无线电技术

一、广播的技术缘起:无线电技术

人类传播史上经历了五次革命,分别是语言的产生、文字的发明、印刷术的发明、无线电的发明和计算机的发明。无线电的发明是人类传播史上的第四次革命,标志着人类进入了电讯传播时代,也标志着科学技术在传播媒介上的启用。⁽²⁾

无线电的发明凝结着世界各国科学家不懈的努力。1819年,丹麦基尔大学的汉斯·克里斯蒂·奥斯特博士在做实验时意外发现了电与磁的关系。英国科学家法拉第在奥斯特的启发下,经过十多年努力,终于在1831年发现了电磁感应现象,并最后确定了电磁感应定律。1864年,英国理论物理学家詹姆斯·克拉克·马克斯威尔发现了电磁学基本原理。此后,马克斯威尔又发表了《电磁论》,从理论上确定电磁学。电磁学理论突破了导线传播,论证了电波传播的可能性,并且还论证了电波传播的速度同光速一样,每秒钟约30万公里,相当于绕地球七圈半。马克斯威尔因为对电磁研究的贡献而被后人誉为“无线电之父”。

德国科学家海因里希·赫兹从1884年起在德国的几所大学中依照马克斯威尔的理论从事实验,终于发现了产生、发射与接收无线电波的方法,并找到了测量光波及电磁波的科学方法。鉴于赫兹对电磁学的特殊贡献, 1965年,国际无线电协会通过了以“赫兹”为无线电波波长计算单位的名称,以纪念赫兹。从此以后,计算无线电周频的千周、兆周,又可以称为千赫、兆赫。当时,人们普遍认为这种波可以以某种方式用于远程通讯,但还没有人找到使用电磁波作远程通讯的途径。

当赫兹发现电磁波的消息传到俄国后,俄国水雷军官学校教员亚历山大·斯捷潘诺维奇·波波夫在1889年3月提出了利用电磁波进行无线电通讯的设想,并于1894年研制成一台无线电发报机。1900年,波波夫制作的无线电收发报机发射与接收的距离已经达到148公里。但是,波波夫的发明没有引起俄国当局的重视,更谈不上推广、运用。

西方国家普遍认为,无线电的发明人是意大利学家古格列莫·马可尼。马可尼从电学杂志上了解到电兹波,并于1894~ 1895年期间在父亲的庄园里对其进行实验。他先在室内实验,然后把实验移到室外,并且不断增加实验距离。当地一位农民和一位木匠帮助他做了远山实验并取得了成功。马可尼的父亲给意大利邮政部长写了一封信,但得到的答复是政府对这项发明不感兴趣。他们当即作了一个重要决定:把这项发明送到英国。

1896年,马克尼在母亲的亲自陪同下到英国,并见到了不列颠邮政局的总工程师威廉·普里斯爵士。马可尼在英国的试验非常成功,试验距离从100码增加到9英里。1897年,马可尼在伦敦成立无线电报通讯公司(1900年改为马可尼无线电公司),从事无线电器材的研究、制造。马可尼的通讯技术很快引来了世界的关注,外国观察家尤其是陆军和海军观察家从法国、德国、俄国、意大利纷纷至沓来。英国的军舰上首先安装了无线电通讯设备。马克尼的通讯技术很快得到推广,被大量用于轮船与岸上的联系、轮船与轮船之间的联系。1899年,美国《纽约先驱报》邀请马克尼公司承担一场体育比赛的报道传递任务。马可尼接受了邀请并把这项技术带到了美国。1899年11月22日,美国马可尼无线电公司在新泽西州成立。1901年12月,马可尼完成了第一次跨越大西洋两岸的远距离无线电通讯。1909年,马可尼获得诺贝尔物理学奖。

虽然波波夫和马可尼几乎在同一时间发明了无线电通讯技术,但马克尼的技术得到了及时推广,并使世界上许多国家成为该技术最早的受益者。这可能是西方国家把马可尼确定为无线电发明人的一个重要原因。

无线电通讯技术是人类传播史上最重要的发明之一。对20世纪社会生活产生过深刻影响的无线电报、无线电话、无线传真、无线电广播、无线电视等都是运用无线电技术的成果。