Іжевський Державний Технічний Університет
Кафедра фізики
Реферат
Тема: історія виникнення і розвитку радіо і радіолокації
Виконав студент гр . 4-29-1 Рудін С.
Перевірив Зінченко В. А.
Іжевськ 2004
Зміст
1. Введення
____________________________________________________________________2
2. А. С. Попов - засновник радіотехніки
_________________________________________3
3. Радіозв'язок після А. С. Попова
__________________________________________________5
4. Радіомовлення
________________________________________________________________8
5. Кругосвітня радіозв'язок
_______________________________________________________9
6. Види радіозв'язку
______________________________________________________________11
7. Радіолокація
________________________________________________________________ 14
8. Висновок
__________________________________________________________________ 15
9. Список літератури
____________________________________________________________16
Введення
Винахід радіо є одним із найбільших досягнень людськоїкультури кінця дев'ятнадцятого століття. Поява цієї нової галузітехніки не було випадковістю. Вона готувалася співаємо попереднімрозвитком науки і відповідало вимогам епохи.
Як правило, перші кроки у знову зароджуються областях технікинеминуче бувають пов'язані з попередніми науковими і технічнимидосягненнями, що відносяться інший раз до різних розділів людськихзнань і практики. Проте в кожній новій технічній області завжди можназнайти певну фізичну основу. Такий фізичною основою дляможливості появи радіотехніки стало електромагнітне поле.
Вчення про це поле, до того як воно знайшло собі технічне застосування,розроблялося багатьма видатними вченими протягом майжепівстоліття. Ще у 1831 р. Фарадей і своїх «Експериментальнихдослідженнях з електрики »заклав початку наших уявлень провплив електричних струмів, що приводять «що знаходиться безпосереднійблизькості від них матерію в якийсь особливий стан, яке до того булобайдужим ». Максвелл в 1864 р. прийшов до думки про єдність природисвітлових та електричних коливань і математично обгрунтував свої висновки узнаменитому «Трактаті про електрику і магнетизм», опублікованому в 1873Генріх Герц в 1888 р. підтвердив класичними дослідами правильністьподібних поглядів.
А. С. Попов - засновник радіотехніки
А. С. Попов народився 16 березня 1859 року в селищі Турьііскіе Рудники на
Північному Уралі (нині м. Краснотурьінск Свердловської області). Синсвященика, він навчався в Далматовском духовному училищі та Пермської духовноїсемінарії. Але, як і багато семінаристи, які тяжіли до науки, він вийшов зсемінарії після закінчення загальноосвітніх класів та 18-річним юнакомвступив на фізико-математичний факультет Петербурзького університету.
Із захопленням віддаючись наукових занять, А. С. Попов незабаром звернув насебе увагу професорів університету, серед яких були найбільшіфізики того часу (Ф. Ф. Петрушсвскій, І. Г. Єгоров та ін.) Блискучіздатності А. С. Попова дозволили йому ще студентом виконувати обов'язкиасистента професора на лекціях.
Закінчивши університет в 1882 році, Олександр Степанович по матеріальнійнезабезпеченість не зміг прийняти пропозицію залишитися при кафедрі фізикидля підготовки до професорського звання і зайняв місце викладача фізики вКронштадтської мінному офіцерському класі і в мінної школі. Сюди А. С. Поповавабила можливість вести науково-дослідну роботу в першокласному посвоєму обладнанню фізичному кабінеті класу.
Роки роботи А. С. Попова у Кронштадті (1883-1901) були вельмиплідним періодом у науковому житті винахідника. Саме тут, у стінахфізичного кабінету Мінного офіцерського класу, народилося і почав свійпереможний шлях найбільше досягнення світової науки і техніки - радіозв'язок.
А. С. Попов працював незабаром після великих відкриттів Фарадея і Максвела,почали нову епоху електротехніки.
У 1867 році англійський фізик Максвелл вивів зі своїх суто теоретичнихпраць висновок про існування в природі електромагнітних хвиль,що поширюються зі швидкістю світла. Він стверджував, що видимі хвилісвітла є лише окремим випадком електромагнітних хвиль, відомимтому, що ці хвилі люди можуть виявляти і штучно створювати.
Теорія Максвелла була зустрінута з великою недовірою, але своєю глибиною ітеоретичної завершеністю привернула до себе увагу багатьох фізиків.
Почалися пошуки способів експериментального доказів теорії
Максвелла. Берлінська Академія павук в 1879 голу навіть оголосила цедоказ конкурсній завданням. Її вирішив молодий німецький фізик Генріх
Герц, який в 1888 році встановив, що при розряді конденсатора черезіскровий проміжок дійсно порушуються передбачені Максвеломелектромагнітні хвилі, невидимі, але що володіють багатьма властивостямисвітлових променів.
Через два роки французький учений Е. Бранлі зауважив, що у сфері діїхвиль Герца металеві порошки змінюють електричну провідність івідновлюють її тільки після струшування. Англієць Олівер Лодж в 1894році використовував прилад Бранлі, названий їм когерером, для виявленняелектромагнітних хвиль і забезпечив його струшувачів.
Герц прагнув отримати за допомогою іскрового розрядника електромагнітніхвилі, можливо більш близькі до видимих світловим хвилям, і йому вдалосяотримати хвилі довжиною 60 см. Послідовники Герца, користуючись електричнимиспособами збудження коливань, залучалися до збільшення довжини хвилі, тодіяк багато хто російські та зарубіжні фізики (П. М. Лебедєв, А. Риги, Г. Рубенс,
А. А. Глаголєва-Аркадьева, М. А. Левитська та ін) у своїх роботах йшли відсвітлових хвиль на змикання з радіохвилями.
Поступово радіотехніка опановувала всім великим спектром радіохвиль.
Виявилося, що властивості радіохвиль абсолютно різні на різних ділянкахспектру, а крім того, залежать від сезону, часу доби і сонячних циклів.
Електромагнітні хвилі довжиною від 0,5 мм до 50 км в даний часназивають радіохвилями. Вони порушуються коливаннями струму з частотою від 600млрд. до 6 тис. герц. Практичне використання ще більш коротких хвильпов'язане з технічними труднощами, а практичне застосування їх пов'язанез сильним поглинанням в атмосфері. З іншого боку, спектр обмеженийнепридатністю ще більш довгих хвиль для радіозв'язку.
7 травня 1895 у вчених колах Петербурга відбулася подія, якавідразу не привернула до себе особливої уваги, але практично був початокодного з найбільших у світі технічних відкриттів. Цією подією з'явивсядоповідь А. С. Попова, викладача фізики в мінному офіцерському класі
Кронштадта, «Про відношення металевих порошків до електричнихколивань ». Закінчуючи доповідь, Олександр Степанович сказав: «На закінченняможу виразити надію, що мій прилад, при подальшому удосконаленнійого, може бути застосований до передачі сигналів на відстані за допомогоюшвидких електричних коливань, як тільки буде знайдено джерело такихколивань, що володіють достатньою енергією ». Дата цієї доповіді визнанатепер днем народження радіо.
Першим кореспондентом А. С. Попова у його дослідах по здійсненнюрадіозв'язку була сама природа - розряди блискавок. Перший радіоприймач А. С.
Попова, а також виготовлений ним влітку 1895 «грозовідмітник» могливиявляти дуже далекі грози. Це обставина й наштовхнуло О. С. Попована думку, що електромагнітні хвилі можна виявити за будь-якої дальностіджерела їхнього порушення, якщо джерело володіє достатньою потужністю.
Такий висновок дало Попову право говорити про передачу сигналів на далекевідстань без проводів.
Як джерело коливань у своїх дослідах А. С. Попов користувавсягерцевскім вібратором, пристосувавши для її порушення давно відомийФізичний інструмент - котушку Румкорфа. Будучи чудовимекспериментатором, своїми руками виготовляючи всю необхідну апаратуру,
Попов удосконалив прилади своїх попередників. Проте вирішальнезначення мало те, що Попов до цих приладів приєднав вертикальнийпровід - перша в світі антену і таким чином повністю розробивосновну ідею і апаратуру для радіотелеграфного зв'язку. Так виникла зв'язокбез дротів за допомогою електромагнітних хвиль, так у винаході А. С.
Попова зародилася сучасна радіотехніка.
Можливо, що якби Попов був тільки вченим-фізиком, то на цьому справа бі зупинилося, але Олександр Степанович був, крім того, інженером -практиком і загнав потреби військово-морського флоту. Ще в січні 1896 року встатті О. С. Попова, опублікованій в «Журналі Російського фізико-хімічногосуспільства », було наведено схеми і докладний опис принципу діїперший у світі радіоприймач. А в березні винахідник продемонструвавпередачу сигналів без дротів на відстань 250 м, передавши першу у світірадіограму з двох слів «Генріх Герц». У тому ж році в дослідах на корабляхбула досягнута дальність радіозв'язку спочатку на відстань близько 640 м, анезабаром і на 5 км.
Пізніше, в червні 1896 року італієць Г. Марконі зробив в Англії патентнузаявку на аналогічне винахід, але відомості про його дослідах і приладахбездротового телеграфування були опубліковані лише через рік - у червні
1897 року.
Уміла реклама, великий інтерес Англії до можливостей здійснення зв'язкубез проводів дозволили Марконі в 1897 році заснувати спеціальну фірму
( «Компанія бездротового телеграфу і сигналізації») з капіталом 100 тис.фунтів стерлінгів. Дальність радіозв'язку в цей час в дослідах Марконі НЕперевершувала дальності, досягнутої Поповим.
У 1898 році А. С. Попов домігся вже радіозв'язку на 11 км і, зацікавившисвоїми дослідами Морське міністерство, організував навіть невеликавиробництво своїх приладів в майстернях лейтенанта Колбасьева і упаризького механіка Дюкрете, який згодом став головним постачальникомйого приладів.
Коли в листопаді 1899 у острова Гогланд сів на мілину броненосець
«Генерал-адмірал Апраксин», то за дорученням Морського міністерства Поповорганізував першу у світі практичну радіозв'язок. Тим р. Котка іброненосцем на відстані близько 50 км протягом трьох місяців було переданопонад 400 радіограм.
Після успішної роботи радіолінії Гогланд - Котка Морське міністерствоперший у світі прийняло рішення про озброєння всіх судів російського військово -морського флоту радіотелеграфу як засобом постійного озброєння. Підкерівництвом Попова почалося виготовлення радіоапаратури для озброєннякораблів. Одночасно з цим О. С. Попов створив перший армійські польовірадіостанції і провів досліди по радіозв'язку в Каспійському піхотного полку. Умайстерні кронштадтського порту, організованою А. С. Поповим у 1900 році,були виготовлені радіостанції для озброєння мірних кораблів (крейсер
«Поник», лінкор «Пересвет» тощо), що відправляються на Далекий Схід длязміцнення 1-ї Тихоокеанської ескадри.
Російський флот отримав па озброєння радіотелеграфна апаратуру ранішеанглійського флоту. Англійське адміралтейство тільки в лютому 1901 рокузамовило перші 32 станції, а питання про масове радіовооруженіі корабліввирішило лише в 1903 році.
Крім Росії, Англії та Німеччині, в інших країнах Європи, а також у СШАне велося самостійних розробок у галузі радіо, і тому ці країнивиявилися в більшій чи меншій залежності від суспільства Марконі. Воно зумілозабезпечити собі монополію майже в усьому світі і зберігала її аж допершої світової війни.
Технічні можливості невеликої майстерні в Кронштадті і паризькоїмайстерні Дюкрете були слабкі, для того щоб спішно озброїти другуросійську ескадру, що йшли на Далекий Схід. Тому велике замовлення навиготовлення радіоапаратури для кораблів ескадри був переданий германськоїфірмі «Телефункен». Недобросовісно виготовлена цією фірмою апаратурачасто відмовляла в роботі. А. С. Попов, відряджений до Німеччини дляспостереження за ходом поставки апаратури, писав 26 червня 1904: «Приладине були нікому здані і ніхто не навчений поводженню з ними. Ні на одномукораблі немає схеми прийомних приладів ».
Відомо, що заслуги О. С. Попова завдяки наполяганням громадськостібули високо оцінені. У 1898 році йому була присуджена премія Російськоготехнічного товариства, що привласнюється раз на три роки за особливо видатнідосягнення. Наступного року Олександр Степанович отримав диплом почесногоінженера-електрика. Російське технічне товариство обрало його своїм почеснимчленом. Коли, в 1901 році, Попову запропонували професуру в
Електротехнічному інституті, то Морське відомство погодилося на цетільки за умови продовження його служби в Морському технічному комітеті.
Роботи А. С. Попова мали велике значення для подальшого розвиткурадіотехніки. Вивчаючи результати дослідів на Балтиці в 1897 році наприпинення зв'язку між кораблями «Європа» і «Африка» в момент проходженняміж ними крейсера «Лейтенант Ільїн», Попов прийшов до висновку проможливості за допомогою радіохвиль виявляти металеві маси, тобто доідеї сучасної радіолокації.
Попов приділяв велику увагу застосування напівпровідників в радіотехніці,наполегливо вивчаючи роль провідностей окислів у когерера. У 1900 році вінрозробив детектор з парою вугілля - сталь.
У 1902 році А. С. Попов говорив своєму учневі В. І. Коваленковим: «Мизнаходимося напередодні практичного здійснення радіотелефонії, якнайважливішої галузі радіо », і рекомендував йому зайнятися розробкоюзбудника незгасаючих коливання. Через рік (у 1903-1904 роках) влабораторії Попова вже були поставлені досліди радіотелефонірованія,демонструвалися в лютому 1904 року на III Всеросійськомуелектротехнічному з'їзді.
У мінному офіцерському класі Попов пропрацював близько 18 років і залишив тамслужбу лише в 1901 році, коли був запрошений зайняти кафедру фізики в
Петербурзькому електротехнічному інституті. У жовтні 1905 року він бувобрано директором цього інституту.
Проте до цього часу здоров'я Олександра Степановича було вжепідірвано.
Попов важко переживав Цусимская катастрофу, в якій загинуло багато йогоспівробітники та учні. До того ж умови роботи першого виборного директора
Електротехнічного інституту були дуже важкими. Все це разом призвело дотому, що після великого пояснення з міністром внутрішніх справ Дурново
Олександр Степанович Попов 31 грудня 1905 (13 січня 1906 року поновим стилем) о 5 годині вечора раптово помер від крововиливу вмозок.
Радіозв'язок після А. С. Попова
За короткочасну діяльність і області радіотехніки (менше 10 років) А.
С. Попов домігся дуже великих результатів, використавши всі досягненняфізики свого часу. Знадобилися довгі роки і об'єднані зусилля багатьохвчених та інженерів, щоб розвинути винахід А. С. Попова і довести його дотого розквіту, свідками якого ми є тепер. Все це величезнероботу можна розглядати як історію оволодіння людиною спектромрадіохвиль, початок якому поклали праці А. С. Попова.
Ця робота йшла в декількох напрямках, на перших порах важковідокремлюваних одне від іншого, але поступово виросли в самостійнігалузі. Одночасно велися: 1) розробка способів і техніки збудженняслабо загасаючих, а потім і незгасаючих коливань, 2) удосконалювалисязасоби виявлення і виділення коливань, 3) розроблялися конструкціїантен, 4) удосконалювалися способи відтворення та обробкипереданої інформації.
Чим же мав у своєму розпорядженні А. С. Попов, коли він прокладав перші шляхи ввивченні цього океану електричних хвиль? Він працював на хвилях, які вНині називають проміжними. Застосування антени дозволило йомузбільшити дальність дії своєї апаратури, але при цьому довелося відійтивід тих волі (метрові і дециметрові), на яких працював Герц. Іскровийпроміжок Попов включав в передавальну антену, і вона збуджувалася павласної довжині хвилі. Оскільки власна довжина, хвилі вертикальногозаземленого вібратора-антени А. С. Попова дорівнює приблизноучетверенной висоті, антену намагалися підняти можливо вище, щобзбільшити дальність зв'язку. У підсумку робоча довжина хвилі стала вимірюватисяспочатку десятками, а потім і сотнями метрів.
Для здійснення зв'язку А. С. Попов застосовував іскрові передавачі зрідкісної іскрою і сильним загасанням коливань і приймачі з когерером іпершими зразками напівпровідникових детекторів. Маючи в своєму розпорядженні настільки мізерноюапаратурою, А. С. Попов тим не менш намітив великий план подальшогорозвитку радіо: радіотелефон, радіообнаруженіе, відкрив обмежуєдію перешкод і добовий нерівномірний хід сили прийнятих сигналів.
Теорію четвертьволнового вібратора А. С. Попов доповів на I Всеросійськомуелектротехнічному з'їзді 29 грудня 1899. Описуючи роботи з порятункуброненосця «Генерал-адмірал Апраксин», А. С. Попов особливо відзначив у доповіді:
«Два дні абсолютно не можна було працювати від дії атмосферногоелектрики ...». Висунута ним завдання боротьби за перешкодостійкістьрадіозв'язку залишається і тепер одним з головних завдань радіотехніки.
Про другий спостереженні Попова ми дізнаємося зі спогадів одного з йогосучасників В. М. Лебедєва: «Треба зауважити, що вже тоді О. С. знав прозначне поліпшення радіозв'язку в нічний час, хоча пояснень поки щоі не мав, і тому всі нові досліди проводилися виключно вночі ».
Таким чином, А. С. Попов встановив залежність дальності радіозв'язку відчасу доби і відкрив ослаблення атмосферних розрядів ближче до світанку.
Ці спостереження не відповідали панувала теоріїрозповсюдження, прив'язує радіохвилі до земної поверхні. Вонисвідчили про необхідність досліджень верхньої атмосфери землі,яка тільки й могла пояснити добові зміни сили сигналів. Однакна ці спостереження А. С. Попова було звернено дуже мало уваги ідослідження їх почалося набагато пізніше.
Запропонований помічником Попова П. Н. Рибкін слуховий метод прийомурадіосигналів на телефонні трубки отримав загальне визнання, тому щодозволяв відрізняти сигнали від перешкод, збільшував дальність зв'язку.
Суттєвою допомогою в боротьбі з атмосферними перешкодами була поява в
1906-1909 роках передавачів з частою іскрою і з малим загасаннямколивань. Такі передавачі створювали тональний звучання сигналів, так якмузичний тон сигналів полегшував виділення їх серед перешкод.
У 1909-1910 роках визначився тип іскрових радіостанцій, в якихзастосовувалися іскрові розрядники обертаються або дискові багаторазові.
Прийом сигналів проводився тільки на телефонні трубки з допомогоюкристалічного детектора. Ця майже стабілізувати апаратура безістотних змін протрималася всю першу світову війну, хоча вжебули і радіостанції незгасаючих коливань, а в приймальні апаратури вряді випадків застосовувалися і електронні лампи в якості підсилювачів.
Відмінною особливістю цього періоду було прагнення західнихдержав організувати свої стратегічні системи дальнього радіозв'язку. У
Росії також йшло подібне радіостроітельство. У 1910 році була здійсненамережа стратегічної радіозв'язку, яка пов'язувала Бобруйськ з узбережжям
Балтики, Чорного моря і групою радіостанцій вздовж західного кордону. На
Далекому Сході були побудовані радіостанції, що з'єднували Хабаровськ з
Харбіном, Миколаївському-на-Амурі, Владивостоком і Петропавлівському-на-
Камчатці. Група радіостанцій споруджувалися уздовж північного узбережжя
Росії. Передбачалося також будівництво радіостанцій в Москві длязв'язку з Баку, Ташкентом і Бобруйськом. Крім того, Москва через Ташкентпов'язувалася з Кушкою на межі Афганістану і через Баку з Ашхабадом і
Карс. Нарешті, намічалося побудувати Транссибірську лінію радіозв'язку
Москва - Хабаровськ з установкою ретрансляційних станцій в Уржумке,
Красноярську і Читі. Таким чином, передбачалося, що до майбутньої війнібуде готова необхідна стратегічна радіомережа. Але здійснити всенамічене радіостроітельство повністю не вдалося, і деякірадіостанції спішно добудовувалися під час війни 1914-1918 років.
Система внутрішньої радіозв'язку Росії, проте, не мала виходу до Західної
Європу. Міжнародні зв'язки Росії обслуговували іноземні концесійнікомпанії дротяного телеграфу-Північно-Данська та Індо-Європейська,входили в мережу англійської світової кабельного зв'язку. Тим часом підготовка досвітовій війні вимагала організації власної прямим міжнароднимрадіозв'язку з майбутнім союзниками. Здійснити це завдання власними силам
Росія була не в змозі. Позначилася відсутність власної науково -дослідної бази, яка могла б розвивати радіотехніку незалежновід іноземних фірм.
Тимчасова стабільність іскровий радіотехніки, досягнута до 1908-1909роках за рахунок застосування багаторазових і обертаються розрядників, виявиласянедовговічною: наставала епоха незгасаючих коливань, перехід до якихповинен був з'явитися радикальним поворотом у напрямку розвиткурадіотехніки і перш за все в області дальнього радіозв'язку, для якої, яктоді вважали, потрібні дуже довгі повні.
Почали будуватися довгохвильові надпотужні радіостанції з величезнимиантенами, підвішували на 200 - 250-метрових щоглах і баштах. Станціїкоштували 5-10 мільйонів рублів, і будувати їх було під силу тільки великимелектротехнічним підприємствам. Передавачі з звучної іскрою вже негодилися для таких могутніх станцій, як не відстоювала цей напрямок фірма
Марконі. Місце іскровий техніки стали займати дугові і машиннігенератори незгасаючих коливань.
Перехід на роботу незгасаючих коливаннями став черговим етапомрозвитку радіотехніки. Дугові генератори були розроблені спочатку в
Європі, а машини високої частоти з'явилися вперше в США. Трохи пізніше в
Росії машини високої частоти почав виготовляти В. П. Вологднн на заводі
Дюфлон в Петербурзі.
Міжконтинентальні потужні радіостанції будувалися для роботи на хвиляхдовжиною 20-30 км і були обладнані машинами високої частоти та дуги. Тодіще ніхто не міг уявити собі, що нові потужні, чудовообладнані радіостанції-гіганти насправді являють собою впринципі хибне напрямок розвитку радіотехніки і в недалекому майбутньомувід них доведеться відмовитися. Але це з'ясувалося пізніше, а в роки передпершою світовою війною і під час неї йшло запеклий змагання між
Німеччиною і Англією (фірми «Телефункен» і Марконі) в галузі будівництвадовгохвильових радіоцентрів. Однак фірма Марконі спиралася на швидкостаріючі іскрові радіостанції, тоді як германська фірма «Телефункен»,купивши патенти на дугу і машину, виступала з більш прогресивними системамивисокочастотних генераторів. У 1912 році фірми домовилися про розподіл сфервпливу: «Телефункен» отримує ринки південної півкулі, фірма Марконі --північного, але боротьба тривала в прихованій формі.
Оголошена в 1914 році війна перервала всі переговори і ще більшеоголила глибокі суперечності, давно назрілі в російській радіотехніці. У
Росії не було лабораторної бази, не було національної радіопромисловості,і уряд не прагнув створювати її, вважаючи за краще звичні і зручнізамовлення іноземним фірмам. Ці фірми і поготів не мали намір розвивати в
Росії науково-дослідну діяльність. Вони імпортували «новинки»зі своїх закордонних лабораторій, збували в Росію застарілу апаратуру,прагнучи використовувати російських радіофахівців тільки як виконавців,установників, монтажерів.
Тим часом, учні А. С. Попова продовжували підготовку кадріврадіофахівців. Їх випускали дві вищі військові училища - Офіцерськаелектротехнічна школа в Петербурзі і Мінний офіцерський клас в
Кронштадті, а також Петербурзький електротехнічний інститут. Украинскиеінженери працювали на радіотелеграфний завод Морського відомства, служили вфлоті, на радіостанціях поштового відомства і в армійських радіодівізіонах.
Таке прогресивне починання, як організація російської радіотелеграфногозаводу Морського відомства, проклав собі дорогу, незважаючи начисленні перешкодою. Війна, порушивши ці зв'язки, активізувала росіянрадіофахівців. В умовах старої Росії це пожвавлення могло бути тількитимчасовим, оскільки царський уряд не мав наміру змінювати своюставлення до вітчизняної промисловості та закривати доступ на російськуринок іноземним фірмам. Продовжував навіть працювати, не будучинаціоналізованим, завод німецької фірми «СнменсТальекс», так як вініменувався «російським»,
У роки першої світової війни в радіотехніці розпочався один із тих рідкіснихтехнічних переворотів, які на перших порах нічим не примітні.
Цей переворот в радіотехніці був проведений електронної лампою.
Вперше таку лампу з двома електродами - напруженій ниткою і анодом --запропонував у 1904 році англійський вчений Флемінг як новий прилад длядетектування електромагнітних хвиль. Справжні можливості електронноїлампи були відкриті лише у 1906 році, коли американський інженер Лі де
Форест ввів в неї третій електрод - сітку, що управляє. Така лампа моглавже працювати як підсилювач слабких коливань, а потім (з 1913 року) іяк збудник (генератора) незгасаючих коливань.
Під час війни на Тверській військової радіостанції група військовихрадіоінженерів (В. М. Ліщинський, М. А. Бонч-Бруєвич, П. А. Остряков) здопомогою учня Попова професора В. К. Лебединського почали виготовлятивітчизняні радіолампи і будувати приймачі для прийому незгасаючихколивань. Застосування електронних ламп як би відкрило вікно в стіні:зазвучали найдальші станції, прийом яких виявився можливим завдякипосилення слабких сигналів електронної лампою. Маленький генератор зелектронної лампою (гетеродин) спростив завдання прийому незгасаючихколивань.
Все ж поява електронних ламп спочатку не позначилося на напрямкурозвитку дальнього радіозв'язку. Під час війни стало зрозуміло, що дротові ікабельні лінії дуже неміцні, тому після першої світової війни фірмибагатьох держав відновили будівництво потужних машинних і дуговихрадіостанцій.
У такому стані радіотелеграфна зв'язок перебувала до Жовтневоїреволюції. Після революції і закінчення першої світової та громадянської воєнпочався розвиток радіотехніки на базі електронних приладів. Це з'єднаннявинаходу Попова з електронікою дало можливість здійснити масоверадіомовлення, кругосвітню радіозв'язок і ряд нових видів радіозв'язку.
Радіомовлення
О 10 годині ранку 7 листопада 1917 радіостанція на борту крейсера
«Аврора» передала радіограму про крах буржуазного ладу і провстановлення в Росії Радянської влади
Вночі 12 листопада потужна радіостанція Петроградського військового портупередала звернення Леніна по радіо: «Усім. Всім ». З перших днів Жовтневоїреволюції радіо було використано урядом як засіб політичноїінформації.
2 грудня 1918 Ленін затвердив декрет, що стосується радіолабораторін в
Нижньому Новгороді. Основні установки декрету зводилися до наступного:
«Радіолабораторія з майстернями розглядалася як перший етап доорганізації в Росії державного радіотехнічного інституту, метоюякого є об'єднати в собі і навколо себе всі науково-технічнісили Росії, які працюють у галузі радіо, радіотехнічні навчальні закладиі радіопромисловості ».
По всій країні почалося будівництво радіомережі. Радіостанції виникалитам, де того вимагали умови нової економіки - у Поволжі, Сибіру, на
Кавказі. Телеграфне радіомовлення, яке вів московський потужний іскровийпередавач на Ходинці, передавало щодня по 2-3 тис. слів радіограм.
Ці передачі організовували життя держави в той час, коли булапорушена нормальна робота транспорту і дротового зв'язку.
У Нижньому Новгороді невеликий колектив (17 осіб), який переїхав сюди з
Тверський радіоприймальної станції, організував першокласний науково -дослідний радіоінстітут, що об'єднав найбільших радіофахівцівтого часу на чолі з М. А. Бонч-Бруєвича, А. Ф. Шорін, В. П.
Вологдина, В. В. Татаріновим, Д. А. Рожанська, П. А. Острякова та іншими.
У радіолабораторії Нижнього Новгорода вже в 1918 році були розробленігенераторні лампи, а до грудня 1919 побудована радіотелефоннийпередавальна станція потужністю в 5 кет. Досвідчені передачі цієї станції малиісторичне значення для розвитку радіомовлення. М. А. Бонч-Бруєвич писав угрудні 1919 року: «Останнім часом я перейшов до випробувань металевихреле, роблячи анод у вигляді закритої металевої труби, яка разом з тимслужить і балоном реле ... Попередні досліди показали, що принциповотака конструкція цілком можлива ...».
Такі лампи з мідними анодами і водяним охолодженням вперше в світі буливиготовлені М. А. Бонч-Бруєвичем в Нижньогородській радіолабораторії навесні
1920 року. Ніде в світі не було в той час ламп такої потужності; їхконструкція стала класичним прототипом для всього подальшого розвиткутехніки генераторних ламп і до теперішнього часу складає основу цієїтехніки. До 1923 Бонч-Бруєвич довів потужність генераторних ламп зводяним охолодженням до 80 кВт.
Для забезпечення радіозв'язків з іншими державами професор В. П.
Вологдін в тій же Нижегородської радіолабораторії побудував машину високоїчастоти потужністю 50 кВт, яка була встановлена на Жовтневійрадіостанції (б. Ходинському) у 1924 році, замінила іскровий передавач. У
1929 році на цій же станції почала працювати машина високої частоти В. П.
Вологдина потужністю 150 кет.
Ведучи величезну роботу, спрямовану на виконання урядовихзавдань, радянські радіотехніки зуміли здійснити оригінальнітеоретичні дослідження. Прикладом можуть служити роботи професора В. М.
Шулейкіна з розрахунку ємності антен, розрахунку випромінювання антен і рамок іпоширення радіохвиль, роботи М. М. Луценко про ємності ізоляторів, І. Г.
Кляцкіна про методи підвищення корисної дії антен, експериментальніроботи Б. А. Введенського з дуже короткими хвилями.
Значних успіхів було досягнуто в СРСР в галузі радіомовлення. У 1933році почала роботу радіостанція імені Комінтерну потужністю 500 кВт,випередила за потужністю на 1-2 роки американське і європейськерадіостроітельство. Це чудове спорудження було виконано по системівисокочастотних блоків, запропонованої професором А. Л. Мінцем іздійсненої під його керівництвом. На черзі стояло завдання створенняпрямий радіозв'язку з Сибіром, Далеким Сходом і Заходом.
кругосвітня радіозв'язок
Як вже зазначалося, завдання забезпечення дальнього радіозв'язку після першогосвітової війни на Заході, намагалися вирішити застосуванням могутніх довгохвильовихрадіостанцій. Роботи В. П. Вологдина з машинами високої частоти в
Нижегородської лабораторії та виготовлення потужних генераторів на радянськихзаводах давали можливість здійснити силами вітчизняної промисловостібудівництво надпотужних довгохвильових радіостанцій. Однак у цей періодв радіотехніці знову назріває черговий технічний переворот, який мавпершорядне значення для світового радіо-будівництва і вимагав
Перегляду питання про вибір довжин хвиль.
Справа в тому, що атмосферні перешкоди на довгих хвилях у літні місяцізростали настільки, що будь-яке збільшення потужності передавальної радіостанціївсе-таки не могло забезпечити достатню швидкість передачі і надійність зв'язкуна великих відстанях.
Зі зростанням радіотелеграфного обміну виявилося необхідним збільшувати числорадіостанцій, які обслуговують даний напрямок зв'язку, хоча діапазон довгиххвиль надзвичайно тісний: без взаємних перешкод в ньому можуть одночаснопрацювати не більше 20 потужних радіостанцій в усьому світі. Ці радіостанціїдавно вже працювали, і положення здавалося безвихідним.
У 20-х роках досліди радіоаматорів по зв'язку через Атлантику на хвиляхзабутого після Попова діапазону (близько 1100 м) дали успішні результати.
Атмосферні перешкоди на таких коротких хвилях майже не помічалися, і зв'язокздійснювалася при дуже невеликої потужності передавачів (десятки ватт).
Щоправда, на цих хвилях спостерігалися швидкі коливання сили прийому
(завмирання) і не забезпечувалася цілодобова зв'язок. Тим не менше, ціабсолютно несподівані результати були примітні.
Досліди, проведені в Нижегородської лабораторії в 922-1924 роках,показали, що передавач невеликої потужності 50-100 Ватт, що працює нахвилі близько 100 м на антену у вигляді вертикального дроту Попова, можезабезпечувати впевнену зв'язок протягом майже всієї ночі на відстані 2-3тис. км. Виявилося також, що в міру збільшення відстані треба зменшуватидовжину хвилі.
Вивчаючи особливості коротких хвиль, М. А. Бонч-Бруевнч з 1923 рокупослідовно переходив до все більш коротким хвилям. У міру укороченняхвиль він виявив «мертву зону», тобто область відсутності прийому надеякому расстояніі від передавальної станції. За цією зоною починаласяобласть впевненого прийому, що тягнеться на величезні відстані. Далівиявилося, що дуже короткі хвилі (близько 20 м і ще коротше) зовсім небули чутні в Ташкенті і Томську вночі, але забезпечували зовсім надійнузв'язок з цими містами днем. Це відкриття дозволяло стверджувати, щокороткі хвилі від 100 до 15 м практично забезпечують далеку радіозв'язок вбудь-який час доби і будь-який час року. Більш довгі хвилі короткохвильовогодіапазону добре поширюються взимку і вночі, хвилі коротше - влітку,вночі; приблизно від 25 м починаються так звані денні хвилі.
Отже, 2-3 коротких хвилі можуть забезпечувати практичноцілодобовий зв'язок на будь-яку відстань. Рис. 4. Два шляхивибору довжин волі для дальнього радіозв'язку.
Так радянські радіотехніки вирішили проблему організації дальнього радіозв'язкупрактично на будь-яку відстань абсолютно оригінальним способом.
У середині 1926 року і фірма Марконі оголосила про свої роботи в галузікоротких хвиль.
Успіхи спрямованих короткохвильових зв'язків в СРСР і Англії спонукали йінші країни перейти до коротких хвилях. У багатьох країнах почалосябудівництво потужних короткохвильових станцій для цілодобової далекоїрадіозв'язку. Завдяки економічності і впевненості цих зв'язків зросладержавне значення радіозв'язку взагалі.
Основні недоліки радіозв'язку, виявлені ще А. С. Поповим, --атмосферні перешкоди і завмирання сигналу, хоча і отримали теоретичнепояснення, але не зменшилися. Навпаки, із зростанням числа радіостанційз'явилися ще й взаємні перешкоди станцій один одному. Об'єднання з провіднийзв'язком зажадало від радіозв'язку такою ж високою надійності прискладанні комбінованих каналів зв'язку, який мала зв'язок здроті.
Для підвищення надійності радіозв'язку, особливо після другої світової війни,застосовувалися багато кроків підвищення помехозащіти: вибір довжин хвиль з урахуваннямчасу дня і року, складання так званих «радіопрогнози", прийом накілька рознесених антен, спеціальні методи передачі сигналів і ін
Роботи академіків А. Н. Колмогорова та В. А. Котельникова заклалитеоретичні підстави завадостійкості радіозв'язку. У шістдесятих рокахбув розроблений ще один метод: перетворення сигналів в таку форму, вякої вони зберігають свій вигляд, незважаючи на окремі спотворення перешкодами
(так зване помехозащітное кодування). Створені працею багатьохвчених теоретичні роботи в цій області виливаються зараз в нову науку
- Теорію інформації, яка розглядає загальні закони прийому та передачісигналів.
Сучасні радіостанції працюють в загальній системі електрозв'язку, користуючисьапаратами Бодо, СТ-65 та ін, і ведуть багаторазову передачу. По каналахрадіомагістралі Москва - Хабаровськ обмін проводиться зі швидкістю понаддвох тисяч слів за хвилину, причому і така швидкість не є граничною.
Комбінована електрозв'язок зажадала використання короткохвильовоїтехніки і для радіот
