Связь: радио. Успешные радиопередачи

Еще в 1865 г. шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879) утверждал, что существуют излучения, не видимые человеческим глазом, но лишь четверть века спустя опыты подтвердили, что элек­тромагнитные волны, в том числе гамма-лучи, рентгеновское излучение и свет в видимой части спектра, а также радио­волны описываются формулами Макс­велла.

Первая практическая демонстрация то­го, что мы сейчас называем радиоволна­ми, состоялась в 1879 г., когда Дэвид Эдвард Хьюз сконструировал весьма примитивный передатчик и приемник и с их помощью осуществил беспроволоч­ную передачу сигналов вдоль одной из улиц Лондона. Но сам Хьюз полностью не осознал всей важности своего изобре­тения и потому 20 лет не заявлял о нем в печати.

Детекторный при­емник 20-х гг. предшественник транзисторного - рабо­тал на кристалле карборунда или сульфида свинца - полупроводнике, выпрямлявшем несущую волну. Кристалл давал переменный ток той же частоты, что и звуковая модулирующая волна. Мощность его была достаточна, чтобы воспроизвести звук в чувствительных наушниках.

Успешные радиопередачи. Примерно в 1887 г. немецкий физик Ген­рих Герц (1857-1894) сконструировал ис­кровой генератор радиоволн (вибратор Герца), а также приемник, обна­руживающий их на расстоянии, доказав, что энергия может передаваться на рас­стояние способом, который нельзя отнес­ти к индукционному. Поэтому общепринято считать Герца «первооткрывате­лем» радио.

В первых радиопередатчиках Герца и Лоджа [А] радиоволны создавались при искровом разряде высокого напряжения между контактами [Б]. Герц направлял радиоволны от антенн передатчика [1] на проволочное кольцо [2], в зазоре которого [3] возникала искра.

Англичанин Оливер Лодж (1851-1940) сконструировал радиоприемник более чувствительный, чем вибратор Герца. Он применил когерер – устройство, изоб­ретенное французом Эдуаром Бранли (1844-1940). В 1894 г. Лодж осуществил радиосвязь на расстояние 137 м.

Первыми радио­детекторами были когереры [А] Оливера Лоджа – длинные стеклянные трубки, наполненные измельченными желез­ными опилками между двумя металличес­кими пластинами. В свободном состоянии опилки не проводят электричества, но при приложении переменного электрического ПОЛЯ прилипают друг к другу, образуя проводник между пластинами. Когерер [1] действует как рубильник в электрической цепи звонка [Б]. Как толь­ко радиоволны [2] достигают антенных пластин [3], опилки прилипают друг к другу и замыкают цепь звонка.

Считается, что впервые беспроволоч­ную связь из чисто экспериментальной области в практическую вывел итальян­ский радиотехник Гульельмо Маркони (1874-1937), хотя уже в 1895 г. русский фи­зик и электротехник А. С. Попов (1859-1905) смонтировал первый в мире радиоприемник, тогда же достиг дально­сти радиосвязи 600 м, а в 1897 г - 5 км. После того как итальянское правитель­ство потеряло интерес к Маркони, он переехал в Англию, где в 1898 г. органи­зовал радиосвязь между материком (в окрестностях Дувра) и небольшим суд­ном «Ист Гудвин», стоявшим на якоре в 19 км от берега. В 1899 г. Маркони уста­новил на американском линкоре «Св. Па­вел» радиоаппаратуру. С него было пере­дано первое принятое на материке сооб­щение. Корабль находился в 97 км от берега.

В 1901 г. Маркони удивил мир переда­чей радиосигналов через Атлантический океан азбукой Морзе. В 1906 г. кана­дец Р. А. Фессенден (1886-1932) осуще­ствил радиопередачу из городка Брант Рок, шт. Массачусетс, во время которой операторы, находящиеся на судне, в на­ушниках слышали голос и музыку. Это была первая звуковая передача.

Три ТОЧКИ – буква «S» по азбуке Морзе воз­вестили об успехе Маркони и признании возможности беспро­волочного телеграфа. Они были переданы в 1901 г. из Корну­олла и приняты на расстоянии 3520 км в Ньюфаундленде самим изобретателем. Передатчик, который использовал электро­энергию, вырабаты­ваемую дизелем мощностью 25 л.с., имел антенну, укрепленную на четырех мачтах высотой 61 м каждая. Приемник Маркони был соединен с антенной, поднятой на высоту 122 м воздушным змеем.

Этот эксперимент доказал, что короткие радиоволны способны распростра­няться вокруг Земли.

Современный транзисторный приемник, как и детек­торный, демодулирует несущие радиоволны, вырабатывая электри­ческий аналог исходных звуковых волн. Усилительные схемы создают сигнал, позволяющий воспроизвести звук в небольшом громко­говорителе. Для вос­произведения звука в наушниках детек­торного приемника достаточно энергии радиоволн, транзис­торный же нуждается в электрической батарее.