De geschiedenis van radiotechnologie

Radio dankt zijn ontwikkeling aan twee andere uitvindingen: de telegraaf en de telefoon. Alle drie de technologieën zijn nauw met elkaar verbonden, en radiotechnologie begon eigenlijk als 'draadloze telegrafie'.

De term "radio" kan verwijzen naar het elektronische apparaat waarmee we luisteren of naar de inhoud die ervan wordt afgespeeld. Hoe dan ook, het begon allemaal met de ontdekking van radiogolven - elektromagnetische golven die in staat zijn om muziek, spraak, afbeeldingen en andere gegevens onzichtbaar door de lucht te verzenden. Veel apparaten werken met behulp van elektromagnetische golven, waaronder radio's, magnetrons, draadloze telefoons, speelgoed met afstandsbediening, televisies en meer.

The Roots of Radio

De Schotse natuurkundige James Clerk Maxwell voorspelde eerst het bestaan ​​van radiogolven in de jaren 1860. In 1886 toonde de Duitse natuurkundige Heinrich Rudolph Hertz aan dat snelle variaties van elektrische stroom in de ruimte konden worden geprojecteerd in de vorm van radiogolven, vergelijkbaar met lichtgolven en hittegolven.

In 1866 demonstreerde Mahlon Loomis, een Amerikaanse tandarts, met succes 'draadloze telegrafie'. Loomis was in staat om een ​​meter verbonden met een vlieger ertoe te brengen een meter verbonden met een andere nabijgelegen vlieger te laten bewegen. Dit markeerde het eerste bekende exemplaar van draadloze luchtcommunicatie.

Maar het was Guglielmo Marconi, een Italiaanse uitvinder, die de haalbaarheid van radiocommunicatie bewees. Hij stuurde en ontving zijn eerste radiosignaal in 1895 in Italië. In 1899 flitste hij het eerste draadloze signaal over het Engelse kanaal, en twee jaar later ontving hij de letter "S", die werd uitgezonden van Engeland naar Newfoundland (nu onderdeel van Canada) ). Dit was het eerste succesvolle transatlantische radiotelegraafbericht.

Naast Marconi namen twee van zijn tijdgenoten, Nikola Tesla en Nathan Stubblefield, patenten op voor draadloze radiozenders. Nikola Tesla wordt nu gecrediteerd als de eerste persoon die radiotechnologie patenteert. Het Hooggerechtshof vernietigde het patent van Marconi in 1943 ten gunste van die van Tesla.

De uitvinding van radiotelegrafie

Radiotelegraphy is het verzenden door radiogolven van hetzelfde punt-streepje bericht (morsecode) dat wordt gebruikt door telegrafen. Zenders stonden rond de eeuwwisseling bekend als vonkopeningen. Ze werden hoofdzakelijk ontwikkeld voor communicatie tussen schip en land en schip-tot-schip. Deze vorm van radiotelegrafie maakte eenvoudige communicatie tussen twee punten mogelijk. Het was echter geen openbare radio-uitzending zoals we die vandaag kennen.

Het gebruik van draadloze signalering nam toe nadat bleek dat het effectief was in communicatie voor reddingswerk op zee. Al snel installeerde een aantal oceaanstomers zelfs draadloze apparatuur. In 1899 bracht het Amerikaanse leger draadloze communicatie tot stand met een lichtschip voor Fire Island, New York. Twee jaar later nam de marine een draadloos systeem aan. Tot die tijd gebruikte de marine visuele signalering en postduiven voor communicatie.

In 1901 werd radiotelegraafdienst opgezet tussen vijf Hawaiiaanse eilanden. In 1903 droeg een Marconi-station in Wellfleet, Massachusetts een uitwisseling tussen president Theodore Roosevelt en koning Edward VII. In 1905 werd de zeeslag van Port Arthur in de Russisch-Japanse oorlog draadloos gemeld. En in 1906 experimenteerde het Amerikaanse weerbureau met radiotelegrafie om de weersomstandigheden te versnellen.

Robert E. Peary, een poolonderzoeker, radiotelegrafeerde "Ik vond de pool" in 1909. Een jaar later richtte Marconi een reguliere Amerikaans-Europese radiotelegrafiedienst op, waarmee enkele maanden later een ontsnapte Britse moordenaar op volle zee kon worden aangehouden. In 1912 werd de eerste transpacific radiotelegraafdienst opgezet, die San Francisco met Hawaii verbond.

Ondertussen ontwikkelde de overzeese radiotelegraafdienst zich langzaam, voornamelijk omdat de initiële radiotelegraafzender onstabiel was en een grote hoeveelheid interferentie veroorzaakte. De hoogfrequente alternator van Alexanderson en de buis De Forest hebben uiteindelijk veel van deze vroege technische problemen opgelost.

De komst van ruimtetelegrafie

Lee de Forest was de uitvinder van ruimtetelegrafie, de triodeversterker en de Audion, een versterkende vacuümbuis. In de vroege jaren 1900 werd de ontwikkeling van radio gehinderd door het ontbreken van een efficiënte detector voor elektromagnetische straling. Het was De Forest die voor die detector zorgde. Zijn uitvinding maakte het mogelijk om het door antennes opgenomen radiofrequentiesignaal te versterken. Hierdoor konden veel zwakkere signalen worden gebruikt dan eerder mogelijk was geweest. De Forest was ook de eerste persoon die het woord 'radio' gebruikte.

Het resultaat van het werk van Lee de Forest was de uitvinding van amplitude-gemoduleerde of AM-radio, die een veelvoud aan radiostations mogelijk maakte. Het was een enorme verbetering ten opzichte van de eerdere spark-gap zenders.

Echte uitzending begint

In 1915 werd voor het eerst spraak uitgezonden via de radio over het continent van New York City naar San Francisco en over de Atlantische Oceaan. Vijf jaar later zond KDKA-Pittsburgh van Westinghouse de verkiezingsresultaten van Harding-Cox uit en begon een dagelijks schema met radioprogramma's. In 1927 werd een commerciële radiotelefoniedienst geopend die Noord-Amerika en Europa met elkaar verbindt. In 1935 werd het eerste telefoongesprek over de hele wereld gevoerd met een combinatie van draad- en radiocircuits.

Edwin Howard Armstrong vond in 1933 frequentiegemoduleerde of FM-radio uit. FM verbeterde het audiosignaal van radio door de ruissterkte te controleren die wordt veroorzaakt door elektrische apparatuur en de atmosfeer van de aarde. Tot 1936 moest alle Amerikaanse transatlantische telefooncommunicatie via Engeland worden geleid. Dat jaar werd een rechtstreeks radiotelefooncircuit geopend naar Parijs.

In 1965 werd op het Empire State Building in New York het eerste Master FM-antennesysteem ter wereld gebouwd, waarmee individuele FM-zenders tegelijkertijd vanuit één bron konden worden uitgezonden..