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谈谈无线电广播之迷

发表日期:2007年9月8日   出处:网络收录 【编辑录入:飞奔

    1906年圣诞节前夕的一天晚上,大约8点钟时间,新英格兰附近几艘轮船上的无线电报务员突然从耳机里听到一个男人的说话声,讲的是《圣经》“路加福音”中的圣诞故事。接着耳机中又传来一首优美的小提琴曲和祝大家圣诞快乐的声音。几分钟后,声音消失了,耳机里重新响起莫尔斯电码那熟悉的滴答声。这意外的声音使收听到它的无线电报务员既惊异又兴奋,他们谁也没有想到,这是世界上第一次无线电广播,主持这次历史性广播的是美籍加拿大发明家费森登。自此以后,一个新的通讯时代便开始了。

    费森登曾在美国新泽西州的爱迪生实验室工作过,并在几所大学里讲授过电力工程学。他不仅对刚刚问世的无线电技术有着透彻的了解,而且长期以来一直梦想着把人的声音通过无线电播送出去。1900年,费森登为美国国家气象局进行无线电实验时就开始考虑有声广播的问题了,他要用人富有变化的声音去代替电报枯燥呆板的滴答声。

    两年后,在匹兹堡两位金融家的赞助下,费森登在马萨诸塞州的布兰特罗建起无线电广播实验室,开始了实现自己梦想的艰难历程。他把自己关在实验室里,整天与电线、管子、电池、天线打交道,试图利用电磁波把人的声音传播到远方。

    大家都知道,马可尼和波波夫发明的无线电报,是利用产生电火花的方式发射出电磁波,但是电火花只能持续很短的时间,因此,要用这种方法得到稳定的、长时间连续发射的电磁波是不可能的。这样一来,怎样产生一种把声音传到远方去的电磁波,就成了一个很关键的问题。电磁波的频率比一般交流电的频率要高成百上千倍,甚至几万倍,而一般发电机只能产生出低频交流电。为了解决这个问题,费森登进行了反复实验,花了很多时间,发明了高频发电机,利用它产生的高频振荡电流来发射电磁波。之后,就可以应用电话机和麦克风的原理,将声音的强弱转换成电流的强弱,然后,再将其载到高频电流上去,随电磁波一起传送出去。

    但接下来的问题是,从电磁波接收来的交变电流因为频率很高,流过受话器时都消失了,不能推动耳机或扬声器工作。正当费森登的实验举步维艰时,美国物理学家德福雷斯特,于1896年发明了一种可以把人的声音传送出去的真空管——真空三极管,并于1907年获得专利。它具有非常重要的放大功能,可以将弱电流放大成强电流,解决了无线电的接收问题。真空三极管的发明和应用,等于给无线电装上了心脏,很快它就成了一切无线电收音机通用的标准真空管。

    德福雷斯特还用三极管制作成功了电子管振荡器。它所产生的高频电磁波,要比费森登的高频发电机产生的电磁波的性能高很多,解决了无线电的发送问题。后来,德福雷斯特又把若干个放大三极管连起来,制成了多级放大器,再给电子管振荡器安装上多级放大器,制成了强力无线电发射机。

    由于有了德福雷斯特发明的真空三极管,无线电所需的发射、接收、放大等装置都一一解决了。这样一来,无线电广播就进入了实用阶段。

    但是,初期的无线电广播由于仪器还不完备,只能用耳机收听彼此的谈话和留声机奏出的音乐。当时的收音机简陋的很,大都是人们用铜线和麦片盒子自己装配的,只能一个人用耳机来听。在1906年首次无线电广播之后的15年左右的时间里,摆弄收音机的仅仅是几个业余无线电爱好者,大多数公众认为它是不切实际的玩意儿。人们对无线电广播的发展前景并不乐观。

    然而,美国马可尼公司一个年轻的无线电报务员萨诺夫看到了无线电广播的辉煌前景。

    1916年,25岁的萨诺夫向公司经理提出一项颇有预见性的建议:“我拟好的这项计划,将使收音机成为普通的家庭用品。我想利用无线电给家庭带来音乐。我们可以把收音机设计成一种简单的‘无线电音乐盒’,使用几个不同的波长,用一个开关或一个按键来控制。”他的建议很快被公司采纳。几年后,一种新型的无线电“音乐盒”生产出来,投放市场后很受人们欢迎。

    与此同时,技术的革新也为无线电广播的发展铺平了道路。

    1913年,美国的兰德米阿改进了德福雷斯特发明的真空三极管。他用敷钍钨丝做三极管的丝极,使电子更容易逸出,从而大大提高了三极管的性能。1918年,美国年轻的电机工程师阿姆斯特朗继发明新型无线电接收机之后,又发明了超外差电路。超外差电路可防止两个频率相近的信号在接收机中发生干扰,能够保证把不同频率的信号区别开来。这样一来,接收机就能分别接收各种不同频率的广播了。同一时期,发明家们还对振荡回路做了不少改进。随后,人们迎来了无线电广播的黄金时代。

    1920年6月15日,马可尼公司在英国举办了一次“无线电——电话”音乐会,音乐会上演奏的优美动听的乐曲不仅通过无线电波传遍英国,而且还传到法国、意大利和希腊,被这些国家的无线电接收机所接收。

    同年,美国威斯汀豪斯公司聘请当时著名的无线电专家康拉德为该公司在匹兹堡建立一座商用广播电台——KDKA电台。“广播”一词就是由康拉德最早提出的。1920年11月2日,KDKA电台进行了第一次商业性广播,以最快的速度报道了当天哈定和考克斯竞选美国总统的结果,使那些通过公用高音喇叭收听这次广播的公众大为振奋。这标志着广播事业的开始,一时之间,广播器材、收音机制造业成为20世纪20年代美国发展最快的产业部门。

    如今,无线电广播如同天籁之音,为我们的生活增添了一道亮丽的色彩。

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