Maszyny telegraficzne odegrały dużą rolę w tworzeniu współczesnego społeczeństwa. Powolny i zawodny transfer informacji spowolnił postęp, a ludzie szukali sposobów na jego przyspieszenie. Wraz z wynalezieniem elektryczności stało się możliwe stworzenie urządzeń, które natychmiast przesyłają ważne dane na duże odległości.
U zarania historii
Telegraf w różnych wcieleniach jest najstarszą formą komunikacji. Nawet w starożytności konieczne stało się przekazywanie informacji na odległość. Tak więc w Afryce bębny tom-tom były używane do przesyłania różnych wiadomości, w Europie - pożaru, a później - połączenia semaforowego. Pierwszy telegraf semaforowy nazywał się najpierw "tachygraf" - "pisarz kursywą", ale później został zastąpiony nazwą "telegraf" - "pisarz dalekiego zasięgu" bardziej pasującą do jego przeznaczenia.
Pierwszy aparat
Z odkryciem zjawiska „elektryczności”, a zwłaszcza po niezwykłych badaniach duńskiego naukowca Hansa Christiana Oersteda (twórcy teorii elektromagnetyzmu) i włoskiego naukowca Alessandro Volty – twórcy pierwszej komórka ipierwsza bateria (nazywano ją wówczas „kolumną fotowoltaiczną”) - pojawiło się wiele pomysłów na stworzenie telegrafu elektromagnetycznego.
Próby produkcji urządzeń elektrycznych, które przesyłają określone sygnały na określoną odległość, podejmowane są od końca XVIII wieku. W 1774 r. naukowiec i wynalazca Lesage zbudował najprostszy aparat telegraficzny w Szwajcarii (Genewa). Połączył dwa transceivery 24 izolowanymi przewodami. Kiedy impuls został przyłożony przez maszynę elektryczną do jednego z przewodów pierwszego urządzenia, starsza kula odpowiedniego elektroskopu została odbita na drugim. Następnie technologię udoskonalił badacz Lomon (1787), który zastąpił 24 przewody jednym. Jednak ten system trudno nazwać telegrafem.
Maszyny telegraficzne nadal się ulepszały. Na przykład francuski fizyk André Marie Ampère stworzył urządzenie transmisyjne składające się z 25 magnetycznych igieł zawieszonych na osiach i 50 drutów. To prawda, że masywność urządzenia sprawiła, że takie urządzenie praktycznie nie nadaje się do użytku.
Aparat Schillinga
Podręczniki rosyjskie (sowieckie) wskazują, że pierwsza maszyna telegraficzna, która różniła się od swoich poprzedników wydajnością, prostotą i niezawodnością, została zaprojektowana w Rosji przez Pawła Lwowicza Schillinga w 1832 roku. Oczywiście, niektóre kraje kwestionują to stwierdzenie, „promując” swoich równie utalentowanych naukowców.
Prace P. L. Schillinga (wiele z nich niestety nigdy nie zostało opublikowanych) z dziedziny telegrafii zawiera wieleciekawe projekty elektrycznych aparatów telegraficznych. Urządzenie barona Schillinga wyposażone było w klawisze, które przełączały prąd elektryczny w przewodach łączących aparat nadawczo-odbiorczy.
Pierwszy na świecie telegram, składający się z 10 słów, został nadany 21 października 1832 roku z maszyny telegraficznej zainstalowanej w mieszkaniu Pawła Lwowicza Schillinga. Wynalazca opracował również projekt ułożenia kabla do połączenia zestawów telegraficznych na dnie Zatoki Fińskiej między Peterhof a Kronstadt.
Schemat maszyny telegraficznej
Aparat odbiorczy składał się z cewek, z których każda była zawarta w przewodach łączących, oraz strzałek magnetycznych zawieszonych nad cewkami na gwintach. Na tych samych nitkach wzmocniono jedno koło, pomalowane z jednej strony na czarno, a z drugiej na biało. Po naciśnięciu przycisku nadajnika igła magnetyczna nad cewką odchyliła się i przesunęła okrąg do odpowiedniej pozycji. Zgodnie z kombinacjami układów kręgów operator telegrafu w recepcji, posługując się specjalnym alfabetem (kodem), określił nadawany znak.
Na początku do komunikacji wymagane było osiem przewodów, następnie ich liczba została zredukowana do dwóch. Do obsługi takiego aparatu telegraficznego P. L. Schilling opracował specjalny kod. Wszyscy kolejni wynalazcy w dziedzinie telegrafii stosowali zasady kodowania transmisji.
Inne zmiany
Niemal równocześnie maszyny telegraficzne o podobnej konstrukcji, wykorzystujące indukcję prądów, zostały opracowane przez niemieckich naukowców Webera i Gausa. Już w 1833 r. ułożyli linię telegraficzną w GetyndzeUniwersytet (Dolna Saksonia) między obserwatoriami astronomicznymi i magnetycznymi.
Wiadomo na pewno, że aparat Schillinga służył jako prototyp telegrafu brytyjskiego Cooka i Winstona. Cook zapoznał się z dziełami rosyjskiego wynalazcy na Uniwersytecie w Heidelbergu (Niemcy). Wraz z kolegą Winstonem ulepszyli aparat i go opatentowali. Urządzenie odniosło duży sukces komercyjny w Europie.
Steingel dokonał małej rewolucji w 1838 roku. Nie tylko poprowadził pierwszą linię telegraficzną na dużą odległość (5 km), ale także przypadkowo odkrył, że tylko jeden przewód może służyć do przesyłania sygnałów (uziemienie pełni rolę drugiego).
Maszyna telegraficzna Morse'a
Jednak wszystkie wymienione urządzenia z czujnikami zegarowymi i strzałkami magnetycznymi miały nieodwracalną wadę - nie można było ich ustabilizować: wystąpiły błędy podczas szybkiej transmisji informacji, a tekst był zniekształcony. Amerykańskiemu artyście i wynalazcy Samuelowi Morse'owi udało się zakończyć prace nad stworzeniem prostego i niezawodnego schematu łączności telegraficznej z dwoma przewodami. Opracował i zastosował kod telegraficzny, w którym każda litera alfabetu była wskazywana przez określone kombinacje kropek i kresek.
Maszyna telegraficzna Morse'a jest bardzo prosta. Klawisz (manipulator) służy do zamykania i przerywania prądu. Składa się z dźwigni wykonanej z metalu, której oś komunikuje się z drutem liniowym. Jeden koniec dźwigni manipulatora jest dociskany sprężyną do metalowego występu,podłączony przewodowo do urządzenia odbiorczego i do uziemienia (stosowane jest uziemienie). Kiedy operator telegrafu naciska drugi koniec dźwigni, dotyka on kolejnej półki połączonej przewodem z akumulatorem. W tym momencie prąd płynie wzdłuż linii do urządzenia odbiorczego znajdującego się w innym miejscu.
Na stanowisku odbiorczym wąski pasek papieru jest nawijany na specjalny bęben, poruszany w sposób ciągły przez mechanizm zegarowy. Pod wpływem dopływającego prądu elektromagnes przyciąga żelazny pręt, który przebija papier, tworząc w ten sposób ciąg znaków.
Wynalazki akademika Jacobiego
Rosyjski naukowiec, akademik B. S. Yakobi w okresie od 1839 do 1850 stworzył kilka rodzajów urządzeń telegraficznych: pismo, synchroniczne działanie wskaźnika w fazie i pierwsze na świecie urządzenie telegraficzne drukujące bezpośrednio. Najnowszy wynalazek stał się nowym kamieniem milowym w rozwoju systemów komunikacyjnych. Zgadzam się, o wiele wygodniej jest od razu odczytać wysłany telegram, niż poświęcić czas na jego dekodowanie.
Maszyna do drukowania bezpośredniego Jacobiego składała się z tarczy ze strzałką i bębna kontaktowego. Na zewnętrznym okręgu tarczy naniesiono litery i cyfry. Aparat odbiorczy miał tarczę ze strzałką, a dodatkowo wysuwał i drukował elektromagnesy oraz typowe koło. Wszystkie litery i cyfry zostały wygrawerowane na kole typu. Po uruchomieniu urządzenia nadawczego, od impulsów prądowych pochodzących z linii działał elektromagnes drukujący urządzenia odbiorczego, dociskał taśmę papierową do koła standardowego i drukował na papierzezaakceptowany znak.
Aparat Yuz
Amerykański wynalazca David Edward Hughes zatwierdził metodę działania synchronicznego w telegrafii, konstruując w 1855 roku maszynę telegraficzną do druku bezpośredniego z typowym kołem o ciągłym obrocie. Nadajnikiem tej maszyny była klawiatura w stylu fortepianu, z 28 białymi i czarnymi klawiszami, na których nadrukowano litery i cyfry.
W 1865 r. zainstalowano urządzenia Yuz do organizowania łączności telegraficznej między Petersburgiem a Moskwą, a następnie rozprzestrzeniły się po całej Rosji. Urządzenia te były szeroko stosowane do lat 30. XX wieku.
Aparat Bodo
Aparat Yuz nie mógł zapewnić szybkiej telegrafii i wydajnego wykorzystania linii komunikacyjnej. Dlatego też urządzenia te zostały zastąpione przez wielokrotne urządzenia telegraficzne, zaprojektowane w 1874 roku przez francuskiego inżyniera Georgesa Emile Baudota.
Aparat Bodo umożliwia kilku telegrafom jednoczesne przesyłanie kilku telegramów w obu kierunkach na jednej linii. Urządzenie zawiera dystrybutor oraz kilka urządzeń nadawczych i odbiorczych. Klawiatura nadajnika składa się z pięciu klawiszy. W celu zwiększenia efektywności wykorzystania linii komunikacyjnej w aparacie Baudot zastosowano urządzenie nadawcze, w którym przesyłane informacje są kodowane ręcznie przez telegrafistę.
Zasada działania
Urządzenie nadawcze (klawiatura) urządzenia jednej stacji jest automatycznie podłączane przez linię na krótki okres czasu do odpowiednich urządzeń odbiorczych. Ich kolejnośćpołączenia i dokładność koincydencji momentów załączenia zapewniają dystrybutorzy. Tempo pracy telegrafisty musi pokrywać się z pracą dystrybutorów. Szczotki dystrybutorów nadawania i odbioru muszą obracać się synchronicznie iw fazie. W zależności od liczby urządzeń nadawczych i odbiorczych podłączonych do dystrybutora, wydajność telegrafu Bodo waha się między 2500-5000 słów na godzinę.
Pierwsze urządzenia Bodo zainstalowano na połączeniu telegraficznym „Petersburg – Moskwa” w 1904 roku. Następnie urządzenia te rozpowszechniły się w sieci telegraficznej ZSRR i były używane do lat 50.
Aparat start-stop
Telegraf Start-stop wyznaczył nowy etap w rozwoju technologii telegraficznej. Urządzenie jest małe i łatwe w obsłudze. Jako pierwszy używał klawiatury w stylu maszyny do pisania. Te zalety doprowadziły do tego, że pod koniec lat 50. urządzenia Bodo zostały całkowicie wyparte z biur telegraficznych.
Wielki wkład w rozwój krajowych urządzeń start-stop wnieśli A. F. Shorin i L. I. Treml, według których w 1929 r. krajowy przemysł zaczął produkować nowe systemy telegraficzne. Od 1935 roku rozpoczęto produkcję urządzeń modelu ST-35, w latach 60-tych opracowano dla nich automatyczny nadajnik (nadajnik) i automatyczny odbiornik (reperforator).
Kodowanie
Ponieważ urządzenia ST-35 były używane do komunikacji telegraficznej równolegle z urządzeniami Bodo, miałyopracowano specjalny kod nr 1, który różnił się od ogólnie przyjętego międzynarodowego kodu dla urządzeń start-stop (kod nr 2).
Po wycofaniu z eksploatacji maszyn Bodo nie było potrzeby stosowania niestandardowego kodu start-stop w naszym kraju, a cała istniejąca flota ST-35 została przeniesiona pod międzynarodowy kod nr 2. Same urządzenia, zarówno zmodernizowane, jak i nowe konstrukcje, otrzymały nazwy ST-2M i STA-2M (z przystawkami automatyki).
Rolki
Dalsze wydarzenia w ZSRR były zachęcane do stworzenia wysoce wydajnej maszyny telegraficznej. Jego cechą charakterystyczną jest to, że tekst jest drukowany wiersz po wierszu na szerokiej kartce papieru, jak w drukarce igłowej. Wysoka wydajność i możliwość przesyłania dużych ilości informacji były ważne nie tyle dla zwykłych obywateli, co dla podmiotów gospodarczych i agencji rządowych.
- Roll telegraf T-63 jest wyposażony w trzy rejestry: łaciński, rosyjski i cyfrowy. Za pomocą dziurkowanej taśmy może automatycznie odbierać i przesyłać dane. Druk odbywa się na rolce papieru o szerokości 210 mm.
- Zautomatyzowany telegraf elektroniczny typu roll-to-roll RTA-80 umożliwia zarówno ręczne wybieranie numeru, jak i automatyczną transmisję i odbiór korespondencji.
- Urządzenia RTM-51 i RTA-50-2 używają 13 mm taśmy barwiącej i papieru rolkowego o standardowej szerokości (215 mm) do rejestrowania komunikatów. Urządzenie drukuje do 430 znaków na minutę.
Ostatnie czasy
Zestawy telegraficzne, których zdjęcia można znaleźć na łamach publikacji oraz w ekspozycjach muzealnych, odegrały znaczącą rolę w przyspieszeniu postępu. Mimo szybkiego rozwoju komunikacji telefonicznej, urządzenia te nie odeszły w zapomnienie, ale przekształciły się w nowoczesne faksy i bardziej zaawansowane telegrafy elektroniczne.
Oficjalnie ostatni telegraf przewodowy działający w indyjskim stanie Goa został zamknięty 14 lipca 2014 r. Mimo ogromnego zapotrzebowania (5000 telegramów dziennie) usługa była nieopłacalna. W USA ostatnia firma telegraficzna, Western Union, zakończyła swoje bezpośrednie funkcje w 2006 roku, koncentrując się na przekazach pieniężnych. Tymczasem era telegrafów nie skończyła się, ale przeniosła do środowiska elektronicznego. Telegraf Centralny Rosji, choć znacznie zmniejszył swój personel, nadal spełnia swoje obowiązki, ponieważ nie każda wieś na rozległym terytorium ma możliwość zainstalowania linii telefonicznej i Internetu.
W najnowszym okresie łączność telegraficzna odbywała się za pośrednictwem kanałów telegraficznych częstotliwości, zorganizowanych głównie za pomocą linii łączności kablowej i radiowej. Główną zaletą telegrafii częstotliwościowej było to, że umożliwia ona zorganizowanie od 17 do 44 kanałów telegraficznych w jednym standardowym kanale telefonicznym. Ponadto telegrafia częstotliwościowa umożliwia komunikację na prawie każdą odległość. Sieć komunikacyjna, złożona z kanałów telegraficznych częstotliwości, jest łatwa w utrzymaniu, a także ma elastyczność, która pozwala na tworzenie obwodnic w przypadku awarii głównych obiektów linii.wskazówki. Telegrafia częstotliwościowa okazała się tak wygodna, ekonomiczna i niezawodna, że kanały telegraficzne DC są obecnie coraz rzadziej używane.
