Radioens historie

Opfindelse

tanken om trådløs kommunikation går forud for opdagelsen af “radio” med eksperimenter i “trådløs telegrafi” via induktive og kapacitive induktion og transmission gennem jorden, vandet, og selv tog spor fra 1830’erne på. James Clerk Ma..ell viste i teoretisk og matematisk form i 1864, at elektromagnetiske bølger kunne udbrede gennem Fri plads., Det er sandsynligt, at den første forsætlige transmission af et signal ved hjælp af elektromagnetiske bølger blev udført i et eksperiment af David Ed .ard Hughes omkring 1880, skønt dette blev betragtet som induktion på det tidspunkt. I 1888 Heinrich Rudolf Hert.var i stand til endegyldigt bevise transmitteret luftbårne elektromagnetiske bølger i et eksperiment, der bekræfter Ma. .ell”s teori om elektromagnetisme.,

Efter opdagelsen af disse “Hertzian bølger” (det ville tage næsten 20 år term “radio” at være universelt vedtaget for denne type elektromagnetisk stråling) mange forskere og opfindere, der eksperimenterede med at sende og afsløre Hertzian bølger., Maxwell”s teori, der viser, at lys og Hertzian elektromagnetiske bølger, var den samme fænomen på forskellige bølgelængder led “Maxwellian” forskere som John Perry, Frederick Thomas Trouton og Alexander Trotter at antage, at de ville svare til synligt lys. Den serbiske amerikanske ingeniør Nikola Tesla (der foreslog et trådløst strøm/kommunikations jordledningssystem svarende til radio i 1893) betragtede Hert .ian-bølger relativt ubrugelige for sit system, da “lys” ikke kunne transmittere længere end synslinie., I 1892 skrev fysikeren Croilliam Crookes om mulighederne for trådløs telegrafi baseret på Hert .iske bølger. Andre, såsom Sir Oliver Lodge, Jagadish Chandra Bose, og Alexander Popov var involveret i udviklingen af komponenter og teori, der er forbundet med overførsel og modtagelse af luftbårne elektromagnetiske bølger til deres eget teoretiske arbejde.

over flere år, der startede i 1894, byggede den italienske opfinder Guglielmo Marconi det første tekniske komplette, kommercielt succesrige trådløse telegrafisystem baseret på luftbårne Hert .ian-bølger (radiotransmission)., Marconi demonstrerede anvendelsen af radio i militær og marine kommunikation og startede en virksomhed til udvikling og udbredelse af radiokommunikationstjenester og-udstyr.

19 århundrede

Den betydning og brug af ordet “radio” har udviklet sig parallelt med udviklingen inden for kommunikation, og det kan ses at have tre forskellige faser: elektromagnetiske bølger og eksperimenter, trådløs kommunikation og tekniske udvikling, og radio og tv og kommercialisering.,

I en 1864-præsentation, der blev offentliggjort i 1865, James Clerk Maxwell foreslåede teorier om elektromagnetisme, med matematiske beviser, der viste, at lys og forudsagde, at radio-og x-stråler var alle typer af elektromagnetiske bølger udbreder sig gennem ledig plads., I 1886-88 Heinrich Rudolf Hertz udført en række eksperimenter, der viste, at eksistensen af Maxwell”s elektromagnetiske bølger, ved hjælp af en frekvens i det, der senere skulle blive kaldt radiofrekvenser. Mange enkeltpersoner-opfindere, ingeniører, udviklere og forretningsfolk—konstrueret systemer baseret på deres egen forståelse af disse og andre fænomener, nogle forud Ma..ell og Hert.”s opdagelser. Således kan” trådløs telegrafi “og radiobølgebaserede systemer tilskrives flere”opfindere”., Udvikling fra en laboratoriedemonstration til en kommerciel enhed spænder over flere årtier og krævede mange praktikers indsats.i 1878 bemærkede David E. Hughes, at der kunne høres gnister i en telefonmodtager, når han eksperimenterede med sin carbonmikrofon. Han udviklede denne kulstofbaserede detektor yderligere og kunne til sidst registrere signaler over et par hundrede meter. Han demonstrerede sin opdagelse til Royal Society i 1880, men fik at vide, det var blot induktion, og derfor opgivet yderligere forskning., Thomas Edison stødte på det elektromagnetiske fænomen, mens han eksperimenterede med en telegraf i Menlo Park. Han bemærkede en uforklarlig transmissionseffekt, mens han eksperimenterede med en telegraf. Han omtalte dette som æterisk kraft i en meddelelse den 28. November 1875. Elihu Thomson offentliggjort sine resultater på Edison nye “kraft”, igen tilskrive det til induktion, en forklaring, at Edison accepteret. Edison ville fortsætte det næste år for at tage USA ud, Patent 465.971 på et system af elektrisk trådløs kommunikation mellem skibe baseret på elektrostatisk kobling ved hjælp af vand og forhøjede terminaler. Selv om dette ikke var et radiosystem, Edison ville sælge sine patentrettigheder til sin ven Guglielmo Marconi på Marconi Company i 1903, snarere end en anden interesseret part, der kan ende med at arbejde imod Marconi”s interesser.

Hertzian bølger

Mellem 1886 og 1888 Heinrich Rudolf Hertz offentliggjort resultaterne af sine eksperimenter, hvori han ikke var i stand til at sende elektromagnetiske bølger (radiobølger) gennem luften, som beviser, Maxwell”s elektromagnetiske teori. I betragtning af Hert.omfattende opdagelser blev radiobølger således omtalt som “Hert .ian wavesaves”., Mellem 1890 og 1892 fysikere som John Perry, Frederick Thomas Trouton og William Crookes foreslåede elektromagnetisk eller Hertzian bølger som en hjælp til navigation eller kommunikationsmidler, med Crookes at skrive om mulighederne for trådløs telegrafi, baseret på Hertzian bølger i 1892.

I et foredrag om arbejdet i Hertz, kort efter hans død, Professorer Oliver Lodge og Alexander Muirhead vist trådløse signaler ved hjælp af Hertzian (radio) bølger i foredraget theater i Oxford University Museum of Natural History på August 14, 1894., Under demonstrationen blev radiobølger sendt fra den nærliggende Clarendon laboratoriebygning og modtaget af apparater i forelæsningsteateret.med udgangspunkt i Lodges arbejde antændte den bengalske indiske fysiker Jagadish Chandra Bose kruttet og ringede en klokke på afstand ved hjælp af mikrobølger med millimeter-rækkevidde-bølgelængde i en offentlig demonstration i November 1894 på Rådhuset i Kolkata, Indien. Bose skrev i et bengalsk essay,” Adrisya Alok “(“usynligt lys”), ” det usynlige lys kan let passere gennem murvægge, bygninger mv., Derfor kan meddelelser overføres ved hjælp af det uden mægling af ledninger.”Bose’ s første videnskabelige afhandling, “om polarisering af elektriske stråler ved dobbelt-brydende krystaller” blev kommunikeret til det asiatiske samfund i Bengalen i Maj 1895.

efterfølgende producerede Bose en række artikler på engelsk, den ene efter den anden. Hans andet papir blev meddelt til Royal Society of London ved Lord Rayleigh i Oktober 1895. I December 1895 blev London journal The Electrician (Vol. 36) udgivet Bose “s papir,” på et nyt elektro-polariskop”., På det tidspunkt blev ordet” coherer”, opfundet af Lodge, brugt i den engelsktalende verden til at betyde Hert .iske bølgemodtagere eller detektorer. Elektriker (December 1895) let kommenterede Bose”s coherer. Englænderen (18 januar 1896) citeret fra Elektriker og kommenteres som følger: “Bør Professor Bose lykkes i at perfektionere og patentering hans ‘Coherer’, vi kan se hele systemet af kysten belysning i hele farbar verden revolutioneret af en Indisk Bengali forsker arbejder single handed i vores Formandskab College Laboratorium.,”Bose planlagde at ” perfektionere sin koherer”, men tænkte aldrig på at patentere den.

i 1895, der gennemførte eksperimenter i retning af Hert.”s forskning, byggede Ale .ander Stepanovich Popov sin første radiomodtager, som indeholdt en koherer. Popover raffinerede yderligere sin opfindelse som en lyndetektor og præsenterede for det russiske fysiske og kemiske samfund den 7. maj 1895. En skildring af lyndetektoren blev trykt i Journal of the Russian Physical and Chemical Society samme år (offentliggørelse af protokollen 15/201 i denne session – decemberudgave af tidsskriftet RPCS)., En tidligere beskrivelse af enheden blev givet af Dmitry Aleksandrovich Lachinov i juli 1895 i den anden udgave af hans kursus “Fundamentals of Meteorology and Climatology”, som var det første kursus i Rusland. Popov “S modtager blev skabt på den forbedrede grundlag af Lodge” s modtager, og oprindeligt beregnet til reproduktion af sine eksperimenter.

Guglielmo Marconi

i 1894 begyndte den unge italienske opfinder Guglielmo Marconi at arbejde på ideen om at opbygge trådløse transmissionssystemer med lang afstand baseret på brugen af Hert .ian-bølger (radiobølger), en undersøgelseslinje, som han bemærkede, at andre opfindere ikke så ud til at forfølge., Marconi læste gennem litteraturen og brugte ideer fra andre, der eksperimenterede med radiobølger, men gjorde meget for at udvikle enheder som bærbare sendere og modtagersystemer, der kunne arbejde over lange afstande, hvilket gjorde det, der i det væsentlige var et laboratorieeksperiment, til et nyttigt kommunikationssystem. I August 1895, Marconi var feltforsøg hans system, men selv med forbedringer, han var kun i stand til at sende signaler op til en halv mil, en afstand Oliver Lodge havde forudsagt i 1894 som den maksimale transmission afstand for radiobølger., Marconi hævede højden på sin antenne og ramte tanken om at jordforbindelse hans sender og modtager. Med disse forbedringer var systemet i stand til at sende signaler op til 2 miles (3,2 km) og over bakker. Marconi ” s eksperimentelle apparat viste sig at være den første engineering-komplet, kommercielt vellykket radiotransmissionssystem. Marconi ” s apparat er også krediteret med at redde 700 mennesker, der overlevede den tragiske Titanic katastrofe.,

I 1896, Marconi, der blev tildelt Britisk patent 12039, Forbedringer i transmission af elektriske impulser og signaler, og i apparater, der-for det første patent, der nogensinde er udstedt for en Hertzian bølge (radiobølger) base trådløse telegrafi system. I 1897 etablerede han en radiostation på Isle of .ight, England. Marconi åbnede sin” trådløse ” fabrik i de tidligere silkeværker på Hall Street, Chelmsford, England i 1898 og beskæftigede omkring 60 mennesker. Kort efter 1900-tallet havde Marconi patentrettighederne for radio., Marconi ville fortsætte med at vinde Nobelprisen i fysik i 1909 og være mere succesfuld end nogen anden opfinder i hans evne til at kommercialisere radio og dets tilhørende udstyr til en global forretning. I USA ville nogle af hans efterfølgende patenterede forbedringer (men ikke hans oprindelige radiotatent) blive væltet i en retssag fra 1935 (stadfæstet af den amerikanske højesteret i 1943).

20.århundrede

i 1900 overførte den brasilianske præst Roberto Landell de Moura den menneskelige stemme trådløst., Ifølge avis Jornal do Comercio (10 juni, 1900), gennemførte han sin første offentlige eksperiment på 3. juni 1900, foran journalister og generalkonsul i Storbritannien, C. P. Lupton, i São Paulo, Brasilien, for en afstand af cirka 8 kilometer (5.0 mi). Transmissions-og modtagelsesstederne var Alto de Santana og Paulista Avenue.et år efter dette eksperiment modtog de Moura sit første patent fra den brasilianske regering., Det blev beskrevet som “udstyr med henblik på fonetiske transmissioner gennem rummet, jord-og vandelementer i afstand med eller uden brug af ledninger.”Fire måneder senere, da han vidste, at hans opfindelse havde reel værdi, forlod han Brasilien til USA med det formål at patentere maskinen på US Patent Office i .ashington, DC

med få ressourcer måtte han stole på venner til at skubbe sit projekt., På trods af store vanskeligheder blev der tildelt tre patenter:” Bølgesenderen”(11.oktober 1904), som er forløberen for nutidens radiotransceiver; “den trådløse telefon” og “den trådløse telegraf”, begge dateret 22. November 1904.

Den næste avancement var vacuum tube detektor, opfundet af Westinghouse ingeniører., På julaften 1906 brugte Reginald Fessenden en synkron roterende gnistsender til det første radioprogram, fra Ocean Bluff-Brant Rock, Massachusetts. Skibe på Havet hørte en udsendelse, der inkluderede Fessenden, der spillede O hellig nat på violinen og læste en passage fra Bibelen. Dette var i alle henseender den første transmission af det, der nu er kendt som amplitude modulation eller AM radio.

i juni 1912 Marconi åbnede verdens første specialbyggede radio factory på Ne.Street Worksorks i Chelmsford, England.,

Den første radio nyheder programmet blev udsendt August 31, 1920 af stationen 8MK i Detroit, Michigan, som overlever i dag, som alle-nyheder-format station WWJ under ejerskab af CBS netværk. Den første højere læreanstalt radiostation begyndte at sende den 14 oktober, 1920 fra Union College, Schenectady, New York under den personlige opkald breve af Wendell King, en Afrikansk-Amerikansk studerende på skolen.,

den pågældende måned 2ADD (omdøbt WRUC i 1947), blev sendt på, hvad er menes at være den første offentlige underholdning broadcast i Usa, en række af torsdag aften koncerter oprindeligt hørte under 100 mile (160 km) radius og senere til en 1.000-mile (1.600 km) radius. I November 1920 sendte den den første udsendelse af en sportsbegivenhed. På 9 pm on August 27, 1920, Sociedad Radio Argentina blev sendt en live-performance af Richard Wagners”s opera Parsifal fra Coliseo Teater i midtbyen i Buenos Aires. Kun omkring tyve hjem i byen havde modtagere til at indstille dette radioprogram., I mellemtiden begyndte regelmæssige underholdningsudsendelser i 1922 fra Marconi Research Centre i Englandrittle, England.

sportsudsendelser begyndte også på dette tidspunkt, herunder college football på radioudsendelse af et 1921 footballest Virginia vs. Pittsburgh fodboldkamp.en af de første udviklinger i begyndelsen af det 20.århundrede var, at fly brugte kommercielle AM-radiostationer til navigation. Dette fortsatte indtil begyndelsen af 1960 ‘ erne, da VOR-systemer blev udbredt. I begyndelsen af 1930 ‘ erne blev enkelt sidebånd og frekvensmodulering opfundet af amatørradiooperatører., Ved udgangen af årtiet blev de etableret kommercielle tilstande. Radio blev brugt til at transmittere billeder synlige som tv allerede i 1920’ erne. kommercielle tv-transmissioner startede i Nordamerika og Europa i 1940 ‘ erne.

i 1947 ved&T kommercialiseret Mobiltelefontjenesten. Fra starten i St. Louis i 1946, på&t introducerede derefter mobiltelefontjeneste til hundrede byer og motorvejskorridorer i 1948. Mobiltelefontjeneste var en sjældenhed, hvor kun 5.000 kunder placerede omkring 30.000 opkald hver uge., Fordi kun tre radiokanaler var tilgængelige, kunne kun tre kunder i en given by foretage mobiltelefonopkald ad gangen. Mobiltelefon Service var dyrt, koster US $ 15 per måned, plus $ 0,30-0,40 per lokale opkald, svarende til (i 2012 US dollars) omkring $176 per måned og $3,50–4,75 per opkald. Det avancerede Mobiltelefonsystem analog mobile cell phone system, udviklet af Bell Labs, blev introduceret i Amerika i 1978, gav meget mere kapacitet. Det var det primære analoge mobiltelefonsystem i Nordamerika (og andre lokaliteter) gennem 1980 ‘erne og ind i 2000’ erne.,

efter udvikling af transistorteknologi førte bipolære krydstransistorer til udviklingen af transistorradioen. I 1954 introducerede Regency company en lommetransistorradio, tr-1, drevet af et “standard 22.5 V batteri.”I 1955 introducerede det nydannede Sony-selskab sin første transistoriserede radio, tr-55., Det var lille nok til at passe i en vestlomme, drevet af et lille batteri. Det var holdbart, fordi det ikke havde vakuumrør til at brænde ud. I 1957 introducerede Sony tr-63, den første masseproducerede transistorradio, hvilket førte til massemarkedsindtrængning af Transistorradioer. I løbet af de næste 20 år erstattede transistorer rør næsten fuldstændigt bortset fra højeffektsendere.

fra midten Af 1960’erne, Radio Corporation of America (RCA) var at bruge metal–oxide–semiconductor field-effekt transistorer (MOSFETs) i deres forbrugerprodukter, herunder FM-radio, tv og forstærkere., Metal–oxid–halvleder (MOS), stor-skala integration (LSI), forudsat at en praktisk og økonomisk løsning for radio-teknologi, og som blev brugt i mobil radio-systemer i begyndelsen af 1970’erne.

i 1963, farve-tv blev broadcast kommercielt (dog ikke alle udsendelser eller programmer blev i farve), og den første (radio) kommunikations-satellit, Telstar, blev lanceret. I 1970 ‘ erne blev LORAN det førende radionavigationssystem. Snart eksperimenterede den amerikanske flåde med satellitnavigation, der kulminerede med lanceringen af Global Positioning System (GPS) konstellation i 1987.,

bølgelængde (meter) vs. frekvens (kilocykler, kilohert.)

i tidlig radio, og i begrænset omfang meget senere blev radiostationens transmissionssignal specificeret i meter under henvisning til bølgelængden, længden af radiobølgen. Dette er oprindelsen af udtrykkene langbølge, medium bølge, og kortbølge radio. Dele af radiospektret, der er forbeholdt specifikke formål, blev ofte henvist til ved bølgelængde: 40-meterbåndet, der for eksempel blev brugt til amatørradio., Forholdet mellem bølgelængde og frekvens er gensidigt: jo højere frekvens, jo kortere er bølgen og vice versa.

efterhånden som udstyret skred frem, blev præcis frekvenskontrol mulig; tidlige stationer havde ofte ikke en præcis frekvens, da det blandt andet blev påvirket af udstyrets temperatur. At identificere et radiosignal ved dets frekvens snarere end dets længde viste sig meget mere praktisk og nyttigt, og fra 1920 ‘ erne blev dette den sædvanlige metode til at identificere et signal, især i USA., Sekund (kilocykler, megacykler) blev erstattet af den mere specifikke betegnelse af Hert. (cyklusser pr.

Digital era

i 1970 ‘ erne begyndte det amerikanske langdistancetelefonnetværk at overgå til et digitalt telefonnetværk ved hjælp af digitale radioer til mange af dets links. Overgangen til digitale telekommunikationsnet blev aktiveret af mos-integrerede kredsløbschips med blandet signal ved hjælp af S .itched-kondensator (SC) og pulse-code modulation (PCM) teknologier., I slutningen af 1980’erne, Asad Ali Abidi på UCLA udviklet CMOS RF (radio frequency) CMOS), en radio transceiver-system på en mixed-signal MOS IC-chip, der muliggjorde indførelsen af digital signalbehandling inden for trådløs kommunikation.

I 1990, discrete cosine transform (DCT) video-kodning standarder aktiveret digitalt tv (DTV) transmission i både standard-definition TV (SDTV) og high-definition TV (HDTV) formater. I de tidlige 1990 ‘ ere begyndte amatørradioeksperimenter at bruge personlige computere med Lydkort til at behandle radiosignaler.,

i 1990 ‘ erne begyndte den trådløse revolution med fremkomsten af digitale trådløse netværk. Det begyndte med introduktionen af digitale cellulære mobilnetværk, aktiveret af LDMOS (po .er MOSFET) RF-effektforstærkere og CMOS RF-kredsløb. I 1994, den AMERIKANSKE Hær og DARPA lanceret en aggressiv, vellykkede projekt med at konstruere en software-defineret radio, der kan programmeres til næsten enhver radio ved at ændre sin software program.

digitale transmissioner begyndte at blive anvendt til kommerciel transmission i slutningen af 1990 ‘ erne., I 1995 blev Digital Audio Broadcasting (DAB), en digital radiostandard, lanceret i Europa. ISDB-s, en japansk digital tv-standard, blev lanceret i 1996, og blev senere efterfulgt af ISDB-T digital radio standard.

---