Radio

Radio ( lat.  radiare, radio  - säteile, säteile, säteile kaikkiin suuntiin; säde  - säde), myös radioviestintä  - menetelmä lähettää viestejä kaukaa radioaaltojen avulla sekä tieteen ja teknologian ala tämän menetelmän taustalla olevien fyysisten ilmiöiden tutkimukseen ja sen käyttöön viestintään, äänilähetyksiin, kuvansiirtoon, signalointiin, valvontaan ja ohjaukseen, erilaisten esineiden havaitsemiseen ja niiden sijainnin määrittämiseen sekä muihin tarkoituksiin [1] .

Termin "radio" keksi englantilainen fysikaalinen kemisti William Crookes noin vuonna 1873 [2] [* 1] , eli noin 20 vuotta ennen ensimmäisiä käytännön kokeita langattomassa lennätinviestinnässä sähkömagneettisia aaltoja käyttäen ja 30 vuotta ennen kansainväliset suositukset tämän termin käytöstä tällä tieteen ja teknologian alalla.

Kuinka se toimii

Lähetyspuolella ( radiolähettimessä ) muodostuu tietyn taajuuden suurtaajuussignaali ( kantoaaltosignaali , "kantoaaltotaajuus"). Lähetettävä informaatiosignaali (ääni, kuva jne.) asetetaan sen päälle - kantoaaltotaajuus moduloidaan informaatiosignaalilla. Lähetysantenni säteilee moduloitua signaalia avaruuteen radioaaltoina .

Vastaanottopuolella radioaallot indusoivat suurtaajuisen virran vastaanottoantennissa, josta se tulee radiovastaanottimeen . Suodatinjärjestelmä poimii tietyllä kantoaaltotaajuudella signaalin eri radiolähettimistä ja muista radioaaltolähteistä antenniin indusoituneiden virtojen joukosta ja ilmaisin  palauttaa siitä moduloivan informaatiosignaalin (hyödyllinen). Vastaanotettu signaali voi poiketa hieman radiolähettimen lähettämästä signaalista erilaisten häiriöiden vaikutuksesta .

Aluksi radioaaltoja ei käytetty äänen välittämiseen. Ensimmäinen henkilö, joka ajatteli radiosignaalin moduloimista äänisignaalilla, oli kanadalainen keksijä Reginald Fessenden , joka sisällytti hiilimikrofonin kipinälähettimen antennin johdon katkeamiseen. Tällä tavalla Fessenden lähetti 23. joulukuuta 1900 äänisignaalin 1 mailin etäisyydellä.

Vaikka ääni oli erittäin vääristynyt ja sopimaton käytännön käyttöön, tämä koe osoitti, että tekniset parannukset voisivat parantaa äänisignaalin lähetystä. Jatkokokeissa Fessenden käytti radiosignaalilähteenä Ernst Alexandersonin sähkökonelaturia (Alexandersonin laturia), jonka taajuus oli noin 50 kHz . Käyttäen aiemmin rakennettua 128 metriä korkeaa antennia Brant Rockissa (pieni asutuspaikka Atlantin rannikolla aivan Bostonin eteläpuolella , Massachusettsissa) hän suoritti 24. joulukuuta 1906 maailman ensimmäisen äänisignaalin lähetyksen [3] .

Taajuusalueet

Lähetys- ja televisiotoiminnassa käytetään yksinkertaistettua radiotaajuuksien luokittelua:

Kantaman mukaan radioaalloilla on omat ominaisuutensa ja etenemislakinsa:

Radioaaltojen leviäminen

Radioaallot etenevät tyhjiössä ja ilmakehässä, ja maan pinta ja vesi ovat niille läpinäkymättömiä. Diffraktion ja heijastuksen vaikutuksista johtuen  kommunikaatio on kuitenkin mahdollista maan pinnan sellaisten pisteiden välillä, joilla ei ole suoraa näköyhteyttä, erityisesti suurella etäisyydellä.

Radioaaltojen eteneminen lähteestä vastaanottimeen voi tapahtua useilla tavoilla samanaikaisesti - tällaista etenemistä kutsutaan monitiehyksiksi . Monireitistä ja ympäristön parametrien muutoksista johtuen tapahtuu häipymistä - vastaanotetun signaalin tason muutos ajan myötä.  Monitietä käytettäessä signaalin taso muuttuu häiriön vuoksi, eli vastaanottopisteessä sähkömagneettinen kenttä on radioaaltojen "summa" ajassa siirtyneellä alueella.

Sovellus

Lähetys

Termin "radiolähetys" otti käyttöön I. G. Freiman [4] , ja sitä käytettiin laajalti Neuvosto-Venäjällä vuodesta 1921 lähtien, jolloin Posti- ja lennättimien kansankomissariaatin radiotekniikan neuvosto hyväksyi ohjelman, joka määräsi radiolähetyksen järjestämisestä kaiuttimien kautta. Keskikaupungeissa, 280 maakunta- ja maakuntakeskuksessa. Pysyvät radiolähetykset katukaiuttimella järjestettiin kesäkuussa 1921 Moskovassa, ja 2. elokuuta ensimmäinen radiokeskus aloitti toimintansa Lyubertsyssä lähellä Moskovaa [5] .

Englanninkielisen termin "broadcasting" otti käyttöön San Josessa sijaitsevan College of Wireless Telegraphy and Engineeringin perustaja ja opettaja C. Herold. Hän rakensi kipinälähettimen (milloin? silloin!), jonka kautta hän alkoi lähettää puhe- ja musiikkiohjelmia, joita vastaanottivat pääasiassa entiset ja nykyiset korkeakouluopiskelijat. Herold syntyi ja kasvoi viljelyympäristössä, jossa siementen kylvöä peltoon kutsuttiin "lähetykseksi" - laajalle levinneeksi . Lähetinantennilla oli pyöreä säteilykuvio , eli se säteili radioaaltoja kaikkiin suuntiin, ja analogisesti maatalouden määritelmän kanssa Herold alkoi viitata lähetyksiinsä sellaisina.

Siviiliradioviestintä

Venäjän valtion radiotaajuuksien komitean (valtiollinen radiotaajuuksia käsittelevä toimikunta) päätöksillä yksityishenkilöiden ja oikeushenkilöiden siviiliviestintään Venäjän federaation alueella on jaettu 3 taajuusryhmää:

Radioamatööri

Radioamatööriviestintä on monipuolinen tekninen harrastus , joka ilmaistaan ​​radioviestinnän suorittamisessa tähän tarkoitukseen varatuilla radiotaajuuskaistoilla. Tämä harrastus voi olla suunnattu johonkin komponenttiin; esimerkiksi:

AMRNet- tietokoneverkoissa yhteyden tarjoavat amatööriradioasemat.

Radion historia ja keksintö

William Crookes , vaikka hän ei tehnyt kokeita sähkömagneettisten aaltojen lähetys- ja vastaanottotekniikasta, hän oli tieteiskirjailija, joka salli "kontaktittoman biologisen kommunikoinnin ihmisten päiden välillä" ja julkaisi artikkelinsa aikakauslehdissä. Vuonna 1892 hän käytti laajasti käsitettä "radio" artikkelissa "Some Possibilities of Use Electricity" englantilaisessa yleislehdessä, jossa kuvattiin kuvitteellista vastaanotto- ja lähetyslaitteistoa. Hänen muut tekstissä mainitut termit, kuten "sukupolvi", "alue", "herkkyys", "selektiivisyys" ja muut, tulivat myöhemmin yleisiksi [2] .

Ensimmäisen patentin sähköisen signaalin langattomalle siirrolle sai vuonna 1872 amerikkalainen tutkija, ammatiltaan hammaslääkäri Malon Loomis , joka vuonna 1866 ilmoitti langattoman viestintämenetelmän keksimisestä. Yhdysvalloissa David Hughes (1878), samoin kuin Thomas Edison (1876) ja Nikola Tesla (patentti resonanssimuuntajalla varustetulle lähetyslaitteelle vuonna 1891 [6] ) pidetään langattoman viestinnän keksijänä ; Saksassa - Heinrich Hertz (1888); Ranskassa - Edouard Branly (1890); useissa Balkanin maissa - Nikola Tesla (1891); Brasiliassa - Landela de Muru (1893-1894); Isossa-Britanniassa, kirjoittanut Oliver Joseph Lodge (1894); Intiassa, Jagadisa Chandru Bose (1894-1895); Venäjällä - A. S. Popov (1895) ja Yakov Narkevich-Jodko (1890).

Länsimaissa italialaista insinööriä Guglielmo Marconia (1895-1896) [7] [8] [9] pidetään ensimmäisen onnistuneen langattoman lennätinsignaalin siirtojärjestelmän luojana .

Neuvostoliitossa ja entisissä neuvostotasavaloissa AS Popovia [8] [10] pidetään yhtenä langattoman lennättimen keksijistä . Fysiikkahuoneessa ja sitten kaivosupseeriluokan puutarhassa tehdyissä kokeissa Popovin laite havaitsi sähkömagneettisten aaltojen säteilyn jopa 60 metrin etäisyydeltä lähettimestä. Venäjän fysiikan ja kemian seuran kokouksessa Pietarissa 25. huhtikuuta (7. toukokuuta 1895) Popov esitteli, kuten kokouksen pöytäkirjassa mainitaan, "instrumentin, joka on suunniteltu näyttämään ilmakehän sähkön nopeita vaihteluita" [11] ] . Neuvostoliitossa vuodesta 1945 lähtien 7. toukokuuta alettiin viettää radiopäivänä .

Ranskassa kohererin (Branly-putken) luoja Edouard Branly (1890) [12] [13] on pitkään pidetty langattoman lennätyksen keksijänä .

Intiassa Jagadish Chandra Bose esitteli sähkömagneettisten aaltojen langattoman siirron vuonna 1894 [14] [15] .

Iso-Britanniassa vuonna 1894 ensimmäinen, joka osoitti sähkömagneettisten aaltojen langatonta lähetystä ja vastaanottoa 40 metrin etäisyydeltä, oli kohererin (Branly-putki ravistimella) keksijä Oliver Lodge. Eräs sähkömagneettisten aaltojen (jota pitkään kutsuttiin "Hertz-aallot - Hertziaallot") siirto- ja vastaanottomenetelmän keksijistä, useat tutkijat kutsuvat saksalaista tiedemiestä Heinrich Hertziä (1888).

Radion keksinnön historian päävaiheet radioviestinnän teorian ja käytännön kehityksen kannalta ovat seuraavat:

Radioviestinnän keksiminen synnytti sellaisia ​​tieteellisiä ja teknisiä aloja kuin radioastronomia , radiometriologia , radionavigointi , tutka , radiotiedustelu , radiovastatoimet [40] , toimi kannustimena sähköntutkimuksessa ja -kehityksessä, ja siitä tuli perusta elektroniikka.

Katso myös

Muistiinpanot

Kommentit
  1. Kemiallisten kokeiden aikana Crookes suunnitteli laitteen lämpö- ja valosäteilyn mittaamiseen ja antoi sille nimen "radiometer" [2] .
Lähteet
  1. Radio // Suuri Neuvostoliiton Encyclopedia  : [30 osassa]  / ch. toim. A. M. Prokhorov . - 3. painos - M .  : Neuvostoliiton tietosanakirja, 1969-1978.
  2. 1 2 3 Merkulov V. Kun radio "puhui" Arkistokopio 14.6.2021 Wayback Machinessa // Radio, 2007. - nro 10. - s. 6-9.
  3. Samokhin V.P.  Reginald Fessendenin muistoksi (liitteenä "Alexanderson Ernest") Arkistokopio, päivätty 9. marraskuuta 2020 Wayback Machinessa // Tiede ja koulutus, Moskovan valtionyliopiston tieteellinen painos. Bauman, 8. elokuuta 2012.
  4. Sivu 78 "Radio"-lehden nro 6 vuodelta 1990 . archive.radio.ru. Haettu 7. toukokuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 15. elokuuta 2020.
  5. Zorina O. Ya., Khazheeva I. V. Radion valtion valvontajärjestelmän organisaatio Neuvostoliitossa 1920-luvulla. . Haettu 7. toukokuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 9. elokuuta 2020.
  6. 1 2 Shapkin V. I. Radio: löytö ja keksintö. - Moskova: DMK PRESS, 2005. - 190 s., 98 ill.
  7. Guglielmo Marconi//Encyclopaediz Britannica . Käyttöpäivä: 8. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 20. kesäkuuta 2008.
  8. 1 2 Aleksandr Popov//Encyclopaediz Britannica
  9. Marconi aloittaa ja voittaa (pääsemätön linkki) . Haettu 3. kesäkuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 25. elokuuta 2017. 
  10. Millaisen radion Marconi keksi ? Haettu 7. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 20. tammikuuta 2008.
  11. ↑ 1 2 Russian Physical and Chemical Societyn lehti. T. XXVII. Ongelma. 8. S. 259 - joulukuu 1895.
  12. TSF : Livres anciens, harvinaiset, d'occasion sur Galaxidion Arkistoitu 29. marraskuuta 2011 Wayback Machinessa  (FR)
  13. Rendons à César ce qui appartient César Arkistoitu 7. tammikuuta 2008 Wayback Machinessa  (FR)
  14. Jagadish Chandra Bose: Marconin langattoman vastaanottimen todellinen keksijä Arkistoitu 16. kesäkuuta 2015 Wayback Machinessa ; Varun Aggarwal, NSIT, Delhi, Intia
  15. Mukherji, Visvapriya, Jagadish Chandra Bose, toinen painos, 1994, s. 3-10, Builders of Modern India -sarja, Julkaisuosasto, Tieto- ja yleisradioministeriö, Intian hallitus, ISBN 81-230-0047-2
  16. Mahlon Loomis Virtuaalitietokonemuseo Tietokoneiden historia Neuvostoliitossa ja ulkomailla . Haettu 16. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2013.
  17. Kohererin keksinnön ja tutkimuksen historia . Käyttöpäivä: 6. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  18. David Edward Hughes ja radioaaltojen löytäminen Virtuaalinen tietokonemuseo Tietokoneiden historia Neuvostoliitossa ja ulkomailla . Haettu 16. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 6. marraskuuta 2013.
  19. Encyclopaedia Britannica . - 1911. - Voi. 26. - s. 531. Arkistoitu 27. tammikuuta 2022 Wayback Machinessa
  20. US-patentti nro 350.299, AE Dolbear "Mode of Electric Communication". lokakuu 5, 1886.
  21. 1 2 Radiopäivä . Käyttöpäivä: 6. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 12. marraskuuta 2013.
  22. 1 2 sanomalehti "KOMMENTIT". Tiedä ja ymmärrä . Käyttöpäivä: 6. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 18. tammikuuta 2009.
  23. 1 2 3 Nikolsky L. N. Kuka "keksi" radion Arkistokopio 11. maaliskuuta 2020 Wayback Machinessa
  24. Lachinov D. A. Meteorologian ja klimatologian perusteet. - Pietari, 1895. S. 460.
  25. Rzhonsnitsky B.N. Dmitri Aleksandrovich Lachinov. - M.-L.: Gosenergoizdat, 1955
  26. Millaisen radion Marconi keksi Virtuaalinen tietokonemuseo Tietokoneiden historia Neuvostoliitossa ja ulkomailla . Haettu 16. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2013.
  27. 1 2 Radiotekniikan aikakirja: 1895-1899 (pääsemätön linkki) . Käyttöpäivä: 6. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 21. kesäkuuta 2015. 
  28. N. I. Chistyakov. Radiotekniikan alku: tosiasiat ja tulkinnat . Haettu 28. huhtikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 25. tammikuuta 2020.
  29. Milloin ja kuka radio keksi Virtual Computer Museum Tietokoneiden historia Neuvostoliitossa ja ulkomailla . Haettu 16. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2013.
  30. 1 2 Seikkailuja CyberSoundissa (downlink) . Haettu 7. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 3. marraskuuta 2007. 
  31. madasafish . Haettu 27. elokuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 18. elokuuta 2009.
  32. N. I. Chistyakov. Virheet historian esittämisessä on korjattava . Haettu 7. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 13. joulukuuta 2007.
  33. Radion keksintö. Kuka oli ensimmäinen? | nro 3, 2006 | Lehti "Tiede ja elämä" . Haettu 8. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 15. tammikuuta 2008.
  34. Verkkotunnuksen rekisteröintiaika on umpeutunut  (linkki ei käytettävissä 23.5.2013 [3442 päivää] - historia ,  kopio )
  35. Laitteet Ducreten vuonna 1904 valmistaman langattoman lennättimen kipinäaseman sarjasta . sciencebe.net. Haettu 19. tammikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 23. tammikuuta 2020.
  36. Alekseev T. V. Syntyi Venäjän ja Japanin sodan upokkaassa. Radioviestintä Venäjän armeijassa. // Sotahistorialehti . - 2009. - Nro 5. - P.52-56.
  37. Marconi, Guglielmo. Nobel-palkinnon saajat. Tiede ja teknologia . Käyttöpäivä: 8. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 5. maaliskuuta 2016.
  38. Mirkin V. V. Neuvostoliiton radioviestinnän ja lähetystoiminnan historiasta vuosina 1945-1965. // Tomskin valtionyliopiston tiedote. Tarina. 2013, nro 1 (21). - S. 202.
  39. Virtuaalinen tietokonemuseo . www.computer-museum.ru Haettu 18. lokakuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 24. lokakuuta 2017.
  40. Keksinnön historiasta ja radioviestinnän alkukehityksestä: la. doc. ja materiaalit / Comp. L. I. Zolotinkina, Yu. E. Lavrenko, V. M. Pestrikov; alla. toim. prof. V. N. Ushakov. - Pietari: Pietarin sähköteknisen yliopiston "LETI" kustantamo. V. I. Uljanova (Lenina), 2008. - 288 s. — ISBN 5-7629-0932-8

Kirjallisuus

Linkit