História rádiovej techniky

Guglielmo Marconi.

Zberateľ tlače/Getty Images

Rádio vďačí za svoj vývoj dvom ďalším vynálezom: telegraf a telefón . Všetky tri technológie spolu úzko súvisia a rádiová technológia vlastne začala ako „bezdrôtová telegrafia“.

Pojem „rádio“ sa môže vzťahovať buď na elektronické zariadenie, ktoré počúvame, alebo na obsah, ktorý sa z neho prehráva. V každom prípade to všetko začalo objavom rádiových vĺn – elektromagnetických vĺn, ktoré majú schopnosť prenášať hudbu, reč, obrázky a ďalšie údaje neviditeľne vzduchom. Mnoho zariadení funguje pomocou elektromagnetických vĺn, vrátane rádií, mikrovlniek, bezdrôtových telefónov, hračiek na diaľkové ovládanie, televízorov a ďalších.

Korene rádia

Škótsky fyzik James Clerk Maxwell prvýkrát predpovedal existenciu rádiových vĺn v 60. rokoch 19. storočia. V roku 1886 nemecký fyzik Heinrich Rudolph Hertz demonštrovali, že rýchle zmeny elektrického prúdu by sa mohli premietať do vesmíru vo forme rádiových vĺn, podobne ako svetelné vlny a vlny horúčavy.

V roku 1866 Mahlon Loomis, americký zubár, úspešne predviedol „bezdrôtovú telegrafiu“. Loomis bol schopný spôsobiť, že meter pripojený k drakovi spôsobil pohyb merača pripojeného k ďalšiemu drakovi v okolí. Toto znamenalo prvý známy prípad bezdrôtovej leteckej komunikácie.

Ale bol to Guglielmo Marconi, taliansky vynálezca, ktorý dokázal uskutočniteľnosť rádiovej komunikácie. Prvý rádiový signál odoslal a prijal v Taliansku v roku 1895. V roku 1899 vyslal prvý bezdrôtový signál cez Lamanšský prieliv a o dva roky neskôr dostal písmeno „S“, ktoré bolo telegrafované z Anglicka do Newfoundlandu (dnes súčasť Kanady). ). Bola to prvá úspešná transatlantická rádiotelegrafická správa.

Okrem Marconiho dvaja jeho súčasníci, Nikola Tesla a Nathan Stubblefield si nechali patentovať bezdrôtové rádiové vysielače. Nikola Tesla je teraz považovaná za prvú osobu, ktorá patentovala rádiovú technológiu. Najvyšší súd zrušil Marconiho patent v roku 1943 v prospech Teslovho.

Vynález rádiotelegrafie

Rádiotelegrafia je vysielanie rádiových vĺn rovnakej bodkovej správy (Morseova abeceda), ktorú používajú telegrafy. Vysielače boli na prelome storočia známe ako iskrisko. Boli vyvinuté hlavne pre komunikáciu loď-pobrežie a loď-loď. Táto forma rádiotelegrafie umožňovala jednoduchú komunikáciu medzi dvoma bodmi. Nešlo však o verejnoprávne rozhlasové vysielanie, ako ho poznáme dnes.

Použitie bezdrôtový signalizácia sa zvýšila po tom, čo sa preukázalo, že je účinná pri komunikácii pri záchranných prácach na mori. Čoskoro niekoľko zaoceánskych lodí dokonca nainštalovalo bezdrôtové zariadenie. V roku 1899 zaviedla armáda Spojených štátov bezdrôtovú komunikáciu s majákom pri Fire Island v New Yorku. O dva roky neskôr námorníctvo prijalo bezdrôtový systém. Námorníctvo dovtedy na komunikáciu využívalo vizuálnu signalizáciu a poštové holuby.

V roku 1901 bola zriadená rádiotelegrafná služba medzi piatimi Havajskými ostrovmi. V roku 1903 stanica Marconi umiestnená vo Wellfleet, Massachusetts, uskutočnila výmenu informácií medzi prezidentom Theodorom Rooseveltom a kráľom Edwardom VII. V roku 1905 bola námorná bitka pri Port Arthure v rusko-japonskej vojne hlásená bezdrôtovo. A v roku 1906 americký meteorologický úrad experimentoval s rádiotelegrafiou, aby urýchlil oznamovanie poveternostných podmienok.

Robert E. Peary, arktický prieskumník, rádiotelegrafoval „Našiel som pól“ v roku 1909. O rok neskôr Marconi zriadil pravidelnú americko-európsku rádiotelegrafnú službu, ktorá o niekoľko mesiacov neskôr umožnila zadržať britského vraha na šírom mori, ktorý utiekol. V roku 1912 bola zriadená prvá transpacifická rádiotelegrafná služba, ktorá spájala San Francisco s Havajom.

Medzitým sa zámorská rádiotelegrafná služba rozvíjala pomaly, predovšetkým preto, že pôvodný rádiotelegrafný vysielač bol nestabilný a spôsoboval veľké množstvo rušení. Vysokofrekvenčný alternátor Alexanderson a trubica De Forest nakoniec vyriešili mnohé z týchto skorých technických problémov.

Príchod vesmírnej telegrafie

Lee de Forest bol vynálezcom vesmírnej telegrafie, triódového zosilňovača a zosilňovacej elektrónky Audion. Začiatkom 20. storočia bol rozvoj rádia brzdený nedostatkom účinného detektora elektromagnetického žiarenia. Bol to De Forest, kto poskytol ten detektor. Jeho vynález umožnil zosilniť rádiofrekvenčný signál zachytený anténami. To umožnilo použitie oveľa slabších signálov, než bolo predtým možné. De Forest bol tiež prvým človekom, ktorý použil slovo „rádio“.

Výsledkom práce Lee de Forest bol vynález amplitúdovo modulovaného alebo AM rádia, ktoré umožňovalo využívať množstvo rozhlasových staníc. Bolo to obrovské zlepšenie v porovnaní s predchádzajúcimi iskriskovými vysielačmi.

Skutočné vysielanie sa začína

V roku 1915 bola reč prvýkrát vysielaná rádiom cez kontinent z New Yorku do San Francisca a cez Atlantický oceán. O päť rokov neskôr Westinghousova KDKA-Pittsburgh odvysielala Harding-Coxove volebné návraty a začala denný program rozhlasových programov. V roku 1927 bola otvorená komerčná rádiotelefónna služba spájajúca Severnú Ameriku a Európu. V roku 1935 sa uskutočnil prvý telefónny hovor po celom svete pomocou kombinácie drôtových a rádiových obvodov.

Edwin Howard Armstrong vynašiel frekvenčne modulované alebo FM rádio v roku 1933. FM zlepšil zvukový signál rádia riadením šumu, ktorý spôsobujú elektrické zariadenia a zemská atmosféra. Až do roku 1936 musela byť všetka americká transatlantická telefónna komunikácia smerovaná cez Anglicko. V tom roku bol otvorený priamy rádiotelefónny okruh do Paríža.

V roku 1965 prvý Majster FM anténny systém na svete, navrhnutý tak, aby umožňoval jednotlivé FM stanice vysielať súčasne z jedného zdroja, bol postavený na Empire State Building v New Yorku.