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技术历史、技术、我们身边的事物
无线电报。 发明和生产的历史
无线电报是一种通过无线电传输（接收）文本信息的方式。 字母表中的字母由点和破折号的组合表示（摩尔斯电码）。 目前，这项技术主要由业余爱好者以及各种无线电信标的信号中使用，官方通信中也较少使用。
无线电报理所当然地被认为是 XNUMX 世纪后期最伟大的发明，它开启了人类进步史上的新纪元。 正如旧的电报为电气工程奠定了基础一样，无线电报的创建成为无线电工程发展的起点，然后是电子学，我们现在随处可见其巨大的成功。 在这两项发明的历史中可以注意到另一个有趣的相似之处：电报的创造者 Semering 和 Schilling 是第一批试图利用最近发现的好奇心——电流，造福人类的发明者，以及电报的操作。波波夫和马可尼的无线电报是基于新发现的电磁辐射现象。 过去和现在一样，通信技术最先要求和使用最新的科学成果。 在电报中，信号载体是电流。 在无线电报中，这种载体是一种电磁波，在空间中以极快的速度传播，并且本身不需要任何电线。 电流的发现和电磁波的发现正好相隔一百年，通过它们的例子可以看出物理学在本世纪取得了哪些惊人的成就。 如果我们记得电流是由伽伐尼偶然发现的，那么电磁波首先是赫兹完全有目的的实验的结果，赫兹完全知道要寻找什么以及如何寻找，因为即使在 XNUMX 年前他的非凡发现是，伟大的英国物理学家麦克斯韦以数学精度预测了电磁波的存在。 要了解无线电报的原理，让我们记住什么是电场，什么是磁场。 让我们拿一个塑料球，用一块羊毛布擦拭它——之后，球将获得吸引小纸片和垃圾的能力。 正如他们通常所说的，它会带电，也就是说，它会在其表面接收到一定的电荷。 在前面的一章中，已经报道过这种电荷可以是负电荷也可以是正电荷，两个带相同电荷的球会以一定的力相互排斥，两个带相反电荷的球会相互吸引。 为什么会这样？ 有一次，法拉第建议每个球在自己周围产生某种看不见的扰动，他称之为电场。 一个带电球的场作用于另一个球，反之亦然。 目前，法拉第的假设已被科学所接受，尽管对该领域的性质及其本身一无所知。 除了电场存在这一事实之外，它只有两个不容置疑的特性是显而易见的：它在空间中以 300000 km / s 的巨大（尽管有限）速度在任何带电体周围传播，并作用于任何其他带电体发现自己在这个领域，用一定的力量吸引或推开它。 这种效应的一种变化可以被认为是一种电流。 如前所述，任何电流都是带电粒子的定向运动。 例如，在金属中，这是电子的运动，在电解质中，是离子的运动。 是什么让这些粒子朝着一个方向有序移动？ 答案是已知的：这个力就是电场。 当电路从电源的一极到另一极的整个长度在导体中闭合时，会产生电场，作用于带电粒子，迫使它们以某种方式移动（例如，在电解质中，正带电离子被吸引到阴极，带负电的离子被吸引到阳极）。 关于电场的大部分内容都可以归因于磁场。 每个人都处理过永久金属磁铁，并且知道它们具有相互吸引和排斥的特性，这取决于它们指向彼此的磁极（同极或相反）。 磁铁的相互作用可以通过以下事实来解释：在它们中的任何一个周围都会出现磁场，并且一个磁铁的磁场作用于另一个磁铁，反之亦然。 已经注意到，在每个移动电荷周围的空间中都会产生磁场，任何电流（我们再次重复一遍，是带电粒子的定向流动）都会在其自身周围产生磁场。 还讨论了相反的现象 - 电磁感应现象，当变化的磁场在导体中感应出电流时。 但是为什么会出现这种电流，为什么只有在磁场变化时才会出现呢？ 让我们试着弄清楚这一点。 让我们以上面已经讨论过的变压器为例，它是两个线圈放在一个铁芯上。 通过将变压器的初级绕组连接到网络，我们将在次级绕组中获得电流。 这意味着次级绕组中的电子开始向一个方向移动，即某种力开始作用在它们上面。 这种力量的本质是什么？ 长期以来，科学家和电气工程师在这个问题面前陷入了僵局。 已经使用变压器，他们无法完全理解其中发生的过程。 很明显，这种现象不能仅仅通过磁场的作用来解释。 1864 年，著名的英国物理学家麦克斯韦提出了一个有趣的假设来解释这一现象和许多其他电现象。 为了理解它，我们注意到发生在变压器次级绕组中的过程与在闭合电路的任何导体中观察到的过程非常相似——电子开始以定向方式移动。 但是在电路的导体中，这是在电场的影响下发生的。 也许在变压器的次级绕组中也会出现电场？ 但它来自哪里？ 在闭合电路中，由于其中包含电流源（电池或发电机）而出现电场。 但如您所知，在变压器的次级电路中，没有外部电流源。 麦克斯韦认为电场是在变化的磁场的影响下产生的。 他更进一步，开始断言这两个场是密切相关的，任何变化的磁场都会产生电场，任何变化的电场都会产生磁力，它们根本不能没有彼此而存在，代表，可以说是一个单一的电磁场。 麦克斯韦理论可以用下面的简单例子来解释。 想象一个带电球悬挂在弹簧上。 如果我们将其拉下然后放开，球将开始围绕某个平衡点摆动。 假设这些振荡以非常高的频率发生（也就是说，球在一秒钟内有数百甚至数千次上升和下降的时间）。 现在我们将测量球附近某个点的电场强度大小。 显然，它不是一个恒定值：当球接近时，张力会增加，当它离开时，张力会减小。 这些变化的周期显然等于球的振动周期。 换言之，此时会产生交变电场。 按照麦克斯韦的假设，我们必须假设这种变化的电场会在其自身周围产生一个以相同周期变化的磁场，而后者将导致在距离电荷更远的地方出现交变电场，依此类推。 因此，一个周期性变化的电场和磁场系统将出现在球周围的空间中。 形成所谓的电磁波，以 300000 km / s 的速度从振荡的电荷向各个方向传播。 随着球的每一次新的振荡，另一个电磁波被辐射到太空中。 多少震动，多少波浪。 但无论单位时间内发射多少波，它们的传播速度都是严格恒定的。 如果我们假设球每秒振动一次，那么在此期间，波的“头部”部分将与辐射源相距 300000 公里。 如果频率是每秒 1000000 次振荡，那么所有这些波将在 1 秒内填满空间，在距离辐射源 300000 公里的直线上计数。 每个单独波的份额将具有 300 m 的路径。因此，每个波的长度与生成它的系统的振荡频率直接相关。 请注意，这种波本身就具备传播的所有条件。 尽管每种致密介质都会在一定程度上削弱其强度，但原则上，电磁波可以在空气和水中传播，穿过木头、玻璃和人肉。 然而，最好的介质是真空。 现在让我们看看如果在电磁波的传播路径中有导体会发生什么。 显然，波的电场会作用在导体上的电子上，从而开始有方向的运动，即导体中会出现交流电流，具有相同的振荡周期和产生它的电场相同的频率。 因此，可以对法拉第发现的电磁感应现象给出解释。 很明显，我们的例子有些理想。 在实际条件下，一个振荡的带电球所发出的电磁场会非常微弱，其在远距离处的强度几乎为零。 次级导体中感应的电流将非常小，以至于没有设备会记录它。 因此，在麦克斯韦的一生中，他的理论没有得到实验证实。 许多科学家分享了他的观点，并正在寻找一种方法来帮助检测电磁波。 这个方向的实验成为无线电工程发展的起点。 直到 1886 年，德国物理学家赫兹才进行了一项实验，证实了麦克斯韦的理论。 为了激发电磁波，赫兹使用了一种他称之为振动器的装置，而用于检测的装置——另一种装置——谐振器。
赫兹振动器由两根相同长度的杆组成，它们连接到感应线圈次级绕组的夹子上。 在彼此相对的杆的末端，小金属球被加强。 当感应电流通过线圈的次级绕组时，一个火花在球之间跳跃，并向周围空间发射电磁波。 赫兹的谐振器由一根弯曲成环的导线组成，其两端的金属球也被加强了。 在电磁波交变磁场的作用下，在谐振器中感应出交流电流，从而在球之间发生放电。 因此，在振动器中的放电期间，观察到谐振器球之间的火花跳跃。 这种现象只能根据麦克斯韦的理论来解释，因此，由于赫兹的经验，清楚地证明了电磁波的存在。 赫兹是第一个有意识地控制电磁波的人，但他从未给自己设定过制造一种允许无线电通信的设备的任务。 然而，赫兹的实验（其描述出现在 1888 年）引起了世界各地的物理学家的兴趣。 许多科学家开始寻找改进电磁波发射器和接收器的方法。 赫兹谐振器是一种灵敏度非常低的设备，因此只能在房间内捕获振动器发出的电磁波。 首先，赫兹设法传输了 5 距离，然后是 - 18 m。 1891 年，法国物理学家爱德华·布兰利（Edouard Branly）发现，放置在玻璃管中的金属屑，当电流通过它们时，并不总是表现出相同的电阻。 当电磁波出现在管子附近时，例如，从通过 Ruhmkorff 线圈获得的火花产生的电磁波，锯末的电阻迅速下降，只有在轻微摇晃后才恢复。 布兰利指出，他们的这一特性可以用来探测电磁波。
1894 年，英国物理学家洛奇首次使用布兰利管，他称之为“coherer”（来自拉丁语 cohere - 连接，绑定），以记录电磁波的通过。 这使得接收范围增加到几十米成为可能。 为了在电磁波通过后恢复凝聚器的灵敏度，洛奇安装了一个持续运行的发条，不断地摇晃它。 事实上，洛奇只需要迈出一步来制造无线电接收器，但他没有迈出这一步。 俄罗斯工程师波波夫首次提出了将电磁波用于通信需求的可能性的想法。 他指出，传输的信号可以有一定的持续时间（例如，一些信号可以更长，另一些则更短），并且使用摩尔斯电码，可以无线传输调度。 但是，该设备只有在能够实现长距离稳定无线电传输的情况下才有意义。 在研究了 Branly 和 Lodge 的管子后，波波夫着手开发一种更灵敏的凝聚器。 最后，他设法用充满铁屑的铂电极制造了一个非常灵敏的凝聚器。
下一个问题是改进由于电磁波通过而粘在一起后摇动锯末的过程。 Lodge 用于恢复相干器灵敏度的时钟机制不能提供电路的可靠运行：这种抖动是不稳定的，可能会导致信号丢失。 Popov 一直在寻找一种自动方法，该方法仅在接收到信号后才能恢复相干器的灵敏度。 波波夫做了许多实验，发明了一种借助电动钟锤周期性地摇动凝聚器的方法，并使用继电器接通该钟的电路。 波波夫开发的方案非常敏感，早在 1894 年他就能够使用它在几十米的距离内接收信号。 在这些实验中，波波夫提请注意，如果将垂直线连接到相干器，接收器的范围会显着增加。 于是发明了接收天线，波波夫利用它对接收器的工作条件进行了重大改进。 到 1895 年，他创造了历史上第一台无线电接收器。 该无线电接收器布置如下。 带有金属屑（凝聚器）的敏感管在水平位置被加强； 一根作为接收天线的电线连接到管子的一端，接地线连接到另一端。 电池电路通过凝聚器和电磁继电器闭合：由于管内锯末的高电阻（高达 100000 欧姆），电池电路中的电流不足以吸引继电器电枢。 但是一旦管子暴露在电磁波中，锯末就会粘在一起，管子的阻力就会明显降低。 电路中的电流增加，继电器的电枢被吸引。 在这种情况下，第二个电路闭合，电流通过钟形继电器的绕组，因此钟形继电器动作。 锤子敲响了铃铛，链子打开了。 锤子在弹簧的作用下回到原来的位置，撞击管子，使锯末摇晃。 因此，该管再次对电磁波敏感。
7 年 1895 月 1896 日，波波夫在俄罗斯物理和化学学会会议的报告中展示了他的无线电接收器的操作。 在他的实验中，电磁振荡的来源是赫兹的发射振动器，只有在波波夫的发射器中，天线和地面之间的火花隙才打开。 XNUMX 年 XNUMX 月，波波夫的一篇描述他的继任者的文章发表在该学会的期刊上。 然后波波夫将莫尔斯电报设备连接到他的计划中，并将录音录入磁带。 结果是世界上第一台无线电报——一个发射器和接收器，以摩尔斯电码记录信号。
让我们仔细看看他的设备。 莫尔斯电报钥匙连接在电池和 Ruhmkorff 线圈的初级绕组之间。 当该键闭合时，电池的直流电流通过绕组的匝数。 高频断路器闭合和断开电路，结果（参见“变压器”一章）将直流电转换为交流电。 由于电磁感应，在 Ruhmkorff 线圈的次级绕组中感应出高压交流电。 该绕组接近火花隙。 因此，每次关闭电报键都会在火花隙中产生火花流。 短或长的电路产生短而长的火花流，与摩尔斯电码的点划线相对应。 避雷器一极接地，另一极连接天线，将避雷器产生的电磁波辐射到周围空间。 其中一些波击中接收器天线并在其中感应出微弱的交流电。 此外，每个接收到的电流脉冲的持续时间与火花隙信号的持续时间完全对应。 接收器的装置与以前的型号几乎相同：凝聚器连接到电池和电磁铁，其继电器使用本地电池驱动电路中包含的莫尔斯书写设备，而不是铃铛。 只要相干器没有暴露在电磁波中，它的电阻就会很大，以至于没有电流在相干器电路中流动。 当电磁波作用在相干器上时，它的电阻大大降低，电路中的电流增加得如此之多，以至于电磁铁吸引了它的电枢，从而打开了电报电路。 只要电磁波作用于凝聚器，这种吸引力就不会停止。 在电路关闭的同时，一个锤子开始行动，它击中了凝聚器。 后者的抵抗力增加了。 但是，如果波浪继续作用，那么阻力立即再次下降，尽管有晃动，但阻力很小的状态仍在继续。 一直以来，电报设备在磁带上画了一条线。 并且只有当电磁波的影响停止时，震动效应才会显现出来，并且电阻会增加到之前的值 - 关闭设备，直到出现新的波。 因此，在电报磁带上画了点和破折号，对应于正在发送的调度信号。 24 年 1896 月 250 日，波波夫在俄罗斯物理和化学学会的一次会议上展示了他的设备，并在 XNUMX m 的距离上传输了信号。世界上第一张射线照片由两个单词“Heinrich Hertz”组成。 年轻的意大利人 Guglielmo Marconi 与波波夫同时创作了他的无线电报装置。 他从小就对电充满热情，然后对无线电报的想法产生了兴趣。 1896 年，他组装了一个发射器和接收器，其设计与波波夫发明的非常相似。 同年，马可尼将他的发明带到了英国。 他的母亲是一位英国女性，多亏了她的人脉，他在不列颠群岛很受欢迎。 1896 年，马可尼的无线电报获得了英国专利（这是第一个为无线电报申请的专利；因此，从形式上看，马可尼被认为是无线电的发明者，因为他是第一个获得专利的人。他的发明）。 1897年23月，成立股份公司应用马可尼的发明。 1898 岁时，他展现了惊人的聪明才智和进取心。 从一开始，他的企业就获得了坚实的财务基础。 只要有可能，马可尼就试图展示一种新的无线通信方式的好处。 因此，XNUMX 年 XNUMX 月，传统的帆船比赛将在都柏林地区举行。 这些赛事一直吸引着大家的目光。 马可尼去了都柏林，并同意爱尔兰主要报纸之一，他将通过无线电从赛马区的轮船传送给她，所有公众可能感兴趣的信息都可以在报纸的特别版上发表。 这次体验取得了圆满成功。 几个小时，马可尼领导了转移，被编辑接受了。 通过这种方式获得的信息领先于其他所有信息，报纸的发行量大大增加。 对于马可尼来说，这也是一个巨大的成功：在很短的时间内，他的公司股本翻了一番，达到了 200 万英镑。 这使他有机会迅速改进他的无线电报。 几年后，他的发展已经大大领先于波波夫。 第一个无线电接收器的主要元素之一是相干器。 因此，寻求提高接收装置灵敏度的发明人的主要努力自然是精确地针对其改进。 Marconi 是第一个引起人们注意凝聚器的一个重要特性的人，即它的作用依赖于施加在其上的高频振荡电压的大小。 为了充分收集天线中感应出的微不足道的电流所产生的磁场能量，有必要对其进行放大。 马可尼找到了一种简单而巧妙的方法来解决这个问题。 1898 年，他在他的无线电跳汰机（意思是“分类器”）中加入了一个高频变压器，其初级绕组连接到与天线相同的电路，次级绕组连接到相干器。 同年，马可尼为该方案申请了专利。
此处的导体a和b表示天线电路，其中已经包括了jigger c的初级绕组。 由于变换，次级电路中弱天线电流的电压显着增加。 信号从跳汰机 d 传到与电池 b' 相连的相干器 j 和继电器 K，它打开电报设备，就像前面电路中的情况一样。 这个简单的创新使得第一个无线电接收站的灵敏度提高几倍成为可能。 传输范围立即从 30 英里增加到 85 英里。 同年，马可尼跨越英吉利海峡转会。 波波夫最亲密的助手雷布金在 1899 年向提高接收器灵敏度迈出了另一个极其重要的步骤。 在他进行的一项实验中，事实证明，由于距离太远，仪器无法工作。 由于不确定它们是否完全可用，Rybkin 试图在凝聚器电路中加入一个普通的电话接收器，而不是一个继电器和一个电报设备，并发现车站的每次放电都会在电话中引起轻微的噼啪声，因此任何调度都可以很容易被耳朵接收。 这里最引人注目的是，具有这种内含物的凝聚器不需要摇晃。 这种现象，当时还没有完全理解，几年后才得到解释。 事实是，如果凝聚器通常用作可变电阻，由于金属颗粒的烧结，它几乎从无穷大变为相对较小的值，那么在这个方案中它的作用完全不同，仅此而已而不是现代意义上的检测器，即仅在一个方向通过电流的设备，具有单向导电性并将交流电转换（整流）为脉动直流电。 检测器整流的微不足道的天线电流完全不足以驱动电报继电器，但另一方面，它们能够作用于一个非常敏感的设备——电话听筒膜，产生微弱的声波，就像它在一部普通的电话。 把手机放到耳边，你可以听到长短的噼啪声，对应着摩尔斯电码的点划线。 过渡到电话的接收设备已大大简化。 没有记录电报信号的机制，电池减少了，不再需要不断摇晃金属粉末。 如果在以前的用于记录设备的接收器中，闪电放电的干扰经常导致继电器误跳闸并扭曲记录，那么具有已知电报员技能的听觉接收可以更容易地将正确交替的电报字符与干扰的混乱噼啪声的背景。 但新接收器最显着的优势是其更高的灵敏度。 无线电接收器改进的下一步与它们选择性的增加有关，因为从实验转向实际使用电磁波远距离传输信号的第一次尝试表明，无线电的进一步发展这种新型通信及其广泛使用只有在找到有效方法允许多个发射站同时在空中运行的情况下才有可能。 对于有线连接的情况，这个问题就很简单地解决了。 将位于任意点的每个接收设备用它们各自的电线连接到相应的发射装置就足够了。 但是在无线传输的情况下应该怎么做呢？ 波波夫和马可尼第一站的实验立即揭示了当时使用的设备在这方面的所有缺陷。 由于相互干扰，在两个同时运行的电台的覆盖区域内接收信号完全不可能。 在通过不同长度的波传输无线电报信号中找到了一条出路，利用共振现象将它们隔离在接收设备中。
为了理解这种方法的本质，让我们更详细地考虑感应线圈和电容器的特性。 想象一个具有大量匝数的线圈，交流电流通过该线圈。 如前所述，变化的电流会在周围空间中产生变化的磁场，进而产生变化的电场。 该电场在线圈的匝中感应出电流，指向主要线圈 - 发生称为自感应的现象。 从表面上看，这种影响特别体现在以下事实：当电路闭合时，任何线圈中的电流都不会立即达到其最大值，而是与例如传统的直导体相比具有一些延迟。 当网络打开时，变化的电场会在线圈中感应出与主电流方向一致的电流，因此在断电后线圈中的电流会保持一段时间。 线圈的这种延迟并且可以说将电流本身保留一段时间而不受任何外部影响的特性由称为电感的特殊值表征。 每个线圈都有自己的电感，其值取决于导体的大小及其形状，但不取决于流动的电流。 至于电容器，它通常由两个彼此非常靠近的极板组成，但由电介质（即不传输电流的物质）隔开。 电容器的极板称为极板。 如果将电容器极板连接到直流电源的两极（例如，连接到电池），则电荷会积聚在它们上面，即使在电池断开后仍会保留。 电容器存储电荷的能力由其电容决定。 每个电容器都有自己的电容，其值取决于极板的面积、它们之间的距离以及分隔它们的电介质的特性。 如果电容器极板用一根导线连接，则将发生快速放电 - 电子从多余的极板流向另一个不足的极板，然后每个极板的电荷将是等于零。 那么，如果电容器本身不放电，而是通过感应线圈放电呢？ 在这种情况下，观察到一个非常有趣的现象。 想象一个充电电容器，其板上有一个线圈。 很明显，电容会开始放电，电路中会出现电流，但其强度不会立即达到最大值，而是会因为线圈的自感现象而逐渐增大。 在电容器完全放电的瞬间，线圈中的电流将达到最大值。 会发生什么？ 尽管电容器的两个极板都已经为零电荷，但通过线圈的电流将继续流动，因为由于相同的自感应，线圈中的电流不会立即停止。 就好像线圈会在片刻内变成电流源，并以与电池相同的方式为电容器充电。 只是现在极板的电荷被反转了——之前带负电的变成了正电，反之亦然。 结果，当线圈中的电流为零时，电容器将再次充电。 然而，在同一时刻，它将再次开始通过线圈放电，整个过程将以相反的方向重复。 如果没有不可避免的电力损失，这种充电可能需要任意长的时间。 所描述的现象称为电振荡，发生这些振荡的电容器线圈系统称为振荡电路。 根据电容器在一秒钟内有多少次充电的时间，他们谈论一种或另一种振荡频率。 振荡频率与振荡电路的特性直接相关，主要是线圈的电感和电容器的电容。 值得注意的是，这些值越小，电路中的振荡频率就越大，也就是说，电容在一秒钟内有更多的时间充电。 像任何振荡（例如，钟摆的振荡）一样，电容器线圈系统中的振荡如果没有外部支持，最终将停止，因为初始能量将用于加热电线和电磁辐射。 这意味着随着每次振荡，线圈中的最大电流和电容器板上的最大电压将越来越小。 然而，就像机械钟中的钟摆振荡一样，电振荡可以通过例如将电容器连接到外部交流电源来维持。 但我们记得，交流电也会以一定的频率改变其值，或者换句话说，有自己的振荡频率。 任何振荡电路都不会对它所馈送的电流的振荡频率无动于衷。 例如，如果这个电流的振荡频率与电路本身的振荡频率相比太大或太小，那么振荡电路中的电流强度及其电压永远不会很大（因为这种外部影响会干扰用它自己的振荡而不是帮助他们）。 然而，在外部电流的振荡频率接近电路的固有振荡频率的情况下，电路电流的电流强度和电压开始增加并在这些频率完全重合时达到最大值。 在这种情况下，振荡电路被称为谐振。 谐振在低电阻电路中尤其明显。 在这种情况下，电容器和线圈两端的电压可能比外部电源电压大很多倍。 有一种浪涌或电压浪涌。 电谐振现象被用于实现选择性无线电通信。 马可尼是最早将发射站和接收站的振荡电路调谐到相同频率的人之一。 为此，他特别使用了他的跳汰机，包括一个与其次级绕组并联的电容器，从而获得了一个振荡电路。 发射电路也进行了改变，在天线电路中加入了感应线圈和电容器，这样每个发射站就可以发射具有一定波振荡频率的信号。 由于现在有几个无线电台正在发送消息，每个都有自己的频率，它们发出的波在接收天线中激发了各种频率的交流电。 但是接收器只选择那些频率与其振荡电路的振荡固有频率一致的信号，因为只有在这种情况下才观察到谐振现象。 该电路中的跳汰机用作滤波器，并没有放大任何天线电流（就像以前一样），而是在其中挑选出给定接收器调谐到的频率的电流。 从那时起，谐振电路已成为接收和发送设备的组成部分。
1901世纪初，许多国家的几十位科学家都在热情地从事无线电报的研究。 然而，最大的成功仍然与马可尼的名字有关，毫无疑问，他是当时最杰出的无线电工程师之一。 在进行了一系列长距离传输实验后，马可尼有了一个惊人的发现——事实证明，地球的凸起丝毫不会干扰电磁波的运动。 这促使他尝试在大洋彼岸进行电报。 早在 1800 年，历史上第一次跨大西洋无线电传输就发生了，在此期间，马可尼的助手弗莱明用摩尔斯电码从波尔杜的英语站和大西洋彼岸的马可尼传输了字母“S” ，在纽芬兰岛上，距离 XNUMX 英里。 改进接收器的下一个重点是创建新的陷波器（检测器）。 布兰利的凝聚器在无线电通信的早期发挥了重要作用。 然而，他太任性，难以应付。 此外，它必须不断地摇晃才能恢复对下一个无线电信号的响应能力。 中心任务之一是创建一个“自我调整”的凝聚器。 波波夫在 1899 年用电话首次尝试朝这个方向发展。 第二个是马可尼，他在 XNUMX 世纪初设计了他的磁探测器。
磁探测器的工作原理是基于所谓的磁滞现象。 事实是，铁通常会在一段时间内被磁化。 然而，如果在暴露于外部磁场的瞬间引起铁分子的明显震动，则可以增强磁化。 这可以通过机械冲击或另一个磁场的短脉冲来完成。 马可尼利用了这种现象。 在他的磁探测器中，一条由软铁丝制成的环形带缠绕在两个滚轮盘上，以每秒五英寸的速度移动，并穿过一个小玻璃管内的两个永磁体的磁极。 初级和次级绕组绕在这个管子上，初级绕组接天线电路，次级接电话。 通过磁铁的磁极下方，铁带首先被磁化为一个，然后被磁化为相反的方向。 磁化反转本身发生在同名的中间双极下，但不是在磁带从它们下方通过的那一刻立即发生，而是有些延迟（由于上述铁的特性）。 从磁极发出并在铁丝中闭合的磁力线的图像被扭曲了，磁力线似乎被铁丝沿运动方向携带。 在接收到的无线电信号通过过程中，初级绕组内部形成的高频磁场瞬间削弱了铁丝中的磁滞现象，并在其中产生了冲击再磁化。 力线的配置发生了巨大的变化，它们被安装在电线静止时所特有的位置。 磁场线的这种突然移动在次级绕组中产生了瞬时电流，从而在电话中产生了声音。 该设备不需要摇晃，随时准备接收下一个信号。 同年，其他无线电工程师提出了其他类型的探测器。 从那时起，无线电工程开始飞速发展。 1902 年，马可尼使用他的磁探测器，在意大利战列巡洋舰卡洛阿尔贝托上进行了一系列非凡的实验。 在从意大利到英国和俄罗斯的航程中，他在距离发射站所在的波尔杜2000公里处完全自由接收。 同年 1902 月，即 1907 年，美国和英国之间建立了官方无线电通信。 罗斯福总统和爱德华八世国王交换了问候的放射线照片。 14 年 XNUMX 月，马可尼公司向公众开放了历史上第一个无线电报站，将信息从欧洲传输到美国。 事实证明，对这种新奇事物的兴趣是巨大的——第一天就传播了 XNUMX 字。 作者：Ryzhov K.V.
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