3.1. Historien om telegrafkommunikation (elektrisk telegraf)
Åbning elektromagnetiske bølger dannede grundlag for opfindelsen af den elektriske telegraf som grundlag for langdistancekommunikation.
I 1753 opdagede Leipzig-fysikeren Winkler en transmissionsmetode elektrisk strøm med ledning, hvilket gjorde det muligt for Genevan Lesage at konstruere et omfangsrigt telegrafapparat bestående af 24 isolerede ledninger forbundet i den anden ende til en kilde til elektrisk strøm. Indikatorerne for bogstaverne i dette apparat blev skiftevis tiltrukket tilsvarende hyldebærkugler. Snart forbedrede LeMond og Beckman Lesajous apparat og reducerede antallet af ledninger til to. Det første skridt mod at skabe en lidt anderledes vej til at skabe en elektrisk telegraf var den strålende oplevelse af den danske fysiker, professor ved Københavns Universitet Hans Christian Ørsted (1777) – 1851) ved afbøjning af en magnetisk nål under påvirkning af en leder med elektrisk strøm. Det skabte apparat havde to innovationer, der blev brugt af mange opfindere i deres fremtidige design: silkeisolerende vikling af ledninger og signaleringsanordning(klokke), der signalerer starten af transmissionen. Denne oplevelse blev demonstreret i 1830.
En af de mest interessante aspekter Opfindelsen af Bell-telefonen var, at den i modsætning til telegrafen ikke krævede en operatør til at sende og en anden til at modtage beskeder, og den krævede heller ikke kendskab til morse eller evnen til at skrive på en fjernskriver. Det krævede simpelthen at snakke og lytte.
De teknologiske fremskridt fra Bells telefon var øjeblikkelige. Fra de første dage med at arbejde på telefonen var der et problem med tab af signalstyrke, da afstanden mellem sender og modtager steg. Dette førte til alvorlig tvivl om evnen til at kommunikere over lange afstande ved hjælp af telefonlinjer. Vakuumrøret vil gå helt ind i telekommunikationsæraen.
Den person, der straks indså, at Ørsteds opdagelse kunne bruges til en praktisk telegraf, var den russiske elektroingeniør Pavel Lvovich Schilling (1786). – 1837), som i 1832 skabte et pegetelegrafapparat, hvor fem hænder fungerede som indikatorer.
I efteråret 21. oktober 1832 fandt den første offentlige demonstration af "Schilling-telegrafsystemet" sted i hans lejlighed. Ved en demonstration, hvor han var til stede russisk kejser Nicholas I, det første telegram bestående af 10 ord blev transmitteret over en 100 m lang linje.
Telefoni er vokset til en blomstrende global industri med en imponerende efterspørgsel efter tjenester. Mexico havde lidt over 50.000 enheder i drift samme år, mens Argentina havde 173.000. I mere store byer metaltelefonnetværk dukkede hurtigt op, som oprindeligt var overhead, men da de indså de fysiske risici, de udgjorde, begyndte de at blive placeret under jorden, kun for at få ledningerne dækket med blykabler, så de kunne lægges under jorden. som er fremherskende i dag, og er kun installeret i små byer luftlinjer.
I den elektromagnetiske telegraf af P. L. Schilling var hovedelementet en multiplikator indeholdende et astatisk par magnetiserede pile, som blev opfundet i 1821 af A. M. Ampere. Ændring af polariteten for at forbinde kommunikationsledningerne til batteriet forårsagede rotationen af disken, der var suspenderet på den samme tråd med multiplikatorens astatiske pile. Den ene side af skiven var malet hvid og den anden – i sort farve, takket være dette, kunne diskens position bruges til at bedømme det transmitterede tegn. Den lineære del af enheden havde otte ledninger (en fælles, en kalder), forbundet til et elektrisk batteri ved hjælp af et specielt tastatur med otte par hvide og sorte nøgler. Modtageren havde syv multiplikatorer monteret på en fælles ramme. For at overføre bogstaver og tal samt for at reducere antallet af ledninger i kommunikationslinjen udviklede Schilling en speciel kode indeholdende kombinationer forskellige tal(1 til 5) på hinanden følgende signaler. Dette var den første uensartede kode i telekommunikationens historie.
Telefonens hurtige popularitet forårsagede alvorlige vanskeligheder med at forbinde abonnenter. Linjerne var mættede, fordi hver enhed var forbundet med en linie med to ledninger til en central, hvor alle linier blev samlet i en omstilling, hvor operatørerne deltog. Dette forårsagede et stort rod af ledninger bag omskifterne og gjorde service stadig mere upraktisk.
Det vil sige, at en måde at udføre flere samtidige samtaler på én linje blev fundet takket være bærestrømme. Udstyret, der sluttede sig til netværket, bestod af relæenheder og kontakter monteret på en række stativer, der optog etager og hele bygninger.
Det var med opfindelsen af denne enhed, at æraen begyndte praktisk ansøgning elektrisk telegraf, hvis udvikling er repræsenteret ved S. Morse-kodede meddelelsestransmissionsenheder, direkte udskrivning
D. Yuz, fax af D. Caselli, Trusevichs teletype, Neva fototelegrafmaskine osv.
I 1835 gav Schilling en præsentation af sit apparat i München. På
Ved hjælp af tekniske procedurer er det muligt at modulere ændringer i lavfrekvente strømme under højfrekvente svingninger. Denne procedure blev vedtaget af multipel telefoni, hvor en anden bærefrekvens er valgt for hver forbindelse. Således kan flere meddelelser rejse sammen i det samme mønster og optage forskellige bånd i højfrekvensområdet. Når beskeden ankommer for enden af linjen, føres kun frekvensbåndet gennem filteret, det vil sige, at forbindelsen adskilles og derefter demoduleres, så de hørbare frekvensstrømme når modtageren.
Denne præsentation blev overværet af den engelske officer W. Cook, som straks forstod betydningen af de nye kommunikationsmidler for styring og udvikling af jernbaner. Da han vendte tilbage til England med en prototype af Schillings apparat, hyrede han den engelske videnskabsmand til at implementere den elektromagnetiske telegraf
C. Wheatstone, som introducerede en række forbedringer af Schilling-pegeapparatet. Apparaterne fra W. Cook og C. Wheatstone blev meget brugt i England i 50 år.
Disse transmissioner kunne naturligvis ikke laves med de simple kabler, der blev brugt. For tredive blev et koaksialkabel dannet af en leder centreret og isoleret inde i en anden cylindrisk en, som beskytter den første og undgår tab af energi ved stråling, samtidig med at forstyrrelser forårsaget af tilstødende energier eller andre kredsløb reduceres. Et par af disse tråde danner en koaksial linje, der passer ind i den samme opsætning, fordi hver enkelt er knap tykkere end en blyant.
Over tid vil samtidig opkaldshåndtering hjælpe med at opnå større kapacitet. MED elektromekanisk udstyr Panelsystemet var forbundet med 10 tusinde telefonlinjer, og med crossover-udstyr var kapaciteten 30 tusinde telefonlinjer. Kredsløbsforbindelserne i denne type udstyr er installeret med meget lidt mekaniske bevægelser hvilket resulterer i mindre slid og vedligeholdelse. Til gengæld bliver dette udstyr gradvist udskiftet elektroniske systemer, som etablerer forbindelser ved høje hastigheder og har gennemløb mere end 100 tusind
Schillings opfindelse blev praktisk taget implementeret af en akademiker St. Petersborg Akademi Videnskaber B. S. Jacobi. I 1841 byggede han den første telegraflinje mellem Vinterpaladset og generalstaben. B. S. Jacobi udviklede i 1850 verdens første telegrafapparat (tre år tidligere end Morse) med brevudskrivning af modtagne beskeder, hvori, som han sagde, "registreringen af tegn blev udført ved hjælp af en typografisk skrifttype."
De har udviklet sig hen imod digital transmission, som vi vil se i næste kapitel. Forsøg med vandforbindelser blev i første omgang udført på tværs af floder og have. Andre kabler blev lagt over Mississippi-floden i Irlands have, Nordsøen etc.
Vanskeligheder forbundet med at lægge kabler ved vand mangedoblede vanskelighederne forbundet med at modstå barske havforhold, som krænkelser havstrømme, havtryk, hajbid og andre, som, når de blev lagt med luft eller under jorden, var fremmede.
I løbet af fyrrerne var der 20 transatlantiske kabler, der ikke var i drift i 1950'erne. Samme år blev endnu en linje udvidet med 16 repeatere i to retninger på en linje, der løb fra Newfoundland til Nova Scotia og var i stand til at transportere 60 ad gangen. telefonsamtaler.
Den tyske videnskabsmand K.A. Steingel opdagede, mens han reparerede et jernbanespor (dvs. da det elektriske kredsløb var brudt), at telegrafen fortsatte med at virke. Baseret på dette konkluderede han, at rollen som "den anden ledning" spilles af jorden. Dette gjorde det muligt for ham at blive opfinderen af den såkaldte "grounding" i 1838. Arbejdet med Wheatstone, Cook, Steingel, Gauss og Weber udtømte fuldstændig de muligheder, der ligger i Schillings opfindelse.
Selvom søkabler er blevet erklæret "døde" to gange - først med introduktionen af radio og siden med introduktionen af satellitter til kommunikation i halvfjerdserne - har der i de seneste årtier været større interesse fra forskellige virksomheder for at udnytte det. Nu krydser moderne undersøiske kabler ikke kun Atlanterhavet, men også Stillehavet, kyster og endeløse øer på kontinenter.
Undersøiske kabler har nogle fordele i forhold til satellitkommunikation: de har en levetid på mere end 25 år sammenlignet med 10 satellitter; de fungerer godt uanset vejr og magnetisk interferens, mens modtagere og sendere til satellitkommunikation påvirkes af vejr, regn, storme osv.; dens teknologi tillader reparation og Vedligeholdelse, mens det i satellitter normalt er meget svært.
Den elektromagnetiske telegraf, skabt af den amerikanske kunstner Samuel Morse, fik praktisk verdensomspændende distribution.
Først forsøgte Morse at bygge en telegraf, som krævede lægning mellem 26 stationer separate linjer – en for hvert bogstav i alfabetet. Efter flere års arbejde lykkedes det ham at reducere antallet af ledninger til den ene (ved at bruge jord i stedet for den anden). Derudover introducerede han i sin opfindelse et relæ, som han opfandt amerikansk fysiker Joseph Henry. Dette gjorde det muligt at skabe telegrafsignalforstærkere, som ved hjælp af et relæ installeret for enden af hver sektion af kommunikationslinjen sikrede tilslutningen af et batteri, der forsynede den næste sektion af denne linje. Brugen af repeatere gjorde det muligt at øge længden markant telegraflinjer.
Den vigtigste innovation i det sidste årti inden for søkabler er introduktionen fiberoptik. Optiske bølger båret af sådanne kabler omgiver jorden på en brøkdel af et sekund. Deres høje investeringsomkostninger sammenlignet med koaksialkabel opvejes af øget effekt. Selvom deres lille størrelse gør dem mere modtagelige for hajbid, er de beskyttet med specielle betræk for at modstå disse farer.
Ud over industri udviklede lande, såsom England, Canada, Rusland, USA og Frankrig, udføres udlægningen af søkabler af andre virksomheder, såsom Singapore og Mexico, gennem deltagelse i fælles projekter forskellige virksomheder. Fordelene ved undersøiske kabeltransmissioner har ført til intens konkurrence mellem byggefirmaer og operatører, samt satellitkommunikation.
I 1838 opfandt S. Morse den originale uensartede kode. Dens originalitet lå i, at hyppigt forekommende breve Engelsk alfabet svarede til korte kodekombinationer og til sjældne forekomster lange kodekombinationer. Denne egenskab ved koden adskilte den fundamentalt fra den uensartede Schilling-kode, som brugte sin kode til ikke at reducere meddelelsesredundans, men til at reducere antallet af ledninger i kommunikationslinjen. Morsekode var det første eksempel på en effektiv metode til statistisk kodning af kilden til beskeder. Generelle principper statistisk kodning blev etableret kun 100 år senere af K. Shannon – skaber af informationsteori. I 1851 blev morsekoden en smule modificeret og blev til international kode. Det blev brugt i alle lande i verden i kablede kommunikationslinjer og blev senere internationalt i radiokommunikation: Især blev det brugt af hundredtusindvis af radioamatører til at udveksle beskeder. Først i slutningen af det 20. århundrede, i forbindelse med udviklingen satellitsystemer Kommunikation Den Internationale Telekommunikationsunion besluttede at stoppe med at bruge morsekode på alle kommunikationslinjer.
Undersøiske kabler blev under ingen omstændigheder forskudt af andre teknologier, og de blev tværtimod konsolideret som vigtig mulighed langdistancekommunikation. I øjeblikket konkurrence mellem forskellige systemer kommunikation er almindelig, og sammenlignet med for eksempel satellitter har de nogle fordele på grund af lavere risici under installation og længere netværksvarighed.
Hans opfindelse går tabt i løbet af natten. De anvendte systemer var også meget forskellige. Grækerne 400 år før den kristne tids oprør. kæmpe bål over bjergene eller høje tårne kommunikerer med dem. beordrer således især krigerne. Kineserne brugte også magmasignaler i den store mur til at advare mod invasioner. tatarer. Karthagerne formåede at kommunikere med det samme system. Afrikas kyst med Siciliens kyster. Goterne sendte deres nyheder hundrede kilometer til almuen. skrig, der gik, fra den ene til den anden.
I maj 1844 blev der under ledelse af Morse bygget en telegraflinje mellem Washington og Baltimore med en samlet længde på 65 km. Gennem denne linje demonstrerede S. Morse offentligt transmissionen af kodemeddelelsen "Hvad har Gud vred!" ("Åh, Herre, hvad har du gjort!"). Denne første Morse-telegraflinje (1844) gav en hastighed på 5 bits/sek. (0,5 bogstaver).
De peruvianske indianere overførte fra en stamme til en anden, over lange afstande, forbi. gennemsnittet af de normale slag, der rammer nogle hjul. begravet i jorden. Det er derfor spanierne, når de når point. langt fra hans afgang var de forbløffede over at se dette allerede. De havde nyheder om hans ankomst. Allerede nu bruges den, især af hæren, og af efterretningsofficerer. En simpel metode til flag, hvis positioner bestemmes af bogstaver. og tegn på skrift.
Disse var de vigtigste aktiver. som banede vejen for den elektriske telegraf. På samme tid en berømt fransk astronom og matematiker. Sommering byggede en telegraf i München. Allerede før denne opdagelse. Berømmelsen for den mest avancerede elektriske telegraf tilhører Samuel Morse. Elektrisk strøm var netop blevet opdaget, og den første metode til at bruge den til at sende beskeder var telegrafen. som telefoner. Morsetelegraf. Den spanske Salva formåede at sende en del ved at lade en kondensator. altså så længe den nuværende fortsætter.
Baseret på opdagelserne af P. L. Schilling og B. S. Jacobi opfandt fysikeren D. Hughes og den franske telegrafmekaniker E. Baudot den første telegraftrykmaskine i 1855. Opfindelsen af det trykte telegrafsystem i 1860 gav en hastighed på 10 bit/s (1 bogstav). I 1874 opfandt Baudot et flerfoldigt tryktelegrafisystem. Dette seksdobbelte system telegrafapparat Bodo har allerede leveret hidtil uset hastighed transmission 100 bps (10 bogstaver pr. sekund). I 1858 opfandt Winston en enhed, der udsender information direkte på et telegrafbånd indbygget i den (prototypen på en moderne telegrafmaskine).
Baseret på Ørsteds opdagelse. Telegrafsignaler sendes ved hjælp af kabler. Blev foreslået talrige systemer, og mange vise mænd anfægtede æren af opdagelsen af telegrafen. Problemet var løst, men der var ingen praktisk anvendelse. Et telefonsignal er en kompleks elektrisk udsving, der skal lagres, så den kan omarrangeres til lyde i den anden ende. Den berømte danske fysiker Juan Cristiano Oersted. Steinheil tog en nål frem. lave en lyd i to klokker med forskellige toner. baseret på kemisk virkning elektrisk strøm. med en kombination af to tegn.
Folk lærte at overføre information over en afstand i oldtiden. Det menes, at selv under Julius Cæsar i det 1. århundrede. f.Kr e. i hæren Det gamle Rom Der var en slags telegraftjeneste. Information blev overført ved hjælp af brændende fakler. For eksempel betød en bølge af faklen "fjenden nærmer sig", to - "alt er i orden" osv. Omtrent den samme signalering fandtes blandt Zaporozhye-kosakkerne. På høje steder Tønder med harpiks blev installeret i en afstand af direkte synlighed fra hinanden.
Morse helligede sig først til at male. Han blev åbnet den 24. maj af disse retssager, og de efterfølgende anklager gjorde ham meget bitter. Den 10. juni blev han opdaget med stor højtidelighed. Hans opfindelse bragte stor skuffelse. i Washington. Morse døde. Han malede industrifolk. som skulle bære en masse processer. Ære være Gud i det højeste og fred på jorden til mennesker god vilje. en telegrafanordning blev placeret i et rum, der kommunikerede med ti tusinde enheder installeret i hele Nordamerika.
Følgende indlæg blev sendt: Tak til det verdensomspændende telegrafsamfund. Han rejste rundt i Europa for at forbedre sin malerkundskab. diskussion af telegrafen. betalt med abonnement blandt telegrafoperatører i USA. taler med venlighed. hvori han mente, at han kunne udmærke sig. Ti måneder senere Kan beskeder sendes over lange afstande ved hjælp af elektricitet? Morse udviklede sine første ideer på den elektriske telegraf lige der. hvor hans modstandere søgte at snuppe frugten af deres arbejde. mennesker over hele verden og endda republikkens præsident.
Ud over optiske metoder til at overføre information var der også akustiske. Således overfører afrikanske stammer stadig information ved hjælp af tom-toms.
I 1791 opfandt Claude Chappe den optiske telegraf i Frankrig. I 1794 forbandt en optisk telegraflinje Paris og Lille, hvor afstanden var 225 km. En transmitterende semaforanordning lavet af bevægelige lameller blev installeret på tårnet. Den optiske telegraflinje bestod af en kæde af tårne placeret i en synslinje afstand. Overførslen blev udført fra et tårn til et andet, så det tog lang tid. Telegrafens drift var fuldstændig afhængig af atmosfæriske forhold.
Da Morse-systemet viste, hvor meget det koster teknisk og økonomisk. Elektromagnetismens år er flygtet. men indeni lang rejse Ved hjemkomsten rejste han sig blandt skibets passagerer. Om aftenen samme dag. Telegrafen udsender enklere impulser. O. allerede har etableret interkontinentale linjer. manipulator. den bruger jorden som en anden driver. tre korte og tre lange lyde. Hoveddelene af denne telegraf er: et batteri eller en kilde til elektricitet. dette er modtageren. Dette nødsignal er velkendt.
Med nye forbedringer i enheden kan mennesker, der er adskilt af store afstande, sendes direkte. Elektronerne, der udgør pulserne, forlader batteriet og vender tilbage over land. Det magnetiserer det. det tiltrækker et stykke sødt jern og lukker et andet kredsløb, der leverer strøm til en modtager eller et andet relæ. I den anden ende skal impulserne omsættes til noget, vi kan se eller høre. Dette er et telegrafkredsløb. at løse telegrafproblemer. som maskinen kendt for fjernskriveren.
I 1794 blev den optiske telegraf skabt af den russiske mekaniker I.P. Kulibin. Hans semaforsystem lignede Chappes. Koden til at sende signaler blev reduceret af Kulibin til én tabel og var mere avanceret, fordi den øgede signaltransmissionshastigheden.
I 1839 begyndte verdens længste optiske telegraflinje at fungere, som forbinder St. Petersborg og Warszawa. Dens længde er 1200 km. Hun opererede i 15 år.
I det 18. århundrede Elektricitets egenskaber blev undersøgt, især elektriske ladningers evne til at forplante sig ved høj hastighed langs en isoleret leder blev opdaget. Dette tjente som grundlag for opfindelsen af den elektriske telegraf.
Det første forslag til en elektrostatisk telegraf blev offentliggjort i 1753 i Skotland af en anonym forfatter, som anbefalede, at man ved at hænge ledninger på isolatorer, hvis antal ville være lig med antallet af bogstaver i alfabetet, sendte beskeder langs den tilsvarende ledning elektrisk ladning, under hvilken handling et stykke papir med et bogstav markeret på det vil blive tiltrukket til den modtagende ende. Den spanske ingeniør F. Salva gennemførte denne idé i 1785 ved at bygge en telegraflinje mellem Madrid og Aranjuez med en længde på 50 km.
Disse eksperimenter var dog mislykkede. For at udføre elektrisk kommunikation er der brug for en elektrisk strøm, som stadig var ukendt i disse år. I 1800 skabte den italienske videnskabsmand A. Volta den første elektrokemiske kilde jævnstrøm. Og allerede i 1801 forsøgte F. Salva at skabe en elektrokemisk telegraf. I 1809 præsenterede den bayerske anatom S. T. Semmering sit projekt for en elektrokemisk telegraf for videnskabsakademiet i München. Dette projekt fik den største berømmelse.
I Semmering-telegrafen blev der som før brugt et signalkar, men med forsuret vand fremfor almindeligt vand. Beholderen indeholdt 25 elektroder, hvoraf 24 betegnede et separat bogstav. De var forbundet til en voltaisk pol installeret ved sendestationen. Et signal i form af en elektrisk strøm blev sendt gennem ledningerne og detekteret af gasbobler frigivet på elektroderne under elektrolysen af forsuret vand. Men optagelse af signaler ved hjælp af bobler var ubelejligt og upålideligt. Selvom antallet af fartøjer efterfølgende blev reduceret, blev projektet arkiveret. Til elektrisk kommunikation var der ikke kun behov for strøm, men også en bekvem måde at optage signaler på.
I 1820 blev den danske videnskabsmand G.?H. Ørsted opdaget magnetisk virkning nuværende Samme år fandt den franske fysiker Andre-Marie Ampere en måde at forstærke effekten af strømmen på en magnetisk nål: til dette skulle ledningen vikles i en spiral.
Den elektriske telegraf blev udviklet af P. L. Schilling i 1828-1832. Dens handling er baseret på den visuelle modtagelse af kodeskilte. Den modtagende del af telegrafen var en magnetisk nål fastgjort til en tråd, placeret inde i en ramme, der flyder rundt om en strøm. Afhængigt af strømmens retning i rammen, kan pilen dreje i den ene eller den anden retning. Sammen med pilen drejede en lille papskive monteret på samme tråd også. Ved at bruge to strømretninger, en fælles returledning og en original kode bestående af kombinationer af afbøjninger af skiverne med seks multiplikatorer, var Schilling i stand til at transmittere alle bogstaverne i alfabetet og tallene, hvilket begrænsede sig til kun otte ledninger, der forbinder den transmitterende og modtagestationer. I moderne terminologi kaldes koden, der bruges af Schilling, parallel (samtidig transmission af kodetegn), sekscifret eller seks-element (seks kodetegn) og binær (hvert kodetegn har en af to betydninger).
P. L. Schilling lagde grunden til pulskodemetoden, som er meget brugt i moderne telemekanik. Også bemærkelsesværdig er brugen af en speciel væskespjæld i dette telegrafdesign, som senere fandt anvendelse i forskellige elektriske enheder.
I processen med at udvikle projektet for undervandstelegraflinjen Peterhof - Kronstadt (1837) var Schilling den første til at bruge gummi til at isolere et undervandskabel, og angav også muligheden for at bruge vand eller jord som returledning.
Efterfølgende, efter at have kompliceret koden, nøjedes P. L. Schilling med en pil og et par ledninger. Derefter dukkede mange modifikationer af en?, to?, tre?, fem-pointer-telegrafen op, som fandt praktisk anvendelse.
I 1843 blev der bygget en linje, der forbinder St. Petersborg og Tsarskoje Selo, 25 km lang.
Der var også vellykkede opdagelser i design af pegetelegrafapparater af forskellige forfattere. Blandt dem er det værd at bemærke det elektromagnetiske relæ af C. Wheatstone og enkelttrådstransmissionssystemet K?A. Steingel. Relæet tjente til at forstærke svage strømme på en måde, så de kunne bruges til at tænde (tænde og slukke) et kredsløb med en relativt stor strøm. En enkelttrådskommunikationslinje forenklede forbindelsen af sende- og modtagestationerne. I en sådan linje blev et af ledningsparret fjernet og erstattet med jording - metalplader begravet i jorden, hvortil de frie ender af ledningerne var forbundet ved sende- og modtagestationerne. Ved brug af jording løber strømmen kun gennem én ledning af kommunikationslinjen, og overskydende ladninger i sende- og modtagestationerne strømmer ned i jorden.
Pegetelegrafen havde en række ulemper, især tillod den ikke automatisk optagelse af modtagne signaler. På trods af dette, selv i slutningen af XIX og begyndelsen af det 20. århundrede. den blev brugt til at sende kommandoer på store skibe.
Nye ideer var nødvendige for at skabe en selvoptagelig elektromagnetisk telegraf. De kom dog ikke fra videnskabsmænd og ingeniører. Ny idé blev født af den amerikanske kunstner Samuel Morse, som i 1837 opfandt designet af et selvoptagerende telegrafapparat. I næste år S. Morse udviklede en kode til sin telegraf. Ved udvikling af designet af enheden og telegrafkode Samuel Morse fik hjælp af den amerikanske ekspert Alfred Vail. Endelig levede telegrafen op til sit navn og begyndte at skrive på afstand.
I 1844 forbandt den første kommercielle telegraflinje i Morse-systemet den amerikanske hovedstad, Washington, med Baltimore via Atlanterhavskysten, og siden begyndte den elektromagnetiske telegraf sin sejrende march gennem alle verdens lande. Denne succes skyldtes både de brede muligheder for selvoptagelsestelegrafi og enkelheden i designet af den nye enhed kombineret med enkelheden i morsekode.
Morse-telegrafsystemet gjorde det muligt at øge transmissionshastigheden til snesevis af bogstaver i minuttet (ca. 15 ord i minuttet). Næste etape Udviklingen af telegrafen involverede kombinationen af telegrafen og skrivemaskinen. I stedet for en telegrafmaskine, der skrev i morse, fik vi en direkte-printende telegrafmaskine. I moderne systemer direkte-print-telegrafi bruges til at transmittere forskellige karakterer særlig tre-register femcifret kode.
I 1855 udviklede den engelske opfinder D. E. Hughes en maskine til direkte tryk. Dets arbejde var baseret på princippet om synkron bevægelse af sendersliden og modtagerhjulet. En erfaren telegrafoperatør på denne enhed kunne sende med en hastighed på op til 40 ord i minuttet.
Væksten i telegrafapparatets produktivitet begyndte at blive begrænset af telegrafoperatørernes evner. Når de arbejdede i lang tid, kunne de sende 240–300 breve i minuttet. Trænger til at blive udskiftet håndlavet mekanismer, der først ville registrere information og derefter overføre den med konstant hastighed uden menneskelig indblanding. Til dette formål begyndte man at optage telegrammer på hulbånd.
I 1858 skabte englænderen C. Wheatstone en reperforator - en anordning til at slå huller i papirbånd i overensstemmelse med morsekodesignaler modtaget fra en telegrafsender. Samtidig slår han en jævn række huller for at gøre det nemmere at trække båndet igennem. Reperforatoren bruges ved modtagelse af telegrammer på transittelegrafstationer. Deres efterfølgende transmission udføres ved hjælp af en sender - en enhed, hvor kombinationer af tegn automatisk konverteres til elektriske signaler.
I 1858 udviklede den russiske opfinder Slonimsky en metode til samtidig transmission af to par telegrafmeddelelser V modsatte retninger en ledning ad gangen. En variation af denne metode, differential duplex, er meget udbredt i telegrafi.
I 1869 udviklede G.I. Morozov udstyr til frekvensmultipleksing af kommunikationslinjer. Dette gjorde det muligt at sende flere beskeder over en linje ved hjælp af signaler vekselstrøm forskellige frekvenser.
Problemet med sekventiel multipel telegrafi over én ledning blev løst af franskmanden J. Baudot. I 1872 skabte han en dobbelt enhed, hvis transmissionshastighed nåede 360 tegn i minuttet. Princippet om midlertidig linjemultipleksing anvendt af Baudot bruges også i moderne telegrafapparater. Baudot apparat med mindre ændringer var i brug indtil midten af det 20. århundrede. Udover telegrafapparatet designede Baudot dekodere, printmekanismer og distributører.
I 1874 skabte T. A. Edison og D. Preslot en enhed med et quadruplex-kredsløb, der sikrede transmissionen af 4 telegrammer samtidigt over en linje.
I 1880 foreslog G. G. Ignatiev en metode til samtidig telegrafi og telefon over én linje.
Telegrafen begyndte at lære at tegne i 1839, da akademiker B. S. Jacobi skabte en selvoptagende telegraf. Den anvendte princippet om elektrisk synkron-i-fase kommunikation, som nu er et af de grundlæggende principper moderne teknologi fjerntransmission og servo elektrisk drev. I telegrafer med synkron-i-fase kommunikation lavede pilene på sende- og modtageenhederne en ensartet intermitterende trinbevægelse, der bevægede sig med samme hastighed(synkront) og indtager den samme rumlige position (i fase).
Men han lærte virkelig at tegne telegrafen, da de fra 1843 begyndte at genoplive den elektrokemiske telegraf i en ny form, som dygtigt kopierede og transmitterede billeder.
En version af sådan en telegraf af den italienske abbed Caselli, som han kaldte en pantelegraf, fik praktisk anvendelse.
Funktionsprincippet for telegrafen er enkelt: to jernpunkter ved sende- og modtagestationerne bevæger sig synkront langs metaloverflader og trækker et tæt netværk på dem parallelle linjer. Ved sendestationen anbringes et ark metalfolie under spidsen, hvorpå det transmitterede billede er trykt med ikke-ledende blæk. Ved modtagestationen et ark papir imprægneret med vandig opløsning kaliumjernsulfid. Når strømmen løber, nedbrydes en sådan opløsning, hvilket gør papiret blåt.
Når den ikke-ledende del af billedet på folien går i stykker elektriske kredsløb, lukker kontakterne i relæet på modtagestationen. Under påvirkning af strøm fra batteriet forbliver et spor i form af parallelle farvede streger på arket under den bevægelige metalspids, hvilket gengiver det transmitterede billede.
I moderne fototelegrafi er læsespidsen erstattet af en optisk stråle. Det reflekteres direkte fra billedpapiret og omdannes derefter til et elektrisk signal af en fotocelle. I et modtagende fototelegrafapparat er metalspidsen også erstattet af en optisk stråle fra en lampe, som lyser under påvirkning af et modtaget og forstærket elektrisk signal. Denne stråle tegner et billede på fotografisk papir. Kinematikken til at scanne (bevæge) den optiske stråle er også blevet ændret: i stedet for at svinge pendulet og dreje håndtaget, bruges tromlens rotation omkring en akse og dens translationelle bevægelse langs denne akse. I dette tilfælde ligner strålescanningslinjen en tyk spirallinje.
Den elektriske telegraf var den første elektriske enhed beregnet til udbredt praktisk brug.
Intensiv udvikling af elektriske telegrafer i anden halvdel af 1800-tallet. var en af konsekvenserne industrielle revolution, da blomstrende produktion, handel og navigation krævede skabelsen af mere avancerede kommunikationsmidler. Således var der i 1860 160 telegrafstationer i Rusland, den samlede længde af kommunikationslinjer var 27.000 km. I 1870 var antallet af stationer steget til 714, linjernes længde til 91.000 km. I 1871 blev verdens længste telegraflinje åbnet, der forbinder Moskva og Vladivostok. Dens længde er 12.000 km.
I begyndelsen af det 20. århundrede. total længde telegraflinjer i verden udgjorde 8 millioner km.
Fremragende definition
Ufuldstændig definition ↓