Полная версия

Главная arrow Техника arrow ВВЕДЕНИЕ В РАДИОЭЛЕКТРОНИКУ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Электрический телеграф

В 1832 г. П. Л. Шиллинг[1] решил многие проблемы, создав первый в мире электромагнитный телеграфный аппарат. В 1835 году Г1. Л. Шиллинг демонстрировал свой телеграф на съезде естествоиспытателей в Бонне. Передающий аппарат Г1. Л. Шиллинга состояла из клавиатуры с 8 клавишами, служившими клюнами для замыкания электрической цепи. Приёмный аппарат состоял из 6 гальванометров с магнитными стрелками, подвешенными на шелковых нитях к медным стойкам. На нитях выше стрелок были закреплены бумажные флажки, одна сторона которых была окрашена в белый цвет, а другая - в черный. Приёмный аппарат Г1. Л. Шиллинга показан на рис. 1.9.

Один из первых телеграфных аппаратов П. Л. Шиллинга

Рис. 1.9. Один из первых телеграфных аппаратов П. Л. Шиллинга

Станции телеграфа П. Л. Шиллинга были соединены восемью проводами: один из них был общим, шесть соединялись с гальванометрами, и один - с устройством вызова (электрическим звонком).

Когда на передающей станции нажимали клавишу, на приёмной станции отклонялась соответствующая стрелка. Различные положения черных и белых флажков давали условные сочетания, соответствовавшие буквам алфавита или цифрам. Таким образом, по сути П.Л. Шиллинг разработал и использовал равномерный шестиразрядный двоичный код.

В 1835-1836 года П. Л. Шиллинг усовершенствовал свой аппарат, причем 36 различных отклонений его единственной магнитной стрелки соответствовали 36 условным сигналам. Позже к своему аппарату П. Л. Шиллинг приспособил появившуюся тогда клавиатуру.

Первые линии телеграфной связи в 1832-1837 гг. сначала соединили между собой помещения Зимнего дворца, затем Зимний дворец с Адмиралтейством и Петергоф с Кронштадтом.

В 1835 году П. Л.Шиллинг участвовал в работе съезда «Общества немецких естествоиспытателей и врачей» в Берлине, где демонстрировал свое изобретение. В 1836 г. правительство Великобритании обратилось к нему с предложением о продаже изобретения, на которое П. Л. Шиллинг ответил отказом.

Значительный вклад в развитие телеграфа внес С. Морзе[2]. В 1837 г. он создал телеграфный код, который получил широкое распространение, и аппаратуру для его передачи и приёма.

Однако первоначально С. Морзе не находил поддержки ни дома в США, ни в Великобритании, ни во Франции, ни в России. Встречая везде отказ, мужественно перенося бедность и разочарования от неудач, он продолжал добиваться признания.

При очередной попытке заинтересовать Конгресс США созданием телеграфных линий он приобрёл в партнёры конгрессмена. Поэтому в 1843 г. С. Морзе получил субсидию в 30000 долларов для строительства первой телеграфной линии от Балтимора до Вашингтона протяженностью 40 км.

В ходе работ оказалось, что электрический сигнал слишком сильно затухал и прямая связь невозможна. Положение спас его компаньон А. Вейль[3], предложивший использовать электромагнитное реле как усилитель. Наконец, линия была закончена, и 24 мая 1844 г. была послана первая депеша между Вашингтоном и Балтимором по способу С. Морзе с текстом «Чудны дела твои, Господи». Однако С. Морзе был тотчас же вовлечён в юридические распри и с партнёрами, и с конкурентами. Он отчаянно боролся и, наконец, в 1854 г. Верховный Суд признал его авторские права на телеграф.

Газеты, железные дороги и банки быстро нашли применение телеграфу. Телеграфные линии моментально оплели весь мир, состояние и слава С. Морзе множились.

Телеграфный аппарат С. Морзе хранится в Национальном Музее США. На рис. 1.10 показан прототип аппарата, демонстрирующий работу с его кодом.

Прототип аппарата С. Морзе

Рис.1.10. Прототип аппарата С. Морзе:

1 - элемент питания, 2 - бумажная лента, 3 - редуктор лентопротяжного механизма (приводной ремень не показан), 4 - пишущий узел с электромагнитным приводом

При демонстрации в 1835 г. опытов П. Л. Шиллинга присутствовал В. Кук[4]. В 1837 г. он несколько усовершенствовал аппарат Г1. Л. Шиллинга. В аппарате В. Кука стрелка при каждом отклонении указывала на ту или иную букву, изображенную на циферблате. Из этих букв складывались слова и целые фразы.

Оператор на передающем конце выставлял стрелку на определенную букву. При этом в линию связи передавались электрические импульсы, число которых было однозначно связано с положением буквы на циферблате. На приёмном конце, на таком же циферблате, вращающаяся стрелка останавливалась у той же буквы

В 1838 г. Ч. Уитстон 1 и В. Кук запатентовали 2-х стрелочный телеграф. Следующим усовершенствованием стал однострелочный телеграф (1845 г.) на основе принципа, который предложил К. А. Штейнгейль[5] [6] [7].

Удачные решения были предложены Б. С. Якоби/. Используя электромагнит, он также создал стрелочный телеграф. С 1840 г по 1850 г. Б. С. Якоби разработал 9 моделей такого аппарата. Аппараты Б. С. Якоби и В. Кука показаны на рис. 1.11.

Стрелочные телеграфы Б. С. Якоби (а) и В. Кука (6)

Рис. 1.11. Стрелочные телеграфы Б. С. Якоби (а) и В. Кука (6)

Однако наиболее удачное решение предложил Д. Хьюз[8], который в 1855 г. запатентовал буквопечатающий телеграф. В его аппарате была клавиатура с изображениями букв и электромеханическая печатная машинка, которая воспроизводила текст на бумаге. Аппарат получил широкое распространение. С

1857 г. он начал широко использоваться в Европе. Так что привычным сейчас клавиатуре и принтеру уже более 150 лет!

Аппаратуру Д. Хьюза усовершенствовал Ж. Бодо1. Он изобрел код для телеграфной связи, в котором каждая буква кодировалась двоичным числом фиксированной длины, равной пяти символам. Кроме того, Э. Бодо предложил (1894 г.) систему для одновременной передачи нескольких сообщений по одному телеграфному каналу (мультиплексирование). Так был сделан первый шаг к уплотнению каналов связи. Аппарат Э. Бодо стал самым значимым достижением техники передачи информации на расстояние в XIX веке. В честь него единица скорости передачи информации названа «бодом».

Аппараты Бодо (Бодэ) исправно работали до 70-х годов XX века. На рис. 1.12 показан образец аппарата для приёма телеграмм 40-х гг. XX века.

Приёмник буквопечатающего аппарата 40-х годов XX века (СССР)

Рис. 1.12. Приёмник буквопечатающего аппарата 40-х годов XX века (СССР)

Такие аппараты стояли во всех отделениях связи. В отделениях принимали тексты телеграмм для отправки адресату. Текст на другом конце линии связи печатался на бумажной ленте, приклеивался на стандартный бланк или праздничную открытку. В таком виде телеграммы доставлялись почтальонами или курьерами на квартиры ваших бабушек и прабабушек. Срок

Жан Морис Эмиль Бодо (фр. Леап-Маипсе-ЁтИе Ваи<1о1, 1845-1903)- французский инженер и изобретатель.

доставки определялся статусом отправления и мог колебаться от десятков минут до нескольких часов.

Успехи, достигнутые в создании телеграфа, позволили осуществить смелый по тем временам проект по прокладке трансатлантического кабеля. В 1866 г. с седьмой попытки телеграфная связь между Европой и Америкой была установлена.

  • [1] Павел Львович Шиллинг (Шиллинг фон Каннштадт, Schilling von Cannstatt, 1786-1837) - русский дипломат, историк-востоковед и изобретатель- электротехник. Балтийский немец по происхождению барон фон Шиллинг.
  • [2] Сэмюэл Финли Бриз Морзе (англ. Samuel Finley Breese Morse; 1791-1872) -американский изобретатель и художник. Наиболее известное изобретение -электромагнитный пишущий телеграф. Бронзовая статуя С. Морзе была установлена 10 июня 1871 г. в центральном парке Нью-Йорка, а в 1896 г. его портретукрашал двухдолларовую купюру. Его имя присвоено кратеру на обратной стороне Луны.
  • [3] Альфред Вейл (англ. Alfred Vail, 1807-1859)- американский изобретатель ибизнесмен, в 1837-1844 гг. вместе с С. Морзе разработал и коммерциализировалэлектрический телеграф.
  • [4] Вильям Ф. Кук (англ. Sir William Fothergill Cooke, 1806-1879 )- английскийизобретатель.
  • [5] Чарльз Уитстон (англ. Sir Charles Wheatstone; 1802-1875)- английский физик, автор многих изобретений.
  • [6] Карл Август Штейнгейль (нем. Carl August von Steinheil, 1801-1870)- профессор в Мюнхене. Изобрёл и усовершенствовал множество астрономических игеодезических приборов:
  • [7] Мориц Герман Якоби (рус. Борис Семёнович Якоби; нем. Moritz Hermann vonJacobi; 1801-1874) - немецкий и русский физик-изобретатель. В 1837 г. принялрусское подданство. Академик Петербургской Академии Наук ( 1847).
  • [8] Дзвид Эдвард Хьюз (англ. David Edward Hughes, 1831-1900) - известный английский и американский физик и изобретатель.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>