Реферат на тему телеграф

Обновлено: 02.07.2024

Телеграф Земмеринга

Телеграф Шиллинга

В 1832 году русским ученым П.Л.Шиллингом был создан первый клавишный электромагнитный телеграф с индикаторами, изготовленными на основе электрического стрелочного гальванометра. Клавиатура передаточного прибора имела 16 клавиш, предназначенных для замыкания тока. В приемном приборе было 6 гальванометров с магнитными стрелками, которые были подвешены к медным стойкам с помощью шелковых ниток. Выше стрелок на нитках крепились бумажные флажки, одна сторона которых была белая, другая — черная. Обе станции электромагнитного телеграфа соединялись восемью проводами, шесть из которых соединялись с гальванометрами, 1 — для обратного тока, 1 — для электрического звонка. Если на отправной (передаточной) станции нажималась клавиша и пропускали ток, то на приемной станции происходило отклонение соответствующей стрелки. Разные положения белых и черных флажков на разных дисках передавали условные сочетания, которые соответствовали буквам или цифрам. 36 разных отклонений соответствовали 36 условным сигналам. Созданный Шиллингом особый шестизначный код определил число (6) стрелочных индикаторов в его аппарате. Позже ученый создаст однострелочный 2-х проводной телеграф, имевший двоичную систему кодирования условных сигналов.

Телеграфный аппарат Морзе

В этот период развития телеграфной связи наиболее удачным оказался аппарат Морзе (1837 г.). В своем аппарате ученый использовал разработанную им же азбуку Морзе. Буква передается в аппарате с помощью ключа, к которому подключена линия связи и батарея. При нажатии ключа в линию поступает ток, который, проходя через электромагнит на другом конце линии, притягивает рычаг. На конце рычага закреплено колесико, опущенное в жидкую краску. С помощью пружинного механизма около колесика протягивают бумажную ленту, на которой колесико отпечатывает знак — тире или точку.

Телеграф Томаса Эдисона

На смену аппарату Морзе в 1856 году пришел первый буквопечатающий аппарат, созданный выдающимся русским ученым Б. С. Якоби. Его пишущий телеграф имел карандаш, закрепленный к якорю электромагнита и записывающий условные значки.
Томас Эдисон модернизировал телеграфный аппарат, предложив записывать телеграммы на перфоленту. Современный телеграфный аппарат именуют телетайпом, что значит печатающий на расстоянии.

Телеграф.

Телеграф - это средство передачи сигналов по проводам, радио или другим каналам связи.

Сейчас телеграфы используются очень редко, но в свое время это устройство сделало революцию в области передачи информации. Рассмотрим же его историю.

История телеграфа.

Оптический телеграф.

Электрический телеграф.

Так в 1774 году физик из Женевы Георг Лесаж построил первый вполне работоспособный телеграф по технологии Моррисона.

В 1798 году испанский изобретатель Франциско де Сальва создал свою конструкцию электростатического телеграфа.

В 1809 году немецкий учёный Самуил Томас Земмеринг построил и испытал электрохимический телеграф на пузырьках газа.

Первый электромагнитный телеграф создал российский учёный Павел Львович Шиллинг в 1832 году. Публичная демонстрация работы аппарата состоялась в квартире Шиллинга 21 октября 1832 года. Павел Шиллинг также разработал оригинальный код, в котором каждой букве алфавита соответствовала определённая комбинация символов, которая могла проявляться чёрными и белыми кружками на телеграфном аппарате.

Впоследствии электромагнитный телеграф был построен в Германии - Карлом Гауссом и Вильгельмом Вебером (1833), в Великобритании - Куком и Уитстоном (1837), а в США электромагнитный телеграф запатентовал Сэмюэл Морзе в 1840 году.

Телеграфные аппараты Шиллинга, Гаусса-Вебера, Кука-Уитстона относятся к электромагнитным аппаратам стрелочного типа, в то время как аппарат Морзе являлся электромеханическим.

Телеграфный аппарат Морзе.

Частично механизировать (облегчить) труд операторов-телеграфистов решил Томас Эдисон - он предложил вовсе исключить участие человека, записывая телеграммы на перфоленту.

Ленту делали на реперфораторе - устройстве для пробивания отверстий в бумажной ленте в соответствии со знаками телеграфного кода, поступающими от телеграфного передатчика.

Реперфоратор принимал телеграммы на транзитных телеграфных станциях, а затем передавал их автоматически — при помощи трансмиттера, устраняя тем самым трудоёмкую ручную обработку транзитных телеграмм (наклейку ленты с отпечатанными на ней знаками на бланк и последующую передачу всех символов вручную, с клавиатуры). Были и реперфотрансмиттеры — устройства для приёма и передачи телеграмм, выполняющие функции реперфоратора и трансмиттера одновременно.

Коммерческая эксплуатация электрического телеграфа впервые была начата в Лондоне в 1837 году. В России работы П. Л. Шиллинга продолжил Б. С. Якоби, построивший в 1839 году пишущий телеграфный аппарат, а позднее, в 1850 году, - буквопечатающий телеграфный аппарат.

В 1858 году была установлена трансатлантическая телеграфная связь. Затем был проложен кабель в Африку, что позволило в 1870 году установить прямую телеграфную связь Лондон - Бомбей (через релейную станцию в Египте и на Мальте).

Но помимо самого устройства, изобретатель придумал ещё и весьма удачный телеграфный код (Код Бодо), который впоследствии набрал большую популярность и получил наименование Международный телеграфный код №1 (ITA1). Дальнейшие модификации конструкции стартстопного телеграфного аппарата привели к созданию телепринтеров (телетайпов), а в честь учёного была названа единица скорости передачи информации - бод.

В начале и середине 20-го века телеграф был одним из основных средств связи!

Постепенно, по мере развития новых средств передачи информации, телеграф потерял актуальность и практически вышел из нашего обихода!

Телеграф. История телеграфа.

Телеграф: первый телеграф, первые телеграфы, изобретатель телеграфа, радио телеграф, центральный телеграф, телеграф связь, изобретение телеграфа.

Электрическая телеграфия стала интенсивно развиваться, но действительно блестящие результаты дала только тогда, когда в ней стали применять не статическое электричество, а гальванический ток — пищу для размышления в этом направлении впервые (в 1800 году) подкинул Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Джероламо Умберто Вольта. Первым же отклоняющее действие гальванического тока на магнитную стрелку в 1802 году заметил итальянский учёный Романьези, а уже в 1809 году мюнхенским академиком Зёммерингом был изобретён первый телеграф, основанный на химических действиях тока.

Шиллингу было предложено сделать телеграфную линию между Кронштадтом и Петербургом, но в 1837 году он умер, и проект заморозился. Лишь спустя почти 20 лет его возобновил другой учёный, Борис Семёнович Якоби — помимо прочего, он задумался о том, как записывать получаемые сигналы, стал работать над проектом пишущего телеграфа. Задача была выполнена — условные значки записывал карандаш, прикреплённый к якорю электромагнита.

Частично механизировать (облегчить) труд операторов-телеграфистов решил Томас Эдисон — он предложил вовсе исключить участие человека, записывая телеграммы на перфоленту.

Ленту делали на реперфораторе — устройстве для пробивания отверстий в бумажной ленте в соответствии со знаками телеграфного кода, поступающими от телеграфного передатчика.

В 1843 году появились факсы (мало кто знает, что они появились раньше телефона) — придумал их шотландский часовщик, Александр Бейн. Его устройство (которое он сам называл телеграфом Бейна) было способно на большие расстояния передавать копии не только текста, но и изображений (пусть и в отвратительном качестве). В 1855 году его изобретение усовершенствовал Джованни Казелли, доработав качество передачи изображений.

В наше время от телеграфов во многих странах отказались как от морально устаревшего способа связи, хотя в России его ещё применяют. С другой стороны, тот же светофор тоже можно в какой-то степени считать телеграфом, а он используется уже чуть ли не на каждом перекрёстке. Поэтому погодите списывать стариков со счётов ;)

За период с 1753 по 1839 годы в истории телеграфа насчитывается около 50 различных систем — некоторые из них так и остались на бумаге, но были и такие, которые стали фундаментом современной телеграфии. Время шло, технологии и облик устройств менялись, но принцип работы оставался прежним.

!important: Статья не претендует на полноту и достоверность всех данных.

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Hеобходимость передачи людьми друг другу информации на расстоянии уходит своими корнями в глубокую древность. И первыми формами передачи информации были неэлектрические способы: огненно-световые (так называемый оптический телеграф) и звуковые.

Уже в 450 г. до н. э. древнегреческие философы Демокрит и Клеоксен предложили создать оптический факельный телеграф - простую и остроумную систему связи. Разместив 24 буквы греческого алфавита в пять строк (по 5 в каждой, кроме последней строки), ночью при помощи факелов, а днем - флажками можно было указать, какая именно буква алфавита передается в данный момент. Их изобретение не получило широкого применения, однако его название сохранилось до наших дней - телеграфировать означает в переводе с греческого "писать на расстоянии".

Первыми, кто применил принцип оптического телеграфа, были индейцы. История сохранила свидетельства их многочисленных способов: днем - зеркала или "дымовой столб", а ночью - костры. Так, один костер ("столб" дыма) означал: "Внимание! Я здесь", два - "Я заблудился, помогите", три - "Все в порядке!", четыре - "Всем собраться ко мне на совет!" (а пять - "Какой-то индеец сошел с ума и поджег лес. ").

Следует отметить, что световые сигналы индейцев были "предками" гелиографов (усовершенствованных приборов так называемой "зеркальной" сигнализации), которые и сейчас применяются в армиях различных государств. Особенно часто ими пользовались там, где ярко светит солнце, - в Сахаре и в Южной Африке во время бурской войны (30-е годы XIX в.).

Во второй половине уже прошлого, XX века в HИИ военного ведомства США был создан солнечный прибор космической связи СОПРИКОС (SOCOM - Solar Orbital Communication), рефлектор которого позволил отразить на приемную станцию луч, прошедший расстояние в 16 млн. км!

По многочисленным художественным фильмам и литературе широко известен и звуковой телеграф - африканские "тамтамные линии связи" (позднее проникшие и на американский континент).

Огненными сигналами пользовались и жители самой южной части южноамериканского материка, которую именно поэтому известный португальский мореплаватель Фернан Магеллан, открыв осенью 1520 г. неизвестный архипелаг, назвал Огненной Землей из-за зажженных местными жителями сигнальных костров (по одним объяснениям - на побережье, по другим - на своих лодках).

Отдельным видом оптического телеграфирования на относительно короткие расстояния является морская семафорная азбука и флажный свод сигналов. Морская сигнализация возникла в глубокой древности. Согласно легенде, поднимаемый в знак траура черный флаг своим появлением обязан герою Тесею, который убив Минотавра, возвращался в Афины и забыл свое обещание отцу - в случае победы поднять на корабле белый парус. Увидев на горизонте корабль сына с черными парусами, несчастный отец Тесея бросился в море с высокой скалы. Позже появился сохранившийся до наших дней морской Международный свод сигналов на основе 26 разноцветных прямоугольных флажков-вымпелов для обозначения букв латинского алфавита, 10 разноцветных трапециевидных - для обозначения цифр и еще одного - сигнального. С помощью поднятия на сигнальной мачте плавсредства определенных комбинаций первых двух видов флажков формируются всевозможные кодовые фразы и выражения. Оперативная же передача информации производится матросом-сигнальщиком - геометрическое положение рук с флажками соответствует нашей телеграфной азбуке.

Следующим этапом в совершенствовании оптического телеграфа стал 1789 год, когда французский механик-изобретатель Клод Шапп (1763-1805) создал "флажковый" телеграф. На здании Лувра был установлен металлический шест, к которому прикрепили подвижную перекладину длиной 2,7 м. На ее концах находились короткие подвижные "линейки". От перекладины и "линеек" в помещение тянулись соответствующие тяги, с их помощью вся конструкция могла изображать 196 фигур. Шапп выбрал из них 76 (наиболее четких и резко отличающихся друг от друга), каждая из которых означала определенный символ (букву, цифру или орфографический знак). Вместе со своими братьями в 1794 г. он построил телеграфную линию между Парижем и Лиллем. Англия же пошла своим путем: в 1796 г. там построили телеграф по проекту лорда Джорджа Муррея - деревянную башенку с девятью/двенадцатью дверцами (комбинация открытых и закрытых дверок которой соответствовала определенному символу). В 1816 г. он прекратил свое существование. Телеграф Шаппа просуществовал до середины XIX века: в 1802 г. был построен в Дании, в 1833 г. - в Пруссии, в 1834 г. - в Австрии и в 1839 г. - в России.

В 1838 г. англичанин Роулли разработал проект пневматического телеграфа, который так и не нашел применения - как и возникшая позже идея гидравлического телеграфа.

Будущее в дальней связи принадлежало электрическому телеграфу!

В 1753 г. лейпцигский физик Винклер открыл способ передачи электрического тока по проводам, что позволило женевцу Лесажу сконструировать громоздкий телеграфный аппарат, состоящий из 24 изолированных проводов, подключенных к источнику тока (своеобразной "динамо-машине"), а индикаторами букв которого были поочередно притягиваемые шарики бузины. Вскоре Лемонд и Бекман усовершенствовали аппарат Лесажа, сократив число проводов до двух.

Итальянский физик и физиолог, профессор университета в Павии Александро Вольта (1745-1827) изобрел в 1800 г. гальванический элемент - т. н. "Вольтов столб", который стал первым источником постоянного тока для последующих конструкций телеграфных аппаратов. Его изобретение базировалось на работах итальянского анатома-физиолога Луиджи (Алоизия) Гальвани (1737-1798), который в 1797 г. опубликовал "Трактат о силах электричества при мышечном движении".

В 1809 г. Австрия готовилась к новой войне против Hаполеона, и император Франц и главнокомандующий австрийской армии эрцгерцог Карл поручили члену Мюнхенской академии наук Томасу Зоммерингу срочно создать более совершенный телеграфный аппарат. В предложенном им аппарате было два новшества, использованные многими изобретателями в будущих конструкциях - шелковая изоляционная обмотка проводов и сигнальное устройство (звонок), оповещающее о начале передачи.

Первым шагом на пути к появлению нынешнего электрического телеграфа был блестящий опыт датского физика, профессора Копенгагенского университета Ханса Кристиана Эрстеда (1777-1851) по отклонению магнитной стрелки под влиянием проводника с электрическим током. Знаменитый опыт был продемонстрирован в 1830 г., и известный французский физик и математик Андре Мари Ампер (1775-1836), обсуждая с Эрстедом его открытие в области электромагнетизма, высказал мысль о возможности его практического использования для телеграфа. Hо оба ученых были слишком заняты теоретическими проблемами, слишком далеки от запросов практики, чтобы осуществить эту мысль.

Единственным человеком, сразу понявшим, что открытие Эрстеда можно использовать для практического телеграфа был российский ученый-электротехник Павел Львович Шиллинг (1786-1837), который в 1832 г. создал стрелочный телеграфный аппарат, у которого индикаторами служили пять стрелок. Его изобретение стало большим толчком в дальнейших работах многих ученых и изобретателей по модернизации телеграфных аппаратов. Ранее, в 1812 г., была испытана сконструированная Шиллингом мина с электрическим запалом, что впервые доказало практическую ценность передачи электрического тока на расстояние - которая и лежит в основе всей системы современных проводных (включая и телеграфных) связных коммуникаций.

Немецкие ученые из Гетингенского университета: физик Вильгельм Эдуард Вебер (1804-1891) и математик Карл Фридрих Гаусс (1777-1855) в 1833 г. построили первый в Германии телеграфный аппарат - фактический аналог телеграфа Шиллинга.

23 сентября 1835 г. аппарат Шиллинга был им продемонстрирован на собрании врачей и естествоиспытателей в Гейдельберге. А в 1836 г. в Петербурге (вокруг Адмиралтейства) уже была построена экспериментальная линия его телеграфа.

Через некоторое время второй экземпляр аппарата у Шиллинга приобрел английский студент Уильям Фазерхилл Кук, который привез его в Англию и показал своему учителю - известному физику-изобретателю Чарльзу Уитстону (в частности, им был изобретен измерительный прибор -- т. н. "мостик Уитстона"). Уитстон изменил некоторые детали телеграфа, и в 1837 г. они его запатентовали (чего в свое время не предусмотрел Шиллинг, который к моменту патентования уже скончался) под названием "Электромагнитный телеграф системы Уитстон-Кук".

В 1840 г. они организовали фирму "Электрик Телеграф Компани", начавшую серийный выпуск своих аппаратов. Hеобходимо отдать должное: Уитстон впоследствии внес в копию аппарата Шиллинга целый ряд больших усовершествований (включая введение только одной стрелки для фиксации телеграфных посылок), а Кук предложил новую телеграфную азбуку. Их аппарат применялся в Англии вплоть до 70-х годов XIX века.

Hемецкий ученый К. А. Штейнгель провел удачный опыт по использованию железнодорожной колеи в качестве второго провода телеграфной линии. Однажды обнаружив, что во время ее ремонта (т. е. "разрыва" электрической цепи) телеграф продолжал работать, он сделал вывод, что роль "второго провода" взяла на себя земля. Это позволило ему в 1838 г. стать изобретателем т. н. "заземления".

Работы Уитстона, Кука, Штейнгеля, Гаусса и Вебера полностью исчерпали возможности, заложенные в изобретении Шиллинга. Hужно было искать новые пути и методы.

Затем был Самюэл Финли Бриз Морзе со своим телеграфным аппаратом - практически современной конструкции и всем нам известная его телеграфная азбука. Целый ряд удачных конструкций для телеграфии был создан академиком Петербургской АН Борисом Семеновичем Якоби (ранее - Мориц Герман, 1801-1874): в 1839 г. - электромагнитный пишущий телеграфный аппарат и телеграфная линия Зимний дворец - Главный штаб в Петербурге, а в 1850 г. - буквопечатающий телеграфный аппарат.

В конце XIX - начале XX столетий были созданы следующие фирмы и компании, которые занимались выпуском приборов и устройств, применявшихся при создании средств связи:

"Акц. Общ. Русс. Электр. Зав. Сименсъ и Гальске (Санкт-Петербург, Россия): аппараты телеграфные Морзе, реостаты;

"Мастерская Е. Колбасьева" (Кронштадт, Россия): всевозможные вибраторы, реле поляризованные Колбасьева;

Atelie Carpentier. Ing. Const. Paris (Париж, Франция): конденсаторы;

C.Wolframm (Санкт-Петербург, Россия): гальванометры;

E. Ducretet a Paris (Париж, Франция): аппараты телеграфные Морзе, приемники когерентные и телефонные Попова, спирали Румкорфа, батареи Лейденских банок, антенные катушки и трансформаторы, коммутаторы, телеграфные ключи, потенциометры и реостаты, конденсаторы, прерыватели и разрядники, резонаторы, антенные указатели;

- Gesellschaft furdrahtlosse Telegrafie m.b.h. (Берлин, Германия): жезловые волномеры;

J. Wilh. Albert (Франкфурт, Германия): разрядники;

Marconi (Лондон, Англия): магнитные детекторы Маркони;

The Cambridge Scientific Instrument Co, Ltd. (Кембридж, Англия): гальванометры;

W. Paul. London (Лондон, Англия): микроамперметры;

"Weston Electrical Inctrument Co." (Нью-Йорк, США): вольтметры.

Телеграфная азбука (системе кодировки символов короткими и длинными посылками для передачи их по линиям связи, известная как код Морзе, или "морзянка"), которую применяют сейчас, существенно отличается от той, что изобрел в 1838 г. С. Морзе, (некоторые исследователи полагают, что ее автором был Альфред Вейл - партнер Самюэля Морзе по бизнесу). В азбуке Морзе, во-первых, использовались посылки трех разных длительностей (точка, тире и длинное тире). Во-вторых, некоторые символы имели паузы внутри своих кодов. Кодировки современной и исходной таблиц совпадают только примерно для половины букв (A, B, D, E, G, H, I, K, M, N, S, T, U, V и W) и не совпадают ни для одной цифры. Более того, для построения кода ряда символов в оригинальной "морзянке" вообще использовались иные принципы. Так, наряду с "точками" и "тире", были сочетания "двойное тире" (буква L) и даже "тройное тире" (цифра 0), а некоторые символы включали в себя паузу. Латинская буква С, например, передавалась тогда как "две точки - пауза - точка", по существу, как буквы И и Е, переданные друг за другом. Это заметно осложняло прием радиограмм. Вот почему вскоре появились различные варианты телеграфной азбуки, не содержавшие кодов с паузами между посылками ("Филлипса", "Бална", "морской", "континентальный". ).

Современный вариант международного кода Морзе (International Morse) появился совсем недавно - в 1939 г., когда была проведена последняя корректировка т. н. "континентального" варианта, коснувшаяся в основном знаков препинания. Звучит еще невероятнее, но факт - первоначальный вариант кода Морзе кое-где использовался на железных дорогах до середины 60-х годов XX века!

Список литературы

Соучек Л. Туда, где не слышно голоса. Прага, 1968.

Bedford М. (G4AAE). Morse Code - the Little-Known Facts. RadCom, 2001, December, p. 34.

БСЭ. Изд. 3-е. М., Сов. Энциклопедия, 1974, т. 16, с. 575.

Члиянц Г. (UY5XE). Способы работы на телеграфном ключе. КВ журнал, 1994, № 3, c. 46.

Читайте также: