Evolucija istraživanja na polju elektrotehnike dostigla je fazu početka međunarodne utrke za patent, za radio, a zainteresiranih je bilo mnogo. Još 1887. Hajnrih Herc (Heinrich Herz), uspeo je otkriti radio talase. On je to otkrio tako što je preneo iskru jake električne struje sa jedne bakarne žice, premostivši tako par metara kroz vazduh, na drugu bakarnu žicu što se nalazila na drugom kraju prostorije. Iskra je izazvala okolo sebe elektromagnetno narušavanje ili elektromagnetne talase, isto kao talasne bore u vodi. One su prouzrokovale male iskrice u otvoru između dve druge bakarne pločice na par metara udaljenosti. Talasi su se kretali napred sa brzinom svetlosti (300.000 km) u sekundi. Oni su se sastojali iz iste vrste 'vazdušnih smetnji' kao i svetlosni talasi, ali sa mnogo dužom talasnom brzinom (otprilike 1 metar) u usporedbi sa talasnom dužinom od nekoliko desethiljaditih jednog milimetra svetlosnog talasa.
Radio je ustvari pobuđivanje radiotalasa, odašiljanje kroz vazduh i prijem istih u radio prijemniku. Mada je Herc sa njegovim otkrićem ustvari otkrio način po kojem su kasnije omogućena radio-emitovanja, on ipak nije pronalazač radija. Otkriće radija trajalo je nekoliko godina u tome su učestvovali i doprineli mnogi naučnici i pronalazači. Jedni su to posmatrali samo sa praktične strane i pokušavali da poboljšaju emitovanje i primanje talasa. Niko od ovih ljudi nije precizno znao niti shvatao kakvo će veliko značenje radio dobiti kasnije kao komunikaciono sredstvo.
Marconijeva oprema oslanjala se na ogromne iskre elektriciteta za generisanje tačkica i crtica Morseovim kodom
Dvadeset i četiri godine pre otkrića radio talasa od Herca, Englez Džems Klerk Maksvel (James Clerk Maxwell), profesor eksperimentalne fizike na univerzitetu u Kembridžu (Cambridge), pomoću matematičkih preračuna i bez bilo kakvog probnog iskustva ili dokaza, ukazao je na postojanje elektromagnetnih talasa. Herc je čisto kao jedan vredan naučnik izvodio njegove eksperimente sa ciljem da bi dokazao tačnost Maksvelove tvrdnje. Novost da je moguće odaslati i primiti radiotalase brzo se proširila. Hercov rad je sa nemačkog na engleski preveo Lord Kelvin.
Sir Oliver Lodge iz Engleske i profesor E. Branly u Francuskoj poboljšali su 'prijem' detekciju radiotalasa pomoću jednog instrumenta kojeg su nazvali 'coherer'. (Iskrenje nije radilo dobro u vazdušnom otvoru, zbog toga što je trebao vrlo jak talas da bi pobudio iskrenje).
Koherer je mala cevčica sa gvozdenom piljevinom, vrlo mala struja koja se preko radiotalasa pobuđuje u anteni, uzrokuje da se komadići gvozdene piljevine međusobno gusto zbijaju, tako da se totalna količina piljevine u odnosu na radiotalase formira dosta bolju provodljivost.
Ovo je upotrebio Sir Oliver Lodge, kada je prvi put 1894. poslao i primio prvu radio poruku na razdaljini od oko 200 metara. On je upotrebio grupe radiotalasa, istovetne tačkama i crticama alfabeta morzeovih-znakova, koji su tada bili opštepoznati i u upotrebi u telegrafiji preko žice.
Emitovanje govornih izveštaja pomoću radiotalasa tada još nije bilo na vidiku (mada je telefonom, preko jedne žice tada to bilo moguće). U to vreme ljudi su to nazivali radio bežična telegrafija.
Mogućnost koherera kojeg je Brenli (Branly) otkrio i Lodž (Lodge) poboljšao, problem je bio u tome što se gvozdena piljevina čvrsto zbila kada se jednom upotrebila, tako da dalje detektovanje signala nije bilo moguće.
Tada je ruski profesor Aleksander Stefanović Popov otkrio jednu vrstu električnog zvona, koje se pokretalo pomoću jednog releja kojim se gvozdena piljevina ponovo mogla razbiti potresanjem. Ova metoda izgledala je dosta 'osetljiva' i vrlo poverljiva u radu. Popov je uspeo da primi signale sa nekoliko metara udaljenosti. Pritom je otkrio da se domet značajno povećava ako se pričvrsti žica na koherer, što možemo označiti kao prvu prijemnu antenu. Ovaj način, koherer sa antenom 1895, Popov je upotrebio za jednu novu metodu ubeležavanja prijema munja (sastoji se iz električnog iskrenja).
Kratko nakon toga ideje Popova preuzeo je mladi Italijan (tada 22 godine) Guglielmo Marconi. On je na osnovu Popovih eksperimenata izgradio sistem koji je mogao emitovati i primati Morzeovu abecedu na razdaljini od oko 350 metara, prikazavši to u Londonu 1896. prilikom demonstracije njegovaog izuma. Pošto je Markonija najviše interesovao komercijalni deo on je iste godine podneo zahtev i dobio britanski patent za radio. Mada je tada mogao emitovati signale na najviše 3 km udaljenosti. Ovo ga ohrabrilo te je uvećanjem antene i napona uspeo preneti signale na 12 km udaljenosti, a 1897 godine za vreme manevra britanske flote Markoni uspeva da signali premoste udaljenost od 90 km. Ovde još uvijek govorimo o radio telegrafiji jer govorna emitiranja tada još nisu bila ni na vidiku.
Zato se čak i danas često postavlja pitanje ko je izmislio radio? Ovo je kako tehničko, tako i pravno pitanje. Iako je Tesla u St. Louisu demonstrirao sistem sa svim temeljnim komponentama onog što danas zovemo radiom, ipak je mladi markiz Markoni dobio prvi britanski patent za bežično emitovanje, koristeći isti aparat koji nije uspeo da registruje u SAD-u. "Mogao je emitovati samo preko bare", kazao je jedan njegov savremenik. Tesla je podneo zahtev za radio-patent u SAD-u i dobio ga 2. septembra 1897. Markoni je već sledeće godine takođe podneo isti zahtev u SAD-u, ali je još jednom odbijen. Tokom naredne tri godine zahtev koji je iznova slao u Ured za patente odbijan je zbog prednosti koju su imali Tesla, Lodge i nemački eksperimentator Carl F. Braun.
Što se tiče daljeg usavršavanja radija treba dodati da prijemnici iz tog vremena nisu bili u mogućnosti da istovremeno i selektuju signale. Ova mogućnost je rešena 1897. Sir Oliver Lodge, pronašao je podešavajuće kolo. Ono se sastojalo od navojnica sa žičanim namotajima i kondenzatora. Sada se pružila prilika da se signali selektiraju (promjenom kapaciteta na kondenzatoru) tako da je antena pretvarala samo jednu talasnu dužinu (ili frekvenciju). Razni telegrafski odašiljači koji su odašiljali na različitim talasnim dužinama mogli su se birati podešavanjem LC-kola (navojnice i kondenzatora).
Talasne dužine signala postaju sve važnije. Herc je za vreme njegovog prvog eksperimenta pobudio 'kratke' talase otprilike 1 metar talasne dužine. U to vreme mislili su da što je veća talasna dužina, tim je veći domet. Ljudi su tražili načine da pobude duže talasne dužine. Ovo je kasnije dokazano kao netačno: radiotalasi svih talasnih dužina u teoriji imaju svi isti domet. Iz raznih uzroka sve se više upotrebljavaju kratki talasi i ultra kratki talasi.
Jedno drugo poboljšanje radio prijema usledilo je 1906. kada je pukovnik američke vojske H.H.C. Danvodi (H.H.C. Dunwody) pronašao kristalni detektor. Ovaj se kristal sastojao od komadića galena (prirodni olovni sulfid), koji je pomoću tanke spiralne žice povezan sa antenom. Svaki zvuk koji se preko signala 'prenosi' prolazi kroz antenu i dalje kroz kristal u slušalice.
Markoni je uspeo da jačinu signala pojača na strani odašiljača, ali, koliko da su biračem, prekidačima i navojnicama davali 'impulse' , ili grupe radiotalasa sa određenom talasnom dužinom, ovi se impulsi nisu mogli neprekidno predavati. Ovo je značilo da se izgovorene reči nisu mogle prenositi preko veće udaljenosti. Zbog toga što se talasi koji predstavljaju (zvučne talase), moraju prenositi sa neprekidnom strujom radiotalasa. Prenos izgovorenih reči moralo je da pričeka uvođenje elektronske cijevi (radiolampe) i usavršavanje oscilatora.
lokacija na kojoj se nalazio Markonijeva tiha soba- Federalni sud u Virdžiniji dao je dozvolu spasilačkoj kompaniji "RMS Titanik" da se iz olupine broda iznese Markonijev radio telegraf
Sir John Ambrose Fleming, engleski profesor, uspeva 1904.da napravi diodnu cev za detekciju radio signala, primljenih preko antene. Zbog toga što su kristalni detektori bili dosta jeftini oni su se upotrebljavali do sredine 1920-tih godina. Prva diodna radio-ciev izgledala je kao električna sijalica, ali imala je pričvršćenu još jednu treću žicu. Brzo nakon što je Lee Forest u Americi upotrebio diodu za njegov probni snimak, (imao je privatnu radiostanicu), on je nakon toga eksperimentisao i usavršio radio cev sa tri elektrode (triodna cev) koja je imala veću osetljivost.
Nešto kasnije otkriva Fon Liben (Von Lieben) u Nemačkoj i Edvin Amb u Engleskoj, da se triodna cev može upotrebiti za pojačanje električne struje i za neprekidnu struju u talasima.
Teslin patent za radio
Tako su već 1913 bili na raspolaganju svi potrebni elementi za radio-amaterske odašiljače. Neprekidni radiotalasi, mešani sa signalima zvučnih talasa mogli su se pojačavati i odašiljati, primati i pretvarati u zvučne talase. Bilo je još nekoliko ozbiljnih tehničkih nedostataka ali pronalazači su bili opčinjeni ogromnim rastojanjem koje su uspevali premostiti.
Radio talasi su više upotrebljavani za bežičnu telefoniju nego za radio-emitovanje. Veliki korak je napravljen tek nakon prvog svetskog rata, kada je publika bila u stanju da kupuje radio uređaje i rezervne delove koji su upotrebljavani za vreme rata.
Tada se umešao faktor sa kojim i današnji izumitelji imaju problema: velike korporacije. Markonijeva prva britanska kompanija postala je Marconi Wireless Telegraph Company of America i beležila je uspeehe na tržištu. Svi su ulagali u Markonija. Kada su pomoćnici Teslu upozorili na to, Tesla je uzvratio: "Markoni je dobar momak. Ostavite ga na miru, on koristi 17 mojih patenata." Međutim, ni patenti nisu bili tako sigurni kao što je on mislio. Ured za patente je iznenada odobrio Markonijev patent 1904. premda se i dan-danas sumnja da je ova odluka plaćena Markonijevim novostečenim novcima. Ali, ni to nije preterano uzbudilo Teslu. Međutim, pobesneo je kad je Markoni dobio Nobelovu nagradu 1911. Tužio je Marconi Company 1915. za krađu, ali financijski nije bio u stanju da se u toj parnici nosi sa velikom firmom.
Američka vlada je uzela u obzir njegovu tužbu nakon što ju je Markoni tužio za krađu koju su, po njemu, počinile američke oružane snage. Vrhovni sud SAD-a je 1943. doneo odluku u korist Tesle: on je izumitelj radija. Sud je utvrdio da je njegov Patent broj 645,576 sadržavao sve elemente koje su imali i kasniji takmičari. Međutim, ova istorijska odluka je donešena nekoliko meseci po Teslinoj smrti. Postalo je jasno ko je izumio radio, ali koliko dece u školama ili učitelja to zna danas?
Salih Čavkić
Нема коментара:
Постави коментар