Студопедия — Минуты ожидания
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Минуты ожидания






 

После долгого ожидания Рик наконец услышал столь долгожданные слова секретаря: «Виктор Солери готов Вас принять, проходите». Теперь каждая секунда стала казаться вечностью.

По дороге в кабинет Рик рассматривал портреты своих предшественников и коллег, которые прославили компанию и сделали ее одним из мировых лидеров электроники, пустить и в тени компаний, которые строят свои устройства на платах и технологиях SoNiTell. Вроде какие-то несколько портретов, но они изменили историю телекоммуникаций и передачи информации через радиосигналы. А ведь когда-то все это было фантастикой, а теперь на пороге нового формата и уже собственной славы компании. Рику вспоминалась история и уроки физики в школе. Улыбка непроизвольно проступила на лице.

 

[ История радио ]

 

Ра́дио (лат. Radio — излучаю, испускаю лучи ← radius — луч) — разновидность беспроводной связи, при которой в качестве носителя сигнала используются радиоволны, свободно распространяемые в пространстве.

Передача происходит следующим образом: на передающей стороне формируется сигнал с требуемыми характеристиками (частота и амплитуда сигнала). Далее передаваемый сигнал видоизменяется – модулируется в новый сигнал (полезный сигнал смешивается с высокочастотным для возможности дальнейшей передачи с минимальными потерями в его характеристиках) более высокочастотный (несущий). Полученный модулированный сигнал излучается антенной в пространство. На приёмной стороне радиоволны наводят модулированный сигнал в антенне, после чего он демодулируется и фильтруется ФНЧ (избавляясь тем самым от высокочастотной составляющей — несущей и части попавших помех). Таким образом, происходит извлечение полезного сигнала. Получаемый сигнал может несколько отличаться от передаваемого передатчиком (искажения вследствие помех и наводок).

Радиоволны распространяются в пустоте и в атмосфере. Однако, благодаря эффектам дифракции (отгибание препятствия волнами) и отражения, возможна связь между точками земной поверхности, не имеющими прямой видимости, находящимися на большом расстоянии.

Создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн считается итальянский инженер Гульельмо Маркони (1895). Однако работы Маркони были встречены без энтузиазма.

В России изобретателем радиотелеграфии традиционно считают А.С. Попова, однако ни то, ни другое не совсем верно. Маркони, по сути соединил передатчик Генриха Герца и приёмник А.С.Попова, в одно устройство. В первых опытах по радиосвязи, проведённых в физическом кабинете, а затем на улице, приёмник обнаруживал излучение радиосигналов, посылаемых передатчиком, на расстоянии до 60 м.

В США изобретателем радио считается Никола Тесла, запатентовавший в 1893 году радиопередатчик, а в 1895г. приёмник; его приоритет перед Маркони был признан в судебном порядке в 1943 году. Это связано с тем, что конструкция устройств Теслы позволяла модулировать акустическим сигналом колебательный контур передатчика, осуществлять радиопередачу сигнала на расстояние и принимать его приёмником, который преобразовывал сигнал в акустический звук. Такую же конструкцию имеют все современные радиоустройства, в основе которых лежит колебательный контур. В то время как конструкция Маркони и Попова были примитивны и позволяли осуществлять только сигнальную функцию, используя, в том числе, азбуку Морзе.

Во Франции изобретателем беспроволочной телеграфии долгое время считался создатель когерера (трубки Бранли) (1890) Эдуар Бранли.

В Индии радиопередачу в миллиметровом диапазоне в ноябре 1894 года демонстрирует сэр Джагадиш Чандра Боше.

В Англии, в 1894 году первым демонстрирует радиопередачу и радиоприём на расстояние 40 метров изобретатель когерера (трубка Бранли со встряхивателем) Оливер Джозеф Лодж.

Первым же изобретателем способов передачи и приёма электромагнитных волн (которые длительное время назывались «Волнами Герца), является сам их первооткрыватель, немецкий учёный Генрих Герц (1888).

 

Основные этапы истории изобретения радио были следующими:

1866 — Махлон Лумис (Mahlon Loomis), американский дантист, заявил о том, что открыл способ беспроволочной связи. Связь осуществлялась при помощи двух электрических проводов, поднятых двумя воздушными змеями, один из них с размыкателем был антенной радиопередатчика, второй — антенной радиоприёмника, при размыкании от земли цепи одного провода отклонялась стрелка гальванометра в цепи другого провода.

1868 — Лумис заявил, что повторил свои эксперименты перед представителями Конгресса США, послав сигналы на расстояние 22,5 км.

1872 — Лумис получил первый в мире патент на беспроводную связь. Хотя президент Грант подписал закон о финансировании опытов Лумиса, финансирование так и не было открыто. К сожалению, никаких достоверных данных о характере экспериментов Лумиса, равно как и чертежей его аппаратов не сохранилось. Американский патент также не содержит детального описания устройств, использованных Лумисом.

1879 — Дэвид Хьюз при работе с индукционной катушкой обнаружил эффект электромагнитных волн; однако позднее коллеги убедили его, что речь идёт лишь об индукции.

1888 — немецкий физик Г. Герц доказал существование электромагнитных волн. Герц с помощью устройства, которое он назвал вибратором, осуществил успешные опыты по передаче и приёму электромагнитных сигналов на расстояние и без проводов.

1890 — французский физик и инженер Эдуар Бранли изобрёл прибор для регистрации электромагнитных волн, названный им радиокондуктор (позднее — когерер). В своих опытах Бранли использует антенны в виде отрезков проволоки. Результаты опытов Эдуара Бранли были опубликованы в Бюллетене Международного общества электриков и отчётах Французской Академии Наук.

1891 — Никола Тесла (Сент-Луис, штат Миссури, США) в ходе лекций публично описал принципы передачи радиосигнала на большие расстояния.

1893 — Тесла патентует радиопередатчик и изобретает мачтовую антенну, с помощью которой в 1895г. передаёт радиосигналы на расстояние 30 миль.

Между 1893 и 1894 — Роберто Ланделл де Мора, бразильский священник и учёный, провёл эксперименты по передаче радиосигнала. Их результаты он не оглашал до 1900г., но впоследствии получил бразильский патент.

1894 — Маркони, по своим воспоминаниям, под влиянием идей проф. Риги, высказанных в некрологе памяти Герца, начинает эксперименты по радиотелеграфии (первоначально — с помощью вибратора Герца и когерера Бранли). Однако никаких письменных свидетельств того времени, которые могли бы подтвердить опыты Маркони проводимые в 1894 году, не имеется.

14 августа 1894 — первая публичная демонстрация опытов по беспроводной телеграфии Оливером Лоджем и Александром Мирхедом на лекции в театре Музея естественной истории Оксфордского университета.

Ноябрь 1894 — публичная демонстрация опытов по беспроводной передаче сигнала в миллиметровом диапазоне сэром Джагадишем Чандра Боше в Ратуше города Калькутты. Кроме того, Боше изобрёл ртутный когерер, не требующий при работе физического встряхивания.

7 мая 1895 года на заседании Русского физико-химического общества в Санкт-Петербурге Александр Степанович Попов читает лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», на которой, воспроизводя опыты Лоджа c электромагнитными сигналами, продемонстрировал прибор, схожий в общих чертах с тем, который ранее использовался Лоджем. При этом Попов внёс в конструкцию усовершенствования. В радиоприёмнике Попова молоточек, встряхивавший когерер (трубку Бранли), работал не от часового механизма, а от радиоимпульса. Современники Попова признавали, что его конструкция представляла собой прибор, который впоследствии был использован для беспроводной телеграфии.

Весна 1895г. — Маркони добивается передачи радиосигнала на 1,5 км.

Сентябрь 1895 — по некоторым утверждениям, Попов присоединил к приёмнику телеграфный аппарат и получил телеграфную запись принимаемых радиосигналов. Однако никаких документальных свидетельств об опытах Попова с радиотелеграфией до декабря 1897г. (то есть до опубликования патента и сообщений об успешных опытах Маркони) не существует. Версию о передаче Поповым радиограммы раньше Маркони измыслил В.С. Габель

2 июня 1896г. — Маркони подаёт заявку на патент.

2 сентября 1896 — Маркони демонстрирует своё изобретение на равнине Солсбери, передав радиограммы на расстояние 3 км.

1897 — Оливер Лодж изобрёл принцип настройки на резонансную частоту

1897 — Французский предприниматель Эжен Дюкрете строит экспериментальный приёмник беспроволочной телеграфии по чертежам, предоставленным А.С. Поповым.

24 апреля 1897 — Попов на заседании Русского физико-химического общества, используя вибратор Герца и приёмник собственной конструкции, передаёт на расстояние 250 м первую в России радиограмму: «Генрих Герц».

2 июля 1897 — Маркони получает британский патент № 12039, «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов в передающем аппарате». В общих чертах приёмник Маркони воспроизводил приёмник Попова, (с некоторыми усовершенствованиями), а его передатчик — вибратор Герца с усовершенствованиями Риги.

6 июля 1897 — Маркони на итальянской военно-морской базе передаёт фразу Viva l’Italia из-за линии горизонта — на расстояние 18 км.

Ноябрь 1897 — строительство Маркони первой постоянной радиостанции на о. Уайт, соединённой с Бормотом (23 км.).

Январь 1898 — Первое практическое применение радио: Маркони передаёт (за обрывом телеграфных проводов из-за снежной бури) сообщения журналистов из Уэльса о смертельной болезни Уильяма Гладстона.

Май 1898 — Маркони впервые применяет систему настройки.

1898 — Маркони открывает первый в Великобритании «завод беспроволочного телеграфа» в Челмсфорде, Англия, на котором работают 50 человек.

Конец 1898 — Эжен Дюкретэ (Париж) приступает к мелкосерийному выпуску приёмников системы Попова. Согласно мемуарам Дюкретэ, чертежи устройств он получил от А.С. Попова благодаря интенсивной переписке.

1898 — присуждение А.С. Попову премии Русского Технического Общества в 1898г. «за изобретение приёмника электромагнитных колебаний и приборов для телеграфирования без проводов».

3 марта 1899 — Радиосвязь впервые в мире была успешно использована в морской спасательной операции: с помощью радиотелеграфа спасены команда и пассажиры потерпевшего кораблекрушение парохода «Масенс» (Mathens).

Май 1899 — Помощники Попова П.Н. Рыбкин и Д.С. Троицкий обнаружили детекторный эффект когерера. На основании этого эффекта, Попов модернизировал свой приёмник для приёма сигналов на головные телефоны оператора и запатентовал как «телефонный приёмник депеш».

1899 — сэр Джагдиш Чандра Боз (Калькутта) изобрёл ртутный когерер.

1900 — Радиосвязь вновь, впервые в России, была успешно использована в морской спасательной операции. По инструкциям Попова была построена радиостанция на острове Гогланд, возле которого находился севший на мель броненосец береговой обороны «Генерал-адмирал Апраксин».

1900 — Маркони получает патент № 7777 на систему настройки радио («Oscillating Sintonic Circuit»).

1900 — Работы Попова отмечены Большой золотой медалью и Дипломом на международной электротехнической выставке в Париже.

12 декабря 1901 Маркони провёл первый сеанс трансатлантической радиосвязи между Англией и Ньюфаундлендом на расстояние 3200 км (передал букву S Азбуки Морзе). До того это считалось принципиально невозможным

1905 — Маркони получает патент на направленную передачу сигналов.

1906 — Реджинальд Фессенден и Ли де Форест обнаруживают возможность амплитудной модуляции радиосигнала низкочастотным сигналом, что позволило передавать в эфире человеческую речь.

1909 — Присуждение Маркони и Ф.Брауну Нобелевской премии по физике «в знак признания их заслуг в развитии беспроволочной телеграфии».

 

Международным союзом электросвязи (ITU) было выделано несколько диапазонов частот:

1.Очень низкие частоты (мириаметровые волны) — f = 3—30 кГц (λ = 10-100 км)

2.Низкие частоты (километровые волны) — f = 30—300 кГц (λ = 1-10 км)

3.Средние частоты (гектометровые волны) — f = 0,3—3 МГц (λ = 0,1-1 км)

4.Высокие частоты (декаметровые волны) — f = 3—30 МГц (λ = 10-100 м)

5.Очень высокие частоты (метровые волны) — f = 30—300 МГц (λ = 1-10 м)

6.Ультравысокие частоты (дециметровые волны) — f = 0,3—3 ГГц (λ = 10-100 см)

7.Сверхвысокие частоты (сантиметровые волны) — f = 3—30 ГГц (λ = 1-10 см)

8.Крайне высокие частоты (миллиметровые волны) — f = 30—300 ГГц (λ = 0,1-1 см)

 

В практике радиовещания и телевидения используется упрощённая классификация радиодиапазонов:

1.Сверхдлинные волны (СДВ) — мириаметровые волны

2.Длинные волны (ДВ) — километровые волны

3.Средние волны (СВ) — гектометровые волны

4.Короткие волны (КВ) — декаметровые волны

5.Ультракороткие волны (УКВ) — высокочастотные волны, длина волны меньше 10 м.

При этом каждые из волн имеют свои особенности, но полезными и самыми интересными для использования являются УКВ т.к. они распространяются прямолинейно и, как правило, не отражаются ионосферой, однако при определённых условиях способны огибать земной шар из-за разности плотностей воздуха в разных слоях атмосферы. Легко огибают препятствия и имеют высокую проникающую способность. Благодаря данным способностям они подразделились на:

- ВЧ не огибающие препятствия, распространяющиеся в пределах прямой видимости и используемые в WiFi и сотовой связи;

- КВЧ не огибающие препятствия, отражающиеся от большинства препятствий, распространяющиеся в пределах прямой видимости и использующиеся для спутниковой связи.

- Гипервысокие частоты не огибают препятствия, отражаются подобно свету, распространяются в пределах прямой видимости. Их использование ограничено для обнаружения инородных объектов в однородных средах с высокой точностью.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 661. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Менадиона натрия бисульфит (Викасол) Групповая принадлежность •Синтетический аналог витамина K, жирорастворимый, коагулянт...

Разновидности сальников для насосов и правильный уход за ними   Сальники, используемые в насосном оборудовании, служат для герметизации пространства образованного кожухом и рабочим валом, выходящим через корпус наружу...

Дренирование желчных протоков Показаниями к дренированию желчных протоков являются декомпрессия на фоне внутрипротоковой гипертензии, интраоперационная холангиография, контроль за динамикой восстановления пассажа желчи в 12-перстную кишку...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.014 сек.) русская версия | украинская версия