Заснування радіо
Зміст
1. Вступ
2. А.З. Попов — засновник радіотехніки
3. Радіозв'язок після А.З. Попова
4. Радіомовлення
5. Кругосвітній радіозв’язок
6. Види радіозв’язку
7. Радіолокація
8. Висновок
9. Список літератури
Вступ
Винахід радіо одна із найбільших досягнень людської культури кінця дев'ятнадцятого століття. Поява нової галузі техніки був випадковістю. Воно підготовлялося співаємо попереднім розвитком науку й відповідало вимогам эпохи.
Зазвичай,
перші кроки в знову
Вчення звідси полі, перш ніж воно знайшло собі технічне застосування, розробляли багатьма видатними вченими протягом піввіку. Ще 1831 р. Фарадей і "своїх «Експериментальних дослідженнях по електрики» заклав початку наших поглядів на вплив електричних струмів, призводять «що знаходиться безпосередньої близькості від нього матерію на певну особливе стан, яке доти було байдужим». Максвелл в 1864 р. дійшов думку про єдності природи світлових і електричних коливань і математично обгрунтував своїх висновків в знаменитому «Трактаті про електриці і магнетизмі», опублікованій у 1873 р. Генріх Герц в 1888 р. підтвердив класичними дослідами правильність подібних взглядов.
А. З. Попов — засновник радіотехніки
А. З. Попов народився 16 березня 1859 року у селищі Турьииские Рудники на Північному Уралі (нині р. Краснотурьинск Свердловській області). Син священика, навчався хлопчина в Далматовском духовному училищі та Пермської духовної семінарії. Але, як і з семінаристи, тяготевшие до науки, він з семінарії по закінченні загальноосвітніх класів та 18-річним юнаком влаштувався фізико-математичний факультет Петербурзького университета.
З захопленням віддаючись науковим занять, А. З. Попов невдовзі привернув до себе увагу професорів університету, серед яких були найбільші фізики на той час (Ф. Ф. Петрушсвский, І. Р. Єгоров та інших.). Блискучі здібності А. З. Попова дозволили йому студентом виконувати обов'язки асистента професора на лекциях.
Закінчивши університет у 1882 року, Олександре Степановичу по матеріальної незабезпеченість не зміг пристати на пропозицію залишитися при кафедрі фізики на підготовку до професорського звання і підприємців посів місце викладача фізики в кронштадтському Мінному офіцерському класі й у Мінної школі. Сюди А. З. Попова вабила можливість вести науково-дослідну роботу у першокласному по своєму устаткуванню фізичному кабінеті класса.
Роки роботи А. З. Попова в Кронштадті (1883—1901) були дуже плідним періодом у науковій життя винахідника. Саме, у фізичного кабінету мінного офіцерського класу, народилося і почав свій переможний шлях найбільше досягнення світової науку й техніки — радиосвязь.
А. З. Попов працював невдовзі після великих відкриттів Фарадея і Максвелла, почали нову добу электротехники.
У 1867 року англійський фізик Максвелл вивів зі своїх суто теоретичних праць висновок про існування природі електромагнітних хвиль, поширених зі швидкістю світла. Він стверджував, що видимі хвилі світла є лише приватним випадком електромагнітних хвиль, відомим бо ці хвилі люди можуть виявляти і штучно створювати. Теорія Максвелла було з великою невірою, але зі своєю глибиною і теоретичної завершенностью привернула до собі увагу багатьох физиков.
Почалися
пошуки способів експериментального доказів
теорії Максвелла. Берлінська Академія
павук в 1879 голові навіть оголосила
це доказ конкурсної завданням. Її розв'язав
молодий німецький фізик Генріх
Герц, що у 1888 року ухвалив, що з розряді
конденсатора через іскрової проміжок
справді порушуються
Два роки французький вчений Еге. Бранлі зауважив, у сфері дії хвиль Герца металеві порошки змінюють електричну провідність і відновлюють його тільки після струшування. Англієць Олівер Лодж у 1894-му року використовував прилад Бранлі, під назвою їм когерером, щоб виявити електромагнітних хвиль і спорядив його встряхивателем.
Герц прагнув одержати з допомогою іскрового розрядника електромагнітні хвилі, максимально близькі до видимим світловим хвилях, і його вдалося отримати хвилі довжиною 60 див. Послідовники Герца, користуючись електричними способами порушення коливань, ішли шляху збільшення довжини хвилі, тоді як багато росіяни й зарубіжні фізики (П. М. Лебедєв, А. Риги, Р. Рубенс, А. А. Глаголева-Аркадьева, М. А. Левітська та інших.) у своїх працях йшли з світлових хвиль на змикання з радиоволнами.
Поступово радіотехніка оволодівала всім великим спектром радіохвиль. Виявилося, що властивості радіохвиль зовсім різні різними ділянках спектра, крім того, залежить від сезону, часу діб, і сонячних циклов.
Електромагнітні хвилі довжиною від 0,5 мм до 50 км нині називають радіохвилями. Вони порушуються коливаннями струму із частотою від 600 млрд. до 6 тис. герц. Практичне використання ще більше коротких хвиль пов'язані з технічними труднощами, а практичне застосування поєднується із сильним поглинанням у атмосфері. З іншого боку, спектр обмежений непридатністю ще більше довгих хвиль для радиосвязи.
7 травня
1895 року у учених колах
Першим кореспондентом А. З. Попова у його дослідах у здійсненні радіозв'язку було саме природа — розряди блискавок. Перший радіоприймач А. З. Попова, і навіть виготовлений ним улітку 1895 року «грозоотметчик» могли виявляти дуже далекі грози. Ця обставина і наштовхнуло А. З. Попова на думку, що електромагнітні хвилі можна знайти за будь-якої дальності джерела їх порушення, якщо джерело має достатньої потужністю. Такий висновок дало Попову право казати про передачі сигналів на далеке відстань без проводов.
Як джерела коливань у дослідах А. З. Попов користувався герцевским вібратором, пристосувавши щодо його порушення давно відомий фізичний інструмент — котушку Румкорфа. Будучи чудовим експериментатором, власноручно виготовляючи всю апаратуру, Попов удосконалив прилади своїх попередників. Проте вирішальне значення мало те, що Попов до цих приладам приєднав вертикальний провід — першу у світі антену отже повністю розробив основну ідею і апаратуру для радиотелеграфной зв'язку. Так виникла зв'язок без дротів з допомогою електромагнітних хвиль, це у винахід А. З. Попова зародилася сучасна радиотехника.
Можливо, якби Попов був лише ученым-физиком, то па цьому річ б і зупинилося, але Олександре Степановичу був, ще, інженером- практиком і загнав потреби військово-морського флоту. Ще січні 1896 року у статті А. З. Попова, що у «Журналі Російського фізико-хімічного суспільства», було наведено схеми і докладний опис принципу дії першої світової радіоприймача. На березні винахідник продемонстрував передачу сигналів без дротів на відстань 250 м, передавши першу у світі радіограму з цих двох слів «Генріх Герц». У тому ж року у дослідах на кораблях було досягнуто дальність радіозв'язку спочатку на відстань близько 640 м, а згодом і п'ять км.
Пізніше, у червні 1896 року італієць Р. Марконі зробив у Англії патентну заявку на аналогічне винахід, але відомостей про його дослідах та прилади бездротового телеграфування були опубліковані лише за рік — у червні 1897 года.
Вміла реклама, великий інтерес Англії та можливостей здійснення зв'язку без дротів дозволили Марконі в 1897 року заснувати спеціальну фірму («Компанія бездротового телеграфу і сигналізації») капітал 100 тис. фунтів стерлінгів. Дальність радіозв'язку тим часом в дослідах Марконі не перевершувала дальності, досягнутої Поповым.
У 1898 року А. З. Попов домігся вже радіозв'язку на 11 км і, зацікавивши своїми дослідами Морське міністерство, організував навіть невеличке виробництво своїх приладів у майстерень лейтенанта Колбасьева і в паризького механіка Дюкрете, який надалі стало головним постачальником його приборов.
Коли листопаді 1899 року в острова Гогланд сів у мілину броненосець «Генерал-адмірал Апраксин», то дорученням Морського міністерства Попов організував першу у світі практичну радіозв'язок. Між р. Котка і броненосцем з відривом близько 50 км протягом трьох місяців і передали понад сотні радиограмм.
Після успішної роботи радіолінії Гогланд — Котка Морське міністерство першою у світі прийняв рішення озброєнні всіх суден російського военно- морського флоту радіотелеграфом як засобом постійного озброєння. Під керівництвом Попова почалося виготовлення радіоапаратури для озброєння кораблів. Водночас А. З. Попов створив перші армійські польові радіостанції й провів досліди по радіозв'язку в Каспійському піхотному полку. У майстерні кронштадтського порту, організованою А. З. Поповим в 1900 року, виготовлено радіостанції для озброєння мірних кораблів (крейсер «Поник», лінкор «Пересвітло» та інших.), що надійшли на Далекий Схід для зміцнення 1-ї Тихоокеанской эскадры.
Російський флот отримав па озброєння радиотелеграфную апаратуру раніше англійського флоту. Англійське адміралтейство лише у лютому 1901 року замовило перші 32 станції, а питання масовому радиовооружении кораблів вирішило лише 1903 году.
Крім Росії, Англії і Німеччині, інших країнах Європи, соціальній та США не велося самостійних розробок у галузі радіо, і тому ті країни опинилися у більшої або меншої залежність від суспільства Марконі. Воно зуміло забезпечити монополію майже в усьому світу і зберігало її до першої світової войны.
Технічні можливості невеличкий майстерні в Кронштадті і паризькій майстерні Дюкрете були слабкі, щоб спішно озброїти другу російську ескадру, уходившую на Далекий Схід. Тому велике замовлення виготовлення радіоапаратури для кораблів ескадри передали німецької фірмі «Телефункен». Несумлінно виготовлена цієї фірмою апаратура часто відмовляла у роботі. А. З. Попов, відряджений до Німеччини контролю над ходом поставки апаратури, писав 26 червня 1904 року: «Прилади були нікому здано, і хто б навчений поводження з ними. На жодному кораблі немає схеми прийомних приборов».
Відомо, що заслуги А. З. Попова завдяки наполяганням громадськості були високо оцінені. У 1898 року присуджено премію Російського технічного суспільства, присваиваемая разів у 3 роки за особливо видатні досягнення. Наступного році життя Олександр Степанович отримав диплом почесного інженера-електрика. Російське технічне суспільство обрало його почесним членом. Коли, в 1901 року, Попову запропонували професуру в Электротехническом інституті, то Морське відомство погодилося цього лише за умови продовження служби їх у Морському технічному комитете.
Роботи А. З. Попова мали велике значення на подальше розвитку радіотехніки. Вивчаючи результати дослідів на Балтиці в 1897 року за припинення зв'язок між кораблями «Європа» і «Африка» в моменти проходження з-поміж них крейсера «Лейтенант Ільїн», Попов дійшов висновку про можливості з допомогою радіохвиль виявляти металеві маси, тобто до ідеї сучасної радиолокации.
Попов приділяв багато уваги застосуванню напівпровідників в радіотехніці, наполегливо вивчаючи роль проводимостей окислів в когерерах. У 1900 року він розробив детектор з парою вугілля — сталь.
У 1902 року А. З. Попов говорив своєму учневі У. І. Коваленкову: «Ми перебуваємо напередодні практичного здійснення радіотелефонії, як найважливішої галузі радіо», і рекомендував йому зайнятися розробкою збудника незатухающих колебанию. За рік (в 1903—1904 роках) в лабораторії Попова вже було поставлено досліди радиотелефонирования, демонстровані у лютому 1904 року в III Всеросійському электротехническом съезде.
У Мінному офіцерському класі Попов пропрацював близько 18 років і Крим облишив там службу лише 1901 року, коли було запрошений зайняти кафедру фізики в Петербурзькому электротехническом інституті. У 1905 року його обраний директором цього института.
Проте до цього часу здоров'я Олександра Степановича вже було подорвано.
Попов
важко переживав Цусимскую
Радіозв'язок після А. З. Попова
За короткочасну діяльність й області радіотехніки (менш 10 років) А. З. Попов домігся великих результатів, використавши все досягнення фізики свого часу. Знадобилися довгі роки і з'єднані зусилля багатьох учених й інженерів, щоб розвинути винахід А. З. Попова довести його того розквіту, свідками якого є тепер. Усю цю величезну роботу можна як історію оволодіння людиною спектром радіохвиль, початок якому поклали праці А. З. Попова.
Ця
робота йшла на декількох напрямах,
на початковому етапі важко
А чим мав А. З. Попов, що він прокладав перші шляху до вивченні того океану електричних хвиль? Він працював на хвилях, які у час називають проміжними. Застосування антени дозволило йому збільшити дальність дії своєї апаратури, та заодно довелося відійти від волі (метрові і дециметрові), у яких працював Герц. Іскрової проміжок Попов включав в передавальну антену, і її збуджувалася па власної довжині хвилі. Оскільки власна довжина, хвилі вертикального заземленого вибратора-антенны А. З. Попова дорівнює приблизно учетверенной висоті, антену намагалися підняти можливо вище, щоб збільшити дальність зв'язку. У результаті робоча довжина хвилі стала вимірюватися спочатку десятками, та був і сотнями метров.
Для зв'язку А. З. Попов застосовував іскрові передавачі з рідкісної іскрою і сильним загасанням коливань і приймачі з когерером і першими зразками напівпровідникових детекторів. Маючи настільки мізерної апаратурою, А. З. Попов тим щонайменше намітив великий план подальшого розвитку радіо: радіотелефонію, радиообнаружение, відкрив котре обмежує дію перешкод і добовий нерівномірний хід сили прийнятих сигналів. Теорію четвертьволнового вібратора А. З. Попов доповів на I Всеросійському электротехническом з'їзді 29 грудня 1899 року. Описуючи роботи з порятунку броненосця «Генерал-адмірал Апраксин», А. З. Попов особливо наголосив у доповіді: «Два дня цілком не міг працювати від дії атмосферного електрики...». Висунута їм завдання боротьби за стійкість перед перешкодами радіозв'язку залишається тепер одним із головних завдань радиотехники.
Про друге спостереженні Попова ми дізнаємося зі спогадів однієї з його сучасників У. М. Лебедєва: «Слід зазначити, що тоді А. З. знав про значне поліпшення радіозв'язку у нічний час, хоча пояснень поки що не мав, і тому всі нові досліди вироблялися виключно вночі». Отже, А. З. Попов встановив залежність дальності радіозв'язку від часу діб, і відкрив ослаблення атмосферних розрядів ближчі один до рассвету.
Ці спостереження не відповідали панівною теорії поширення, привязывавшей радіохвилі до земної поверхні. Вони свідчили необхідність досліджень верхньої атмосфери землі, яка й могла пояснити добові зміни сили сигналів. Проте для цієї спостереження А. З. Попова було обмаль уваги і дослідження їх почалася значно позже.
Запропонований помічником Попова П. М. Рибкіним слуховий метод прийому радіосигналів на телефонні трубки отримав загальне визнання, оскільки дозволяв відрізняти сигнали від перешкод, збільшував дальність зв'язку. Істотною допомоги у боротьби з атмосферними перешкодами була поява в 1906—1909 роках передавачів з частої іскрою і малим загасанням коливань. Такі передавачі створювали тональне звучання сигналів, оскільки музичний тон сигналів полегшував виділення їх серед помех.
У 1909—1910 роках визначився тип іскрових радіостанцій, у яких застосовувалися іскрові розрядники обертові чи дискові багаторазові. Прийом сигналів проводився лише з телефонні трубки з допомогою кристалічного детектора. Ця майже стабилизовавшаяся апаратура без докорінних змін протрималася всю Першу світову війну, хоча вже були й радіостанції незатухающих коливань, а приймальні апаратурі в деяких випадках застосовувалися і електронні лампи як усилителей.
Відмінною рисою цього періоду було прагнення вчених західних держав організувати свої стратегічні системи дальньої радіозв'язку. У Росія також йшло подібне радиостроительство. У 1910 року було здійснена мережу стратегічної радіозв'язку, яка пов'язувала Бобруйськ з узбережжям Балтики, у Чорному морі і групою радіостанцій вздовж західного кордону. На Далекому Сході було побудовано радіостанції, що з'єднували Хабаровськ з Харбіном, Николаевском-на-Амуре, Владивостоком і Петропавловском-на- Камчатці. Група радіостанцій споруджувалася вздовж північного узбережжя Росії. Передбачалося також будівництво радіостанцій у Москві для зв'язки Польщі з Баку, Ташкентом і Бобруйском. З іншого боку, Москва через Ташкент була з Кушкой за українсько-словацьким кордоном Афганістану й через Баку з Ашхабадом і Карсом. Нарешті, намічалося побудувати Транссибірську лінію радіозв'язку Москва — Хабаровськ із установкою ретрансляційних станцій в Уржумке, Красноярську і Читі. Отже, передбачалося, що майбутню війну побудують необхідна стратегічна радіомережа. Але все намічене радиостроительство не повністю вдалося, і пояснюються деякі радіостанції спішно достраивались в часи війни 1914—1918 годов.
Система внутрішньої радіозв'язку Росії, проте, вони мали виходу на Західну Європу. Міжнародні зв'язки обслуговували іноземні концесійні компанії дротяного телеграфа—Северо-Датская і Индо-Европейская, котрі входили до мережі англійської світової кабельної зв'язку. Тим більше що підготовка до світової війни вимагала організації власної прямий міжнародної радіозв'язку із майбутнім союзниками. Здійснити це завдання власними силам Росія була на стані. Позначилося відсутність власної науково- дослідницької бази, яка б розвивати радіотехніку незалежно від іноземних фирм.
Тимчасова стабільність іскрової радіотехніки, досягнута до 1908—1909 роках шляхом застосування багатократних і обертових розрядників, виявилася недовговічною: наступала епоха незатухающих коливань, перехід яких мав прийти радикальним поворотом у розвитку радіотехніки і у сфері дальньої радіозв'язку, на яку, як тоді вважали, потрібні дуже довгі полны.
Почали будуватися довгохвильові надпотужні радіостанції із величезними антенами, подвешиваемыми на 200— 250-метровых щоглах і вежах. Станції коштували 5—10 мільйонів карбованців, і будувати їх було у змозі лише великим електротехнічним підприємствам. Передавачі зі звучала іскрою не годилися для таких потужних станцій, як не відстоювала цей напрям фірма Марконі. Місце іскрової техніки почали займати дугові і машинні генератори незатухающих колебаний.
Перехід працювати незатухающими коливаннями з'явився черговим етапом розвитку радіотехніки. Дугові генератори розробили спочатку у Європі, а машини високої частоти з'явилися вперше у США. Трохи пізніше в Росії машини високої частоти почав виготовляти У. П. Вологднн заводу Дюфлон в Петербурге.
Міжконтинентальні
потужні радіостанції будувалися до
роботи на хвилях довжиною 20—30 км і
було обладнані машинами високої
частоти і дугами. Тоді ще хто
б міг собі, нові потужні, чудово
обладнані радиостанции-
Оголошена в 1914 року війна перервала переговори і ще більше оголила глибокі розбіжності, давно назрілі у російській радіотехніці. У Росії був лабораторної бази, був національної радіопромисловості, і уряд не прагнуло створювати її, воліючи звичні й зручні замовлення іноземним фірмам. Ці фірми тим більше не мали намір розвивати в Росії науково-дослідну діяльність. Вони імпортували «новинки» зі своїх закордонних лабораторій, збували з Росією застарілу апаратуру, прагнучи використовувати російських радиоспециалистов лише як виконавців, установників, монтажеров.
Тим більше що, учні А. З. Попова продовжували підготовку кадрів радиоспециалистов. Їх випускали двоє найвищих військових училища — Офіцерська електротехнічна школа у Петербурзі й Мінний офіцерський клас, у Кронштадті, і навіть Петербурзький електротехнічний інститут. Росіяни інженери працювали на радиотелеграфном заводі Морського відомства, служили у флоті, на радіостанціях поштового відомства й у армійських радиодивизионах.
Таке прогресивне починання, як організація російського радіотелеграфного заводу Морського відомства, проклало собі шлях, попри численні препятстви. Війна, порушивши ці зв'язку, активізувала російських радиоспециалистов. У разі старої Росії це пожвавлення може бути лише тимчасовим, оскільки царському уряду не мало намір змінювати своє ставлення до вітчизняної в промисловості й закривати доступ російською ринок іноземним фірмам. Продовжував навіть працювати, який був націоналізованим, завод німецької фірми «СнменсТальекс», оскільки він іменувався «русским»,
Протягом років першої Першої світової в радіотехніці почався жодну з тих рідкісних технічних переворотів, котрі з початковому етапі нічим не примітні. Цей переворот в радіотехніці було зроблено електронної лампой.
Вперше таку лампу з цими двома електродами — напруженої ниткою і анодом — запропонував в 1904 року англійський учений Флемінг як прилад для детектування електромагнітних хвиль. Справжні можливості електронної лампи було відкрито лише 1906 року, коли американський інженер Лі де Форест увів у неї третій електрод — управляючу сітку. Така лампа могла вже працювати у ролі підсилювача слабких коливань, та був (з 1913 року) і як збудника (генератора) незатухающих колебаний.
Під час війни на Тверській військової радіостанції група військових радіоінженерів (У. М. Лещинський, М. А. Бонч-Бруєвич, П. А. Дотепників) з допомогою учня Попова професора У. До. Лебединського почали виготовляти вітчизняні радіолампи і будувати приймачі прийому незатухающих коливань. Застосування електронних ламп хіба що відкрило вікно в стіні: зазвучали отдаленнейшие станції, прийняти які виявився можливим посиленню слабких сигналів електронної лампою. Маленький генератор з електронної лампою (гетеродин) спростив завдання прийому незатухающих колебаний.
І все-таки поява електронних ламп спочатку позначилося на напрямі розвитку дальньої радіозв'язку. Під час війни зрозуміли, що дротові і кабельні лінії дуже слабкі, тому після першої Першої світової фірми багатьох держав відновили будівництво потужних машинних і дугових радиостанций.
У стані радіотелеграфна зв'язок перебувала до Жовтневої революції. Після революції" і закінчення першої Світової та громадянської війн почалося розвиток радіотехніки з урахуванням електронних приладів. Це з'єднання винаходи Попова з електронікою дала можливість провести масове радіомовлення, кругосвітню радіозв'язок і кілька нових видів радиосвязи.
Радіомовлення
У 10-му годині ранку 7 листопада 1917 року радіостанція на борту крейсера «Аврора» передала радіограму про катастрофі буржуазного ладу синапси і про встановленні у Росії Радянської власти
Вночі
12 листопада потужна радіостанція
Петроградського військового

- Засоби вимірювання витрат та кількості речовини
- Засоби виробництва та їх класифікація
- Засоби виховання і навчання в системі М. Монтессорі. Підготовлене середовище
- Засоби забезпечення статусу престижності української мови. Історичний досвід
- Засоби загартування організму людини Вплив на кровоносну дихальну судинну системи серце об
- Засоби захисту інформації в Інтернет
- Засоби і заходи електробезпеки
- Заслуга Ломоносова в медицине
- Заслуга Н.Д.Кондратьева и современное значение его теории «Длинных волн» в экономике
- Заслуги А. Смита и Д. Рикардо
- Засновник новітньої системи музичного виховання Д.Кабалевський
- Засновник Харківського університету – В.Н. Каразін
- Засновницькі документи
- Заснування Києво-Печерського монастиря