Изобретение радио поповым реферат
Обновлено: 05.07.2024
По дисциплине: История отрасли
Выполнил: Горбова П.
Проверил: _____________
Новосибирск, 2017 г
2.Глава 1. Виды электросвязи
2.1 Краткая биография
2.2 Изобретение радио
2.3 Научное освещение изобретения
2.4 Первое практические линии радиосвязи в России
4.Глава 3. Вклад А.С.Попова в мировую науку
5.Глава 4. Вопрос о приоритете Попова в изобретении радио
Двадцатый век войдет в историю человечества как эпоха, ознаменовавшаяся величайшим взлетом научной мысли и колоссальным ростом производительных сил. Наряду с успехом ядерной физики и первыми шагами в освоении космоса, пожалуй, одним из самых удивительных достижений человеческого гения является радио. Эта область знаний и практической деятельности человека родилась в самом конце XIX в. С тех пор минуло семьдесят лет — в историческом масштабе срок не слишком большой, но за это время радио в своем развитии прошло огромный путь от первого радиоприемника А. С. Попова до современных радиоаппаратов. Поистине сказочных успехов достигла радиоэлектроника, как теперь именуют радиотехнику со всеми ее ветвями и многочисленными направлениями, развившимися в последнюю четверть века. Без преувеличения можно утверждать, что эта сложная и многогранная область знания определяет в настоящее время общий научно-технический прогресс, и по состоянию радиоэлектроники можно судить об уровне цивилизации любой страны.
В первых опытах радиосвязи осуществлялась передача информации на десятки метров. Затем радио завоевало дальности в сотни километров. Теперь радиоволны связывают между собой любые точки Земли.
Глава 1. Виды электросвязи.
1.1 История развития электросвязи.
Общеизвестно, что появление электросвязи дало возможность человеку передавать различную информацию на значительно большие расстояния, чем при непосредственном общении. 1. Почему развитие электросвязи началось с телеграфии?
По-видимому, причин тому несколько.
1. Закономерность развития. Как вид электрической связи телеграфия имела большую предысторию – от оптического и звукового телеграфа (сигнализация кострами и семафором, барабанный бой и т. п.) до электрохимического и элементарного электромагнитного.
2. Историческая обусловленность. Поскольку развитие техники определяется состоянием соответствующих направлений науки и практики, то в первой трети прошлого столетия появились предпосылки для создания электромагнитного телеграфа.
2. Что является движущей силой появления новых видов электросвязи?
С появлением новых видов электросвязи объем информации, получаемой с их помощью, приближается к объему информации, получаемой при непосредственном общении людей. Поэтому как только появились возможности для превращения звуковых колебаний, создаваемых речью человека, в электрические сигналы и обратного их преобразования на приеме, возникла (примерно через 40 лет после телеграфии) телефония, резко увеличившая объем передаваемой информации по сравнению с непосредственным общением (с 7 до 45 %).
Появление этого вида связи стало возможным после реализации идеи последовательной передачи изображений по элементам и разработки способов и устройств, способных преобразовать неподвижные изображения в электрические сигналы.
В качестве преобразователей на передаче были использованы фотоэлементы, а на приеме – электросветовые (с записью на фотобумагу), электрохимические (с записью на бумагу, покрытую специальным составом, реагирующим на силу тока), электростатические (с записью на специальную бумагу, реагирующую на величину электрического заряда) и другие методы. Однако больше половины информации (см. таблицу), получаемой человеком с помощью органов зрения, не могло быть передано с помощью средств связи, пока не были решены задачи превращения подвижных изображений в электрические сигналы и обратно. Так в результате изобретения электроннолучевых трубок – иконоскопа (передающей) и кинескопа (приемной) – появилось телевидение.
Осталась неохваченной только информация, получаемая и выдаваемая человеком с помощью органов осязания и обоняния. Но эта часть информации сравнительно невелика, и есть все основания полагать, что со временем ее можно будет передавать с помощью средств электросвязи.
1.2 Виды передачи информации.
В зависимости от среды передачи данных линии связи разделяются на:
Спутниковые, воздушные, наземные, подводные, подземные
В зависимости от того, подвижны источники/получатели информации или нет, различают стационарную (фиксированную) и подвижную связь (мобильную, связь с подвижными объектами — СПО).
Сигналы звукового вещания.
Источником звука при передаче программ вещания обычно являются музыкальные инструменты или голос человека.
Динамический диапазон вещательной передачи следующий: речь диктора 25..35 дБ, художественное чтение 40..50 дБ, вокальные и инструментальные ансамбли 45..55 дБ, симфонический оркестр до 65 дБ. При определении динамического диапазона максимальным считается уровень, вероятность превышения которого равна 2%, а минимальным - 98%.
Средняя мощность сигнала вещания существенно зависит от интервала усреднения. В точке с нулевым измерительным уровнем средняя мощность составляет 923 мкВт при усреднении за час, 2230 мкВт - за минуту и 4500 мкВт - за секунду. Максимальная мощность сигнала вещания в точке с нулевым измерительным уровнем составляет 8000 мкВт.
Частотный спектр сигнала вещания расположен в полосе частот 15..20000 Гц. При передаче как телефонного сигнала, так и сигналов вещания полоса частот ограничивается. Для достаточно высокого качества (каналы вещания первого класса) эффективная полоса частот должна составлять 0,05..10 кГц, для безукоризненного воспроизведения программ (каналы высшего класса) 0,03. 15 кГц.
Формируется методом построчный развертки. Частотный спектр первичного факсимильного сигнала определяется характером передаваемого изображения, скоростью развертки и размерами сканирующего пятна. Для параметров факсимильных аппаратов, рекомендованных МСЭ-Т, верхняя частота сигнала может составлять 732, 1100 и 1465 Гц. Динамический диапазон сигнала составляет около 25 дБ, пик-фактор равен 4,5 дБ при 16 градациях яркости.
Также формируется методом развертки. Анализ показывает, что энергетический спектр телевизионного сигнала сосредоточен в полосе частот 0..6 МГц. Динамический диапазон DС 40 дБ, пик-фактор 4,8 дБ.
Основным параметром дискретного сигнала с точки зрения его передачи является требуемая скорость передачи (бит/с).
Глава 2. А.С. Попов – изобретатель радио.
2.1 Краткая биография
Понимая огромную роль современной радиоэлектроники, мы испытываем чувство глубокой признательности к нашему соотечественнику Александру Степановичу Попову, своим выдающимся открытием подарившему человечеству радио. Историческая роль А. С. Попова прежде всего состоит в том, что он смог правильно оценить значение открытых Герцем электромагнитных волн и
первым сумел найти им применение для связи. Радио было очень своевременным изобретением, а его появление—исторически неизбежным событием, оно определялось всем ходом предшествующего развития науки и техники. А. С. Попову выпало счастье осуществить это важнейшее изобретение, которое давно ждали люди. Открытие А. С. Попова очень быстро нашло применение, привлекло к себе внимание многих ученых разных стран, ставших
продолжателями дела нашего выдающегося соотечественника.
Изучение истории изобретения радио и последующего становления и развития радиотехники, истории бурного развития технических средств применения электромагнитных волн, а затем целого направления в науке и технике имеет очень большое значение. Оно призвано помочь развитию современной техники, способствовать реализации достижений будущего. В процессе изучения истории радиотехники большое значение имеют документы и материалы, относящиеся к
самому факту изобретения радиосвязи А. С. Поповым. Поиски и обнаружение таких первоисточников, помогающих более полно осветить историю изобретения и проследить деятельность.
В промышленном северном^ Урале в поселке Турьинские рудники Богословского горнозаводского округа Верхотурского уезда Пермской губернии (ныне г. Краснотурьинск) 16 марта 1859 г. (н. ст.) в семье священника Попова родился сын Александр (Прилож., док. 3). В 10-летнем возрасте он был отправлен за 400 км в Далматовское духовное училище. Через два года переехал в Екатеринбург (ныне Свердловск), где жила его старшая сестра Мария Степановна (по мужу Левицкая), и перевелся в Екатеринбургское духовное училище. Среднее образование Попов получил в Пермской духовной семинарии, куда поступил в 1873 г., и
окончил общеобразовательные классы ее в июне 1877 г. (Прилож.,док . 2). Среди сверстников-семинаристов сохранились воспоминания о том, что Александр неохотно участвовал в затеях и играх, но зато с большим увлечением и интересом занимался математикой и физикой, хотя этим предметам в семинарской программе было отведено очень скромное место.
понадобились десятилетия; к доуниверситетскому периоду жизни Попова относится изобретение телефона А. Беллом и усовершенствование динамомашин 3. Граммом, Э. Сименсом и Т. Эдиссоном.
Преподаванием физики в университете руководили молодые тогда профессора И. И. Боргман и О. Д. Хвольсон — горячие сторонники новых в то время представлений об электромагнетизме. Научные интересы все более захватывали А. С. Попова. Он стал серьезно интересоваться электротехникой, быстрое развитие которой е России началось в 80-х годах. Обстановка на Физико-математическом
факультете, в особенности на кафедре физики, способствовала проявлению интереса к самостоятельным научным работам.
В 1881 г., когда А. С. Попов был на третьем курсе, открылась Международная электротехническая выставка в Париже;
театральный зал на которой был освещен свечами Яблочкова, а через год на Первой электротехнической выставке в Мюнхене М. Депре осуществил передачу электрической энергии по проводам: на выставке демонстрировалась работа первой линии электропередачи постоянного тока напряжением 2 кв.
Вскоре А. С. Попов обратил на себя внимание своих преподавателей. На четвертом курсе он стал выполнять обязанности ассистента на лекциях по физике — редкий случай в учебной практике университета. Участвовал он также в работе студенческих научных кружков, стремясь расширить и пополнить знания по
отказался от лестного предложения остаться при столичном университете, чтобы стать в будущем профессором, а выбрал Минный офицерский класс в Кронштадте.
Она появилась в начальный период применения электромашин на практике; в России еще не было ни одного отечественного учебника по динамо-машинам. Автор подчеркивал значение тепловых потерь в динамо-машине, анализировал зависимость между потерями и возможной нагрузкой. Статья отчетливо выявила
практическое направление интересов автора, приводила простые и понятные решения. Первый печатный труд А. С. Попова свидетельствовал о незаурядных способностях автора.
его в возрасте 42 лет.
Время поступления А. С. Попова в Минный офицерский класс совпало с периодом интенсивных работ по применению электричества в морском деле. В Минном офицерском классе впервые в России в интересах военно-морского флота были осуществлены опыты с лампочкой накаливания Лодыгина, испытывались свечи
Яблочкова, были разработаны специальные типы аккумуляторов.
По словам Н. Н. Георгиевского, «Минный офицерский класс и Минная школа при нем являлись одной из первых в России электротехнических школ вообще и первой в Морском ведомстве. Забота о хорошей постановке преподавания в Классе имела следствием создание при Классе, пожалуй, лучшего в то время в России по разнообразию и по подбору приборов физического кабинета, почти исключительно по курсу электричества и магнетизма, ежегодно пополнявшегося за счет специально ассигновавшихся на это средств. При Классе имелась библиотека, в которую выписывались, между прочим, все наиболее крупные иностранные
С 1888 г. А. С. Попов стал читать в Минном офицерском классе курс практической физики, через два года — курс электричества в Техническом училище Морского ведомства (ныне Высшее военно-морское инженерное училище им. Ф. Э. Дзержинского).
интересные лекции приобрели широкую известность в морских кругах не только Кронштадта, но и Петербурга. Ряд лекций А. С. Попов повторил в 1890 г. в Морском музее в Петербурге по специальной просьбе Морского технического комитета и с разрешения управляющего Морским министерством (док. 6—11).
Деятельность А. С. Попова в Минном классе не ограничивалась только преподаванием и публичными лекциями. Внедрение электротехники во флот, проходившее с большими трудностями как всякое новое дело, требовало разработки многих технических вопросов.
После нескольких лет работы в Минном офицерском классе, сопровождавшейся углубленным изучением электротехники, А. С. Попов стал одним из видных специалистов по практическому применению электрической энергии во флоте, подготовленным и широко эрудированным физиком и электротехником. Научный
авторитет его во флоте быстро возрастал.
Прекрасно подготовленный к теоретической и экспериментальной работе с
электромагнитными волнами, знакомый с литературой по этому вопросу и работавший в обстановке, способствовавшей научным исследованиям, А. С. Попов сразу же после опубликования опытов Герца (1888) заинтересовался ими.
расширенной программе повторную лекцию «Новейшие исследования о
На путях к изобретению Стремясь найти новый способ обнаружения электромагнитных волн, более чувствительный, чем проволочный резонатор Герца,
металлов, составляя разные смеси, придавая им различную зернистость и форму (металлический бисер, дробь), изучил их поведение при прохождении электромагнитных волн, пробуя трубочки разной формы, подбирая длину и положение соединительных электродов в трубках.
В Центральном музее связи им. А. С. Попова в Ленинграде демонстрируются таганчики — плитки, на которых А. С. Попов отжигал опилки металлических порошков различного состава (в том числе медь, нейзильбер), выставлены и самодельные ситечки для просеивания опилок, когереры собственноручного
изготовления, среди которых—когерер с конусами в эбонитовой трубке. Между конусами насыпались опилки, а степень сжатия их регулировалась перемещением одного из конусов, имевшего винтовую нарезку.
Показан и вращающийся когерер — стеклянная трубка с металлическим бисером, вращающаяся с помощью привода на шнурке, а также когерер с электромагнитным встряхивателем.
Трубка, наполовину наполненная мелкими стальными опилками, располагалась горизонтально. После того как А. С. Попов решил первую задачу, а именно
* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.
Александр Степанович Попов одним из первых в России занялся изучением электромагнитных волн. Он начал с повторения опытов Герца, но затем нашел более надежный и чувствительный способ приема электромагнитных волн.
Попов применил когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”) в качестве детали непосредственно регистрирующей электромагнитные волны. Этот прибор представляет собой стеклянную трубку с двумя электродами. Внутри трубки находятся мелкие металлические опилки.
В основу работы прибора когерера положено влияние электрических разрядов на металлические порошки. Все происходит следующим образом: в обычных условиях опилки имеют довольно плохой контакт друг с другом, поэтому когерер обладает большим сопротивлением. Пришедшая электромагнитная волна создает в когерере переменный ток высокой частоты. Опилки спекаются из-за мельчайших искорок, проскакивающих между ними. В результате сопротивление когерера резко падает со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз. После этого нужно вернуть прибору большое сопротивление. Это можно сделать просто встряхнув его. Но прибор должен работать автоматически для осуществления беспроволочной связи. Поэтому А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала. Срабатывало реле, включался звонок, и когерер получал “легкую встряску”, в результате чего сцепление между металлическими опилками ослабевало, и они были готовы принять следующий сигнал.
А.С. Попов создал первую антенну для беспроволочной связи, заземлив один из выводов когерера и присоединив другой к высокоподнятому куску проволоки. Это позволило повысить чувствительность аппарата, так как заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура.
Основные принципы работы современных радиоприемников те же, что и в приборе А.С. Попова. Они также имеют антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитные колебания. Энергия этих колебаний не используется непосредственно для работы приемника. Такие слабые сигналы управляют источниками энергии, питающими последующие цепи. Управление осуществляется при помощи полупроводниковых приборов.
А.С. Попов впервые продемонстрировал действие своего прибора 7 мая 1895г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге. Этот прибор стал первым в мире радиоприемником, а день 7 мая стал днем рождения радио. И сейчас он ежегодно отмечается в России.
Изобретатель продолжал совершенствовать приемную аппаратуру, поставив себе цель построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния. Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Вскоре удалось добиться 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.
Изменились способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат. Это позволило вести автоматическую запись сигналов.
Также была использована новая конструкция передатчика. Появился колебательный контур, индуктивно связанный с антенной и настроенный с ней в резонанс. В нем был размещен искровой промежуток.
Cкоро при участии А.С. Попов началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России. В начале 1900г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финском заливе. Через 5 лет после постройки первого приемника начала действовать регулярная линия беспроволочной связи на расстоянии 40 км. Опыты продолжались и совершенствовались приборы, медленно, постепенно увеличивалась дальность действия радиосвязи. Благодаря радиограмме, переданной зимой 1900г., удалось спасти рыбаков, которых шторм унес в открытое море.
С 1897 года Попов проводил опыты по радиотелеграфированию на кораблях Балтийского флота. Летом 1899 года, когда Попов был в Швейцарии, его ассистенты — П. Н. Рыбкин и Д. С. Троицкий — при проведении работ между двумя кронштадтскими фортами случайно обнаружили, что когерер при уровне сигнала, недостаточном для его возбуждения, преобразует амплитудномодулированный высокочастотный сигнал… Читать ещё >
Изобретатель радио А. С. Попов ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )
Введение
Научные исследования Попова Вопрос о приоритете Попова в изобретении радио Заключение Список литературы
Изобретение радиосвязи — одно из самых выдающихся достижений человеческой мысли и научно-технического прогресса. Потребность в совершенствовании средств связи, в частности установлении связи без проводов, особенно остро проявилась в конце XIX в., когда началось широкое внедрение электрической энергии в промышленность, сельское хозяйство, связь, на транспорте и т. д.
История науки и техники подтверждает, что все выдающиеся открытия и изобретения были, во-первых, исторически обусловленными, во-вторых, результатом творческих усилий ученых и инженеров разных стран. Но лишь немногим из них удалось сделать эти открытия и изобретения достоянием практики и поставить их на службу человечеству. К ним относится талантливый ученый и экспериментатор, профессор Александр Степанович Попов, создавший первый в мире практически пригодный радиоприемник, сумевший при поддержке крупнейших британских промышленников и видных специалистов осуществить радиосвязь через океан на расстояние 3500 км.
Биография
Александр Степанович Попов родился 4 марта 1859 (16 марта 1859) года на Урале в посёлке Турьинские Рудники Верхотурского уезда Пермской губернии. В семье его отца, местного священника, кроме Александра было ещё 6 детей. Жили более чем скромно. В 10-летнем возрасте Александр Попов был отправлен в Далматовское духовное училище, где учился с 1869 по 1871 год.
В 1871 году Александр Попов перевёлся в Екатеринбургское духовное училище. В то время в Екатеринбурге жила со своей семьей его старшая сестра Мария Степановна, по мужу Левицкая.
С 1901 года Попов — профессор физики Электротехнического института императора Александра III. Попов был Почётным инженером-электриком (1899) и почётным членом Русского технического общества (1901).
В 1905 году учёный совет института избрал А. С. Попова ректором.
Скоропостижно скончался 31 декабря 1905 (13 января 1906). Похоронен на Волковском кладбище в Санкт-Петербурге. 2]
Научные исследования Попова
Прибор Попова возник из установки для учебной демонстрации опытов Герца, построенной Поповым с учебными целями ещё в 1889 году; вибратор Герца служил Попову передатчиком. В начале 1895 года Попов заинтересовался опытами Лоджа (усовершенствовавшего когерер и построившего на его основе радиоприёмник, с помощью которого в августе 1894 года сумел получать радиосигналы с расстояния 40 м), и попытался воспроизвести их, построив собственную модификацию приёмника Лоджа.
Главное отличие приёмника Попова от приёмника Лоджа состояло в следующем. Когерер Бранли — Лоджа представлял собой стеклянную трубку, наполненную металлическими опилками, которые могли резко — в несколько сот раз — менять свою проводимость под воздействием радиосигнала. Для приведения когерера в первоначальное состояние для детектирования новой волны нужно было встряхнуть, чтобы нарушить контакт между опилками. У Лоджа к стеклянной трубке приставлялся автоматический ударник, который бил по ней постоянно; Попов ввёл в схему автоматическую обратную связь: от радиосигнала срабатывало реле, которое включало звонок, и одновременно срабатывал ударник, ударявший по стеклянной трубке с опилками. В своих опытах Попов использовал заземлённую мачтовую антенну, изобретенную в 1893 году Теслой.
Вопрос о приоритете Попова в изобретении радио
7 мая было с 1945 года объявлено Днём Радио. В 1995 году ЮНЕСКО провело в этот день торжественное заседание, посвящённое столетию изобретения радио. Совет директоров Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) отметил демонстрацию А. С. Попова как веху в электротехнике и радиоэлектронике (19, "https://referat.bookap.info").
Запись относится к заседанию русского физико-химического общества 24 марта 1896 года; в записи четко оговорено, что Поповым на значительное расстояние передавались именно сигналы, то есть, по сути дела, это было то самое устройство, которое через несколько месяцев будет запатентовано Маркони.
Сторонники приоритета Попова указывают, что:
§ Попов первый продемонстрировал практичный радиоприёмник (7 мая 1895)
§ Попов первый продемонстрировал опыт радиотелеграфии, послав радиограмму (24 марта 1896).
§ И то и другое произошло до патентной заявки Маркони.
§ Радиопередатчики Попова широко применялись на морских судах.
На это критики возражают, что:
§ Первое устройство, которое можно назвать приёмником, создал Генрих Герц в 1888 году, а приёмник, работающий на когерере, создал Оливер Лодж в 1895 году и тогда же провёл удачный эксперимент с радиотелеграфической связью, послав сигнал азбукой Морзе на расстояние 40 метров. Приёмник Попова был лишь его усовершенствованием.
§ Не существует документально подтверждённых данных, что Попов пытался серьезно заниматься внедрением радиотелеграфии до 1897 г. (то есть до того, как узнал о работах Маркони).
Заключение
Сегодня средствами радиосвязи оснащены все виды самолетов, морских и речных судов, научные экспедиции. Все более широкое развитие находит диспетчерская связь на железных дорогах, на стройках, в шахтах. Космическая радиосвязь позволяет преодолевать огромные расстояния, с ее помощью мы получаем ценную научную информацию. Но радио — это не только радиотелефонная и радиотелеграфная связь, радиовещание и телевидение, но и радиолокация, и радиоастрономия, радиоуправление и многие другие области техники, которые возникли и успешно развиваются благодаря выдающемуся изобретению нашего соотечественника А. С. Попова . Радио называют одним из самых значимых достижений человеческого разума. Только на 10 лет пережил ученый свое изобретение, но все последующие годы, вплоть до сегодняшнего дня, стали продолжением его научного подвига.
1. Берг А. И. , Радовский М. И. Изобретатель радио А. С. Попов . — 2-е изд. — М.; Л.: Госэнергоиздат, 1949. [1]
2. Родионов В. М. Зарождение радиотехники. — М.: Наука, 1985. [2]
3. Веселовский О. Н. , Шнейберг Я. А. Очерки по истории электротехники. — М.: Издательство МЭИ, 1993. [3]
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
В России одним из первых занялся изучением электромагнитных волн
преподаватель офицерских курсов в Кронштадте Александр Степанович Попов.
Начав с воспроизведения опытов Герца, он затем использовал более
надежный и чувствительный способ регистрации электромагнитных волн.
В качестве детали, непосредственно “чувствующей” электромагнитные волны, А. С. Попов применил когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”). Этот прибор представляет собой стеклянную трубку с двумя электродами. В
трубке помещены мелкие металлические опилки. Действие прибора основано
на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. В обычных
условиях когерер обладает большим сопротивлением, так как опилки имеют
плохой контакт друг с другом. Пришедшая электромагнитная волна создает в
когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивают
мельчайшие искорки, которые спекают опилки. В результате сопротивление
когерера резко падает (в опытах А. С. Попова со 100000 до 1000 - 500
Ом, то есть в 100-200 раз) . Снова вернуть прибору большое сопротивление
можно, если встряхнуть его. Чтобы обеспечить автоматичность приема,
необходимо для осуществления беспроволочной связи, А. С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема
сигнала. Срабатывало реле, включался звонок, а когерер получал “легкую встряску”, сцепление между металлическими опилками ослабевало, и они были готовы принять следующий сигнал. Чтобы повысить чувствительность аппарата, А. С. Попов один из выводов когерера заземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема . Хотя современные радиоприемники очень мало напоминают приемник А .С. Попова, основные принципы их действия те же, что и в его приборе. Современный приемник также имеет антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитные колебания. Как и в приемнике А. С. Попова, энергия этих колебаний не используется непосредственно для приема. Слабые сигналы лишь управляют источниками энергии, питающими последующие цепи. Сейчас такое управление осуществляется с помощью полупроводниковых приборов.
7мая 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. Ныне он ежегодно отмечается в нашей стране.
А. С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную аппаратуру.
Он ставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи
сигналов на большие расстояния.
Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Неустанно
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.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Александр Степанович Попов родился 16 марта 1859 года в селении Турьинские Рудники Екатеринбургской области.
Как все дети, Саша Попов любил ходить в лес за грибами и ягодами, ловить рыбу, а то и просто шалить. Но в нем с самого детства наблюдалась склонность к технике. Когда мальчику было девять лет, муж его старшей сестры научил его столярному и слесарному делу. Благодаря приобретенному умению он построил на ручейке плотину, используемую в горном деле. Видя все это, отец будущего изобретателя радио решил развивать сына в этом направлении и дальше.
Александра отправили учиться в город Долматов, где учился и его старший брат. Саша не сильно был расположен к учебе, и порой вместо того, чтобы учить катехизис (изложение догматов), проводил время на катке.
Братья Поповы проводили долгие зимние вечера вместе, обсуждая историю Долматовского монастыря.
Вскоре Александр сдал экзамены и вернулся на лето домой. Но вернулся он уже не таким, как раньше. Он не ходит за грибами, не строит воздушных змеев. Зато нередко его можно увидеть с мужем его старшей сестры Екатерины В. П. Соловцовым. То они вместе чинят забор, то ремонтируют крышу, то изготавливают какую-нибудь вещь для домашнего хозяйства.
Как-то Саша впервые увидел электрический звонок и гальваническую батарейку. Будущий электротехник не успокоился, пока не сделал себе точно такие же. В дело пошли обрезки старой проволоки и металла, которых было достаточно в мастерских при рудниках.
На стене в одной из комнат отцовского дома висели старенькие ходики. К ним Александр и присоединил звонок. Получился электрический будильник.
В 1870 году одиннадцатилетний Саша едет продолжить обучение в духовном училище в Екатеринбург, где живет у своей сестры Марии Степановны. Все больше будущий изобретатель убеждается в своей склонности к технике.
Закончив духовное училище, Александр переезжает в Пермь для продолжения своей учебы в Пермской духовной семинарии. Окончив четыре класса семинарии, Александр принимает решение переехать в Петербург, где уже учился его брат Рафаил, и поступить в университет.
31 августа 1877 года А. С. Попов зачисляется в Петербургский университет на физико-математический факультет. В университете преподавали такие известные личности, как Д. И. Менделеев, Ф. Ф. Петрушевский, П. П. Чебышев и другие. Ректором университета был ученый-ботаник А. И. Бекетов, стремившийся к улучшению жизни студентов.
Первые годы учебы в университете сложились для Попова тяжело. Александр, не желая оставаться на попечительстве у брата, который, закончив университет, работал журналистом, помогал ему в издательстве. А вскоре Александр тяжело заболевает, и переходной экзамен на второй курс оказывается проваленным. Тогда Александр поселяется отдельно от брата, а деньги решает зарабатывать, давая частные уроки, как делали тогда многие студенты.
Во время учебы в университете А. С. Попов приобретает большое количество знаний, знакомится с выдающимися деятелями науки того времени. Тогда же он женится на Раисе Алексеевне Богдановой.
Минный офицерский класс был организован в 1870 году. В нем готовили минных офицеров. Также преподаватели этого класса занимались осветительным оборудованием. В минном классе работало очень много известных ученых.
В 1887 году Попов едет в Красноярск в составе экспедиции для наблюдения солнечного затмения 7 августа 1887 года. Работа прошла без особых затруднений, и через шесть месяцев экспедиция вернулась назад.
Семья Поповых пополнялась. В 1884 году у Александра и Раисы родился первенец Степан, а через три года – второй сын, Александр. Вместе с семьей росли и расходы. В 1889 году А. С. Попову предложили место директора электростанции в Нижнем Новгороде (она обслуживала местную ярмарку). Он дал согласие.
Работа Попова была напряженной: с октября по май – преподавание в минном классе, летом – работа на электростанции. И все же он находил время и силы для научной работы. Нередко за полночь засиживался ученый в физическом кабинете, где ставил опыты.
В 1892 году А. С. Попов едет в Чикаго на выставку открытую в честь 400-летия открытия Америки Колумбом. Попов путешествует по Америке и безгранично удивляется культуре и обществу иностранцев.
Здесь мы и подходим к самой главной части жизни изобретателя радио.
Многим видам деятельности человека нужна была связь. Особенно в этом нуждались моряки, которые не могли пользоваться проводной связью.
Идея беспроволочного телеграфа не одно десятилетие, как говорится, носилась в воздухе. Очень заманчивой была мысль отказаться от дорогостоящих проводов.
Многие ученые в XIX веке пытались передать сигнал на расстоянии. Некоторые пытались сделать это, например, с помощью индуктивности. Время, однако, показывало, что правильный путь лежал совсем в другом направлении.
Но успехов добился русский физик Александр Степанович Попов. Он собрал механизм, который заставил сигнал приводить в действие декогерер, то есть устройство, предназначающееся для приема электромагнитных сигналов.
Долгими усилиями Попов пробовал увеличить дальность приема. Для этого нужно было увеличить чувствительность приемника. Ученый пробовал различные порошки, сам изготовлял железные опилки. И вот наконец достигнут оптимальный вариант порошка из нескольких металлов.
В 1894 году Попов расстается со своим ассистентом Георгиевским, который уезжает в Москву на работу в один из московских вузов.
1 мая 1894 года в Минный офицерский класс был принят на должность лаборанта Петр Николаевич Рыбкин. Ему было поручено ассистировать Попову на лекциях и практических занятиях по физике.
Скоро Петр Николаевич увидел, как может быть увлечен работой настоящий ученый. С раннего утра и до позднего вечера следовал опыт за опытом. Менялась конструкция когерера – пробовались различные материалы в качестве электродов, изменялась форма трубки. Но главной заботой были, конечно, порошки.
После окончания заседания многие ученые подходили к Попову, но никто так и не смог объективно оценить значение открытия.
Лето 1896 года Попов проводит, как обычно, в Нижнем Новгороде. Забот было много. Город на Волге принимал Всероссийскую промышленно-художественную выставку. Электростанция работала на пределе. Не было даже времени просмотреть газеты. В один из напряженных дней работы в кабинет директора электростанции буквально ворвался лейтенант Колбасьев. А случилось следующее: лейтенант прочитал в газете заметку о том, что в Лондоне уроженец Италии Гульельмо Маркани нашел способ телеграфирования без проводов.
Это известие, конечно же, не обрадовало Попова, но заставило подумать над другими вопросами о передаче сигнала на расстоянии.
Оказалось, что Маркани учился по трудам тех ученых, которые добивались успехов в беспроводной телеграфии, в частности, на работах А. С. Попова. Также следует отметить, что в 1897 году Попов израсходовал на развитие беспроволочной телеграфии 900 рублей, а Маркани – 6000 рублей. В последующие годы разница в средствах все более росла.
Попов дружил в Геннадием Любославским, который в то время работал в Лесном институте и заведовал метеорологической обсерваторией. Здесь Попов установил свой прибор, называемый грозоотметчиком. С помощью грозоотметчика ученый собирался изучить естественный источник сигналов, то есть грозовые разряды.
Летом 1897 года были проведены первые опыты радиосвязи на кораблях Минного отряда. Все это лето Попов проработал над усовершенствованием своего детища. Также были проведены испытания. А к приемной станции даже присоединили пишущий аппарат Морзе. Детали для своих станций Попов заказывал за границей.
Все следующее лето Попов также работал над своими станциями. В конце концов ученый добился результатов: дальность радиосвязи составляла 36 км.
14 июля 1899 года ученый подал заявки в патентные бюро Англии, Франции и России. В скором времени ученому были присланы патенты, и наладилось производство телефонных приемников электромагнитных волн.
Для работ по спасению корабля была необходима связь. Но проложить кабель туда было невозможно. Тут и вспомнили об изобретении Попова.
2 сентября 1900 года в Кронштадте начала функционировать радиомастерская. В 1901 году она произвела 9 радиостанций по проекту Попова, в 1904 году – уже 21, но в следующем году – всего две штуки (больше не было заказов). В 1910 году мастерская переехала в Петербург. Для нее было закуплено новое оборудование и увеличены трудовые ресурсы.
Последние годы жизни Попова были связаны с Электротехническим институтом. Попов получил профессорский чин, стал заместителем председателя отдела физики Русского физико-химического общества.
Тогда же Попов еще более усовершенствовал свое детище, добавив схему, увеличившую дальность передачи.
Но здоровье было не то, а работы много… 29 декабря 1905 года, вернувшись домой от министра внутренних дел, ученый почувствовал себя плохо, но все же поехал на заседание Русского физико-химического общества.
На следующий день Попову стало еще хуже. Пригласили врача. Но когда он приехал, было слишком поздно. 31 декабря 1905 года, когда весь Петербург готовился к встрече Нового года, Александра Степановича Попова не стало.
Ученого похоронили 3 января 1906 года.
А. С. Попов внес неоценимый вклад в развитие электротехники и физики. Сейчас нас окружают множество вещей, основанных на явлениях, открытых Поповым.
Литература:
Читайте также: