums. De Forests nodrošināja šo detektoru. Viņa izgudrojums ļāva pastiprināt radiofrekvences signālu, ko uztver antenas. Tas ļāva izmantot daudz vājākus signālus, nekā bija iespējams iepriekš. De Forests bija arī pirmā persona, kas lietoja vārdu 'radio'.

Lī de Foresta darba rezultāts bija amplitūdas modulēta jeb AM radio izgudrojums, kas ļāva izmantot daudzas radiostacijas. Tas bija milzīgs uzlabojums salīdzinājumā ar iepriekšējiem dzirksteļu spraugas raidītājiem.

Sākas patiesa apraide

1915. gadā runa pirmo reizi tika pārraidīta pa radio visā kontinentā no Ņujorkas līdz Sanfrancisko un pāri Atlantijas okeānam. Piecus gadus vēlāk Westinghouse KDKA-Pitsburgh pārraidīja Hārdinga Koksas vēlēšanu rezultātus un sāka ikdienas radio programmu grafiku. 1927. gadā tika atvērts komerciālais radiotelefonijas pakalpojums, kas savienoja Ziemeļameriku un Eiropu. 1935. gadā visā pasaulē tika veikts pirmais telefona zvans, izmantojot vadu un radio ķēžu kombināciju.

Edvīns Hovards Ārmstrongs 1933. gadā izgudroja frekvences modulēto jeb FM radio. FM uzlaboja radio audio signālu, kontrolējot elektroiekārtu un zemes atmosfēras radīto statisko troksni. Līdz 1936. gadam visi Amerikas transatlantiskie telefona sakari bija jāvirza caur Angliju. Tajā gadā tika atvērta tiešā radiotelefona ķēde uz Parīzi.

1965. gadā pirmais Meistars FM antenu sistēma pasaulē, kas paredzēts, lai atsevišķas FM stacijas varētu raidīt vienlaikus no viena avota, tika uzcelta uz Empire State Building Ņujorkā.