Когда появилась радиосвязь. В каком году изобрели радио: история создания гениального прибора. От грозоуказателя к приему текста

Сегодня радио не кажется каким-то необычным и уникальным приспособлением, которое способно осуществлять беспроводную связь. Однако было время, когда радио стало настоящим прорывом в развитии новых технологий. История радио уходит своими корнями в далекое прошлое, разбираться в котором и будет данная статья.

Краткая история радио: как все началось?

Предпосылки возникновения радио

Первые предпосылки относительно существования электромагнитных волн возникли еще в конце 1600-х годов. Спустя два столетия были официально открыты ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. В 30-х годах XIX столетия ученый из Англии Майкл Фарадей с большой уверенностью заявил о существовании электромагнитных волн. Спустя еще 30 лет другой ученый из Великобритании Джеймс Максвелл закончил построение теории электромагнитного поля, которая нашла свое применение в физике.

В 1880-1890-х гг. произошли еще некоторые открытия, которые позволили приблизить то время, когда будет создано полноценное радио. Так, физик из Германии Генрих Герц доказал существование электромагнитных волн с помощью эксперимента. В последующие годы сразу несколько ученых повторяли данный эксперимент, при этом используя более усовершенствованные элементы для обнаружения электромагнитных волн.

Изобретение радио

В 1898 году сэр Оливер Джозеф Лодж получил патент на использование определенных элементов в беспроводных передатчиках или приемниках. Полученный патент стал в основе механизма для настройки радио на требуемую частоту. Примечательно, что дальнейших исследований в этой области Лодж не стал проводить, в результате чего честь носить звание изобретателя первого радио досталась русскому физику, профессору, электротехнику Александру Степановичу Попову.

Именно Попов первым сумел продемонстрировать возможность передавать радиосигнал, который бы нес в себе определенную информацию. С этого времени и открывается эпоха создания средств радиотехники.

Спорные моменты в истории

В истории радио не обошлось и без казусов. В настоящее время сразу несколько стран претендуют на то, что именно их ученый изобрел радио. В Германии говорят о том, что заслуга принадлежит исключительно Генриху Герцу, в США вам скажут, что радио изобрел Томас Эдисон и т.д.

Как бы там ни было, в 1872 году первый в истории патент на беспроводную связь получил Малон Лумис.

Современное радиовещание

В 1906 году канадец Реджинальд Фессенден осуществил первую трансляцию радиопрограммы, в которой лично играл на скрипке и прочел небольшой текст из Библии. С того времени голосовое радиовещание стало развиваться с каждым годом все больше и больше. Появлялись новые развлекательные радиопередачи, вещание производилось на широкую аудиторию.

В 1918 году Эдвин Армстронг представил супергетеродин, способствующий улучшению чувствительности радиоприемных устройств в широком диапазоне частот. Спустя более 15 лет тот же американский ученый запатентовал FM-радио, которое использует частотную модуляцию, позволяющую уменьшить помехи в эфире.

В самом начале 80-х годов XX столетия начали проводиться работы в сфере создания цифрового радиовещания, что сделало очередной переворот в истории радио.

В настоящее время трудно найти человека, который никогда не слушал радио. В то же время мало кто задумывается над тем, кто его изобрел, чего это стоило тем людям, которые потратили многие годы своей жизни ради технического прогресса.

Сегодня радио остается одним из наиболее распространенных средств вещания, несмотря на развитие телевизионных технологий, компьютерной техники и т.п. Радиоэфир по-прежнему заполнен звуками, которые, как кажется, никогда не закончатся.

Одним из изобретений, изменивших лицо нашей цивилизации, стало открытие радиоволн и изобретение радио.

Оно протянуло первые нити между жителями отдалённых друг от друга краёв и регионов, сделало более доступными для всех культурные богатства разных стран и дало мощный толчок дальнейшему развитию техники. Но кому мы должны выразить свою благодарность за всё это, кто изобрёл радио и когда это произошло?

Предпосылки к изобретению радио

Во второй половине девятнадцатого века электричество и связанные с ним явления вызывали у физиков всего мира наибольший интерес, поэтому усилия многих исследователей сосредоточились именно в этой сфере науки. В 1845 году Майклом Фарадеем было неопровержимо доказано существование электромагнитного поля, что послужило стимулом для ряда исследователей.

Спустя двадцать лет Дж. Максвеллом была создана знаменитая теория электромагнитного поля, описывающая все присущие ему закономерности. Помимо прочего, в ней утверждалось, что электромагнитное излучение распространяется в пространстве со скоростью, равной .

Теория электромагнитного поля была блестяще доказана экспериментами Генриха Герца, который в 1887 году создал генератор электромагнитных волн и резонатор, т.е. приёмник электромагнитного излучения. Однако Герц, заботясь лишь о получении опытных данных, подтверждающих теорию Максвелла, не задумывался о других аспектах применения своих приборов.

Его приборы размещались в пределах одной лаборатории, и об их использовании для дальней связи он не помышлял. Между тем, основная часть работы по изобретению радиосвязи была уже сделана, причём сделана тремя вышеупомянутыми людьми.

Изобретение Александра Попова

Сын священника, Александр Попов вначале собирался продолжить семейную духовную традицию, однако, оказавшись в Санкт-Петербурге, всерьёз заинтересовался физикой и поступил в столичный университет, который через несколько лет блестяще закончил.


По роду службы он занимался электротехникой на военных кораблях российского флота. Одновременно он работал над собственным изобретением, которым стала беспроводная радиосвязь.

7 мая 1895 года Попов представил Российскому Физико-химическому обществу свой аппарат, названный грозоотметчиком, который улавливал электромагнитные колебания грозового фронта. Спустя почти год, 24 марта, на заседании того же общества им был продемонстрирован в действии полноценный радиоаппарат, состоящий из передатчика и приёмника радиосигналов.

Изобретение Гильермо Маркони

Аналогичным образом продвигался к созданию радио Гильермо Маркони, итальянский изобретатель. Самое интересное, что построение радиоприёмника и передатчика он осуществил практически одновременно с А. Поповым, причём продвигаясь тем же путём, и конструктивно обе установки получились чрезвычайно похожими между собой.

Однако Маркони догадался получить патент на свою установку, тогда как Попов ограничился её демонстрацией перед научным сообществом. Вот почему в Европе изобретателем радио считают именно Маркони, а не Попова.

Изобретение Никола Теслы

Между тем, в США полагают, что ни Попов, ни Маркони не являются изобретателями радио, потому что приоритет в этой сфере принадлежит Никола Тесле, гражданину США. Согласно данным американского патентного бюро, Тесла получил патент на радиопередатчик в 1893 году, а на радиоприёмник – в 1895 году. При этом он использовал более совершенную конструкцию, которая позволяла передачу и приём звуков и голоса, тогда как Маркони и Попов для передачи радиосигнала использовали только азбуку Морзе.


Возможно, действительно будет более справедливым считать изобретателем радио именно Теслу. Во всяком случае, все три исследователя заявили о своих изобретениях в 1895 году, поэтому именно эту дату можно считать днём рождения радио, невзирая на личность изобретателя.

Начало мая 1895 года ознаменовалось событием, которое стало одним в технической области. Российский ученый А.С. Попов представил в Петербурге доклад о своих исследованиях в области передачи сигналов при помощи электрических колебаний. В 1896 году на заседании научного общества в Петербурге он отправил первую в мире радиотелеграмму. А уже в 1899 году под его руководством была сконструирована первая радиостанция. В данной статье рассмотрим, в каком году изобрели радио, что явилось предпосылкой к этому событию, и почему существует несколько первооткрывателей.

Опыты Герца и открытие Попова

Создание радиоприемника стало возможным благодаря гениальному немецкому физику Генриху Герцу. Проведя многочисленные опыты на достаточно простом оборудовании, исследователю удалось получить важнейшие данные о скорости преломления, отражения и распределения электромагнитных волн. Созданный прибор великого физика работал на очень коротких дистанциях, он требовал доработки. Однако ученый не успел осуществить задуманное, так как рано скончался. Ему было всего 37 лет.

История изобретения радио продолжается в трудах известного российского ученого Александра Степановича Попова. Он активно интересовался электроникой еще в университете. Изучая опыты Герца, российский ученый нашел им применение, сконструировав уникальный прибор для военно-морского флота. Происходило это следующим образом:

• 7 мая 1895 года российский физик в своем докладе обосновал возможность радиосвязи. Этот день считается датой, когда Попов изобрел радио;
• на протяжении всего 1895 года А.С. Попов усовершенствовал прибор, применяя для этого передовые открытия в области физики и инженерные достижения;
• в своем устройстве ученый использовал не только антенну и звонок, но и когерер, что позволило осуществить передачу текста определенными сигналами.

Проследив хронологию событий, можно совершенно точно утверждать, в каком году Попов изобрел радио. Однако российскому ученому пришлось отстаивать свои права первооткрывателя.

Патент Маркони и изобретение Тесла

В Европе создателем радиотелеграфии признается итальянский ученый Гульельмо Маркони, сумевший первым запатентовать свое изобретение. На самом деле, талантливого итальянца можно считать скорее последователем А.С. Попова, но никак не первооткрывателем. Ознакомившись с изобретением российского ученого, Г. Маркони заявляет патент на устройство, связанное с передачей сигналов электрическими колебаниями. Тот факт, что предлагаемый итальянцем прибор полностью повторял ранее продемонстрированное изобретение А.С. Попова, остался без внимания. В 1897 году патент на гениальное изобретение был выдан Г. Маркони, молодому ученому, не имеющему ни одной серьезной работы в области электротехники или физики. Впоследствии он показал себя весьма предприимчивым деятелем, став заметной фигурой в деле развития радио.

В Соединенных Штатах Америки год изобретения радио – 1893, а первый человек открывший радиосвязь – Никола Тесла. Американцы утверждают, что именно их соотечественник впервые сконструировал радиопередатчик. Американский инженер имеет множество работ в области радиотехники. Он создал прибор, позволяющий передавать электрическую энергию на расстояния без помощи проводов. Эта область особенно увлекала ученого, поэтому его работы в области беспроводной передачи энергии более известны. Вопросы беспроводной связи волновали его в гораздо меньшей степени, однако им было проведено множество успешных экспериментов с приемниками и передатчиками собственного изобретения.

Много времени прошло с момента изобретения радио, понадобилось 40 лет, чтобы количество слушателей достигло отметки 50 миллионов, а споры о первооткрывателях не утихают до сих пор. Были свои в Англии, Бразилии, Индии. Многие ученые, хотя и трудились в разных частях света, ставили похожие опыты и получали одинаковые результаты. Однако, если спросить россиянина о том, в каком году изобрели радио, он несомненно назовет 1895 год, в котором великий ученый А.С. Попов сделал доклад о своем приборе.

РАДИООБОРУДОВАНИЕ И СВЯЗЬ - 1 и 2 лекции

Ра́дио (лат. radio - излучаю, испускаю, radius - луч) - разновидность беспроводной связи, при которой в качественосителя сигнала используются радиоволны, свободно распространяемые в пространстве.

История и изобретение радио

Никола Тесла на лекции демонстрирует принципы радиосвязи, 1891 г.

Приемник Маркони с когерером

Первый патент на беспроводную связь получил в 1872 г. Малон Лумис (Mahlon Loomis), заявивший в 1866 г. о том, что он открыл способ беспроволочной связи; в Германии создателем радио считают Генриха Герца, 1888, в США - Дэвида Хьюза, 1878, а также Томаса Эдисона, 1875, патент 1885, в США и ряде балканских стран - Николу Тесла, 1891, в Беларуси - Якова (Сармат-Яков-Сигизмунд) Оттоновича Наркевича-Иодку (белор. Якуб Наркевіч-Ёдка), 1890, во Франции - Эдуарда Бранли, 1890, в Индии - Джагадиша Чандра Боше, 1894 (или 1895), в Англии - Оливера Джозефа Лоджа, 1894, в Бразилии - Ланделя де Муру, 1893-1894.

Создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн (радиотелеграфии) в ряде стран считается итальянский инженерГульельмо Маркони (1895).

В России изобретателем радиотелеграфии традиционно считаютА. С. Попова. В первых опытах по радиосвязи, проведённых в физическом кабинете, а затем в саду Минного офицерского класса, приёмник обнаруживал излучение радиосигналов, посылаемых передатчиком, на расстоянии до 60 м. 7 мая 1895г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге. А. С. Попов продемонстрировал действие своего прибора, явившегося, по сути дела, первым в мире радиоприемником. День 7 мая стал днем рождения радио.

Приемник Попова

Далее радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Работая над своим изобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899г. ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20км, а в 1901г. дальность радиосвязи была уже 150км. Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финляндском заливе. При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.

В США изобретателем радио считается Никола Тесла, запатентовавший в1893 году радиопередатчик, а в 1895 г. приёмник. Конструкция устройств Теслы позволяла модулировать акустическим сигналом колебательный контур передатчика, осуществлять радио передачу сигнала на расстояние и принимать его приёмником, который преобразовывал сигнал в акустический звук. Такую же конструкцию имеют все современные радио устройства, в основе которых лежит колебательный контур.

Во Франции изобретателем беспроволочной телеграфии долгое время считался создатель когерера (трубки Бранли) (1890) Эдуар Бранли..

В Индии радиопередачу в миллиметровом диапазоне в ноябре 1894 года демонстрирует Джагадиш Чандра Боше.

В Великобритании, в 1894 году первым демонстрирует радиопередачу и радиоприём на расстояние 40 метров изобретатель когерера (трубка Бранли со встряхивателем) Оливер Джозеф Лодж. Первым же изобретателем способов передачи и приёма электромагнитных волн (которые длительное время назывались «Волнами Герца - Hertzian Waves»), является сам их первооткрыватель, немецкий учёный Генрих Герц (1888). Основные этапы истории изобретения радио с точки зрения развития теории и практики радиосвязи выглядят следующим образом.

· 1866 - Малон Лумис (Mahlon Loomis). американский дантист, заявил о том, что открыл способ беспроволочной связи. Связь осуществлялась при помощи двух электрических проводов, поднятых двумя воздушными змеями, один из них с размыкателем был антенной радиопередатчика, второй - антенной радиоприёмника, при размыкании от земли цепи одного провода отклонялась стрелка гальванометра в цепи другого провода.

· 1868 - Малон Лумис заявил, что повторил свои эксперименты перед представителями Конгресса США, передав сигналы на расстояние 14-18 миль.

· 1872 - 30 июля Малон Лумис получил патент США 129971 «Улучшение в телеграфии» на беспроводную связь. Хотя президент Грант подписал закон о финансировании опытов Лумиса, финансирование так и не было открыто. К сожалению, никаких достоверных данных о характере экспериментов Лумиса, равно как и чертежей его аппаратов не сохранилось. Американский патент также не содержит детального описания устройств, использованных Лумисом.

· 1885 - американский изобретатель Томас Алва Эдисон 23 мая подал патентную заявку № 166455 (утверждена 29 декабря 1891 г., патент США № 465971) на «Способ передачи электрических сигналов». Во время Большой Снежной бури 1888 г. в США эта система передачи использовалась, чтобы послать и получить беспроводные сообщения от поездов, занесенных снегом. Возможно, что это первое успешное использование беспроводной телеграфии, чтобы послать сигналы бедствия. Выведенные из строя поезда смогли поддержать связь через систему телеграфа Т. А. Эдисона.

· 1886-1888 - немецкий физик Г. Герц доказал существование электромагнитных волн, предсказанных Максвеллом математическим путем (опыты при различных взаимных положениях генератора и приёмника). Герц с помощью устройства, которое он назвал вибратором, осуществил успешные опыты по передаче и приёму электромагнитных сигналов на расстояние и без проводов.

· 1890 - французский физик и инженер Эдуар Бранли изобрёл прибор для регистрации электромагнитных волн, названный им радиокондуктор (позднее - когерер). В своих опытах Бранли использует антенны в виде отрезков проволоки. Результаты опытов Эдуара Бранли были опубликованы в Бюллетене Международного общества электриков и отчётах Французской Академии Наук.

· 1891-1892 - главный инженер британского почтового ведомства Уильям Прис (William Preece) успешно экспериментировал с индукционной передачей сигналов азбукой Морзе между прибрежными приемно-передающими станциями (в том числе через Бристольский залив), разнесенными на несколько километров (до 5 км).

· 1891 - Никола Тесла (Сент-Луис, штат Миссури, США) в ходе лекций публично описал принципы передачи радиосигнала на большие расстояния.

· 1893 - Тесла патентует радиопередатчик и изобретает мачтовую антенну, с помощью которой в 1895 г. передаёт радиосигналы на расстояние 30 миль

· 14 августа 1894 - первая публичная демонстрация опытов по беспроводной телеграфии британским физикомОливером Лоджем и Александром Мирхедом на лекции в театре Музея естественной истории Оксфордского университета. В ходе демонстрации радио сигнал был отправлен из лаборатории в соседнем Кларендоновском корпусе и принят аппаратом в театре (40 мНоябрь 1894 - публичная демонстрация опытов по беспроводной передаче сигнала в миллиметровом диапазоне сэром Джагадишем Чандра Боше в Ратуше города Калькутты. Кроме того, Боше изобрёл ртутныйкогерер, не требующий при работе физического встряхивания

· 7 мая 1895 года на заседании Русского физико-химического общества в Санкт-Петербурге Александр Степанович Попов читает лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», на которой, воспроизводя опыты Лоджа c электромагнитными сигналами, продемонстрировал прибор, схожий в общих чертах с тем, который ранее использовался Лоджем. При этом Попов внёс в конструкцию усовершенствования. Отличительной особенностью прибора Попова был молоточек, встряхивавший когерер (трубку Бранли), который работал не от часового механизма, как ранее, а от радиоимпульса . Таким образом, строго говоря, прибор А. С. Попова следует называть «грозоотметчиком». Сам Попов приспособил прибор для улавливания атмосферных электромагнитных волн, под названием «грозоотметчик»; первым в мае же 1895 года на метеостанции Лесного института установил «грозоотметчик» (или «разрядоотметчик» - такие названия прибору первым дал именно он) основатель физической кафедры учреждения Д. А. Лачинов, который в июле 1895 года во 2-м издании своего курса «Основ метеорологии и климатологии» впервые изложил принцип действия «разрядоотметчика Попова» - это и есть первое описание прототипа. Весна 1895 г. - Маркони добивается передачи радиосигнала на 1,5 км.

· Сентябрь 1895 - по некоторым утверждениям, Попов присоединил к приёмнику телеграфный аппарат и получил телеграфную запись принимаемых радиосигналов. Однако никаких документальных свидетельств об опытах Попова с радиотелеграфией до декабря 1897 г. (то есть до опубликования патента и сообщений об успешных опытах Маркони) не существует. 24 апреля 1897 - Попов на заседании Русского физико-химического общества, используя вибратор Герца и приёмник собственной конструкции, передаёт на расстояние 250 м первую в России радиограмму: «Генрих Герц».

· 2 июля 1897 - Маркони получает британский патент № 12039, «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов в передающем аппарате». В общих чертах приёмник Маркони воспроизводил приёмник Попова, (с некоторыми усовершенствованиями), а его передатчик - вибратор Герца с усовершенствованиями Риги. Принципиально новым было то, что приёмник был изначально подключён к телеграфному аппарату, а передатчик соединён с ключом Морзе, что и сделало возможным радиотелеграфическую связь. Маркони использовал антенны одной длины для приёмника и передатчика, что позволило резко повысить мощность передатчика; кроме того детектор Маркони был гораздо чувствительнеедетектора Попова, что признавал и сам Попов.

· 6 июля 1897 - Маркони на итальянской военно-морской базе Специя передаёт фразу Viva l’Italia из-за линии горизонта - на расстояние 18 км.

· Ноябрь 1897 - строительство Маркони первой постоянной радиостанции на о. Уайт, соединённой с Бормотом (23 км.)

· 1898 - Маркони открывает первый в Великобритании «завод беспроволочного телеграфа» в Челмсфорде, Англия, на котором работают 50 человек.

· 3 марта 1899 - Радиосвязь впервые в мире была успешно использована в морской спасательной операции: с помощью радиотелеграфа спасены команда и пассажиры потерпевшего кораблекрушение парохода «Масенс» (Mathens)

· 1900 - Радиосвязь была успешно использована в морской спасательной операции в России. По инструкциям Попова была построена радиостанция на острове Гогланд, возле которого находился севший на мельброненосец береговой обороны «Генерал-адмирал Апраксин». Радиотелеграфные сообщения на радиостанцию острова Гогланд приходили с находящейся в 25 милях передающей станции Российской Военно-Морской базы вКотке, которая телеграфной линией была связана с Адмиралтейством Санкт-Петербурга. Приборы, использовавшиеся в спасательной операции, были изготовлены в мастерских Эжена Дюкретэ. В результате обмена радиограммами ледоколом «Ермак» были также спасены финские рыбаки с оторванной льдины в Финском Заливе.

· 12 декабря 1901 Маркони провёл первый сеанс трансатлантической радиосвязи между Англией и Ньюфаундлендом на расстояние 3200 км (передал букву S Азбуки Морзе). До того это считалось принципиально невозможным

· 1909 - Присуждение Маркони и Ф.Брауну Нобелевской премии по физике «в знак признания их заслуг в развитии беспроволочной телеграфии»

· Итальянский изобретатель Гульермо Маркони в числе первых разглядел в радиосвязи коммерческий потенциал. На рубеже 19 и 20 веков именно он начал производство радиоаппаратуры в промышленных масштабах, ради чего переехал в Англию. Именно его компания за шесть лет добилась тысячекратного увеличения дальности передачи сигнала. В 1897 дальность передачи составляла 10 км, в 1899 - уже 100, ещё через год - целую 1000, а в 1903 довели показатели до 10 000 км, что позволило передавать данные между материками.

· В 1934 г. Итальянская академия наук избрала Маркони своим президентом, а спустя три года изобретателя не стало. В день похорон Маркони, 21 июля 1937 г., радиостанции всего мира прервали передачи. Так мир прощался с последним (или первым?) пионером радиотехники.

Изобретение радиосвязи дало начало таким научно-техническим направлениям, как радиоастрономия,радиометрология, радионавигация, радиолокация, радиоразведка.

Радиоволны - частичка общего «семейства» электромагнитных волн, «родные сестры» видимых световых лучей и невидимых - инфракрасных, ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма-излучений.