Заснування радіо

2 грудня 1918 року Ленін затвердив декрет, що стосується радиолабораторин  в Нижньому Новгороді. Основні  установки декрету звучали однаково: «Радиолаборатория з майстернями  розглядали як перший етап  до організації у Росії державного радіотехнічного інституту, метою якого є поєднати у собі й центральної навколо себе всі науково-технічні сили Росії, працюють у галузі радіо, радіотехнічні навчальними закладами і радиопромышленность».

Усією країною почалося будівництво радіомережі. Радіостанції виникали там, цього вимагали умови нової економіки — до Поволжя, Сибіру, на Кавказі. Телеграфне радіомовлення, яке вів московський потужний іскрової передавач на Ходинці, передавало щодня по 2—3 тис. слів радіограм. Ці передачі організовували життя держави у той час, коли було порушена нормальна робота транспорту, й провідного связи.

У Нижньому Новгороді невеличкий колектив (17 людина), переїхав сюди з Тверській  радіоприймальної станції, організував  першокласний науково- дослідницький радиоинститут, який об'єднав найбільших радиоспециалистов на той час на чолі з М. А. Бонч-Бруевичем, А. Ф. Шориным, У. П. Вологдиным, У. У. Татариновым, Д. А. Рожанским, П. А. Остряковым і другими.

У радіолабораторії Нижнього Новгорода  вже у 1918 року було розроблено генераторные лампи, а до грудня 1919 року побудована радіотелефонна передає станція  потужністю 5 кет. Досвідчені передачі цієї станції мали історичне значення у розвиток радіомовлення. М. А. М.Бонч-Бруєвич  писав в грудні 1919 року: «Останнім  часом я перейшов до іспитів металевих  реле, роблячи анод як металевої  закритою труби, що із тим є й балоном  реле... Попередні досліди показали, що принципово цю конструкцію цілком возможна...».

Такі  лампи з мідними анодами і  водяником охолодженням у світі були виготовлені М. А. Бонч-Бруевичем в Нижегородської радіолабораторії навесні 1920 року. Ніде у світі був тоді ламп такий потужності; їх конструкція стала класичним прототипом для наступного розвитку техніки генераторных ламп і по нашого часу лежить в основі цієї техніки. До 1923 року Бонч-Бруєвич довів потужність генераторных ламп з водяникам охолодженням до 80 кВт.

Задля більшої радіозв'язків з державами  професор У. П. Вологдин у тій Нижегородської радіолабораторії побудував машину високої частоти потужністю 50 кВт, що була встановлено на Жовтневої  радіостанції (б. Ходынской) в 1924 року і замінила іскрової передавач. У 1929 року в цій самій станції почала працювати машина високої частоти У. П. Вологдина потужністю 150 кет.

Ведучи  величезну роботу, спрямовану виконання  урядових завдань, радянські радіотехніки зуміли здійснити оригінальні теоретичні дослідження. Прикладом можуть бути роботи професора У. М. Шулейкина із розрахунку ємності антен, розрахунку випромінювання антен і меж і поширенню радіохвиль, роботи М. М. Луценко про ємності ізоляторів, І. Р. Кляцкина про методи підвищення корисної дії антен, експериментальні роботи Б. А. Введенського з дуже короткими волнами.

Значні  успіхи досягнуто у СРСР області  радіомовлення. У 1933 року почала роботу радіостанція імені Комінтерну потужністю 500 кВт, який випередив за проектною потужністю на 1—2 року американське і європейська радиостроительство. Це чудова споруда була готова виконано у системі високочастотних блоків, запропонованої професором А. Л. Минцем і здійсненого під керівництвом. На черги стояло завдання створення прямий радіозв'язку з Сибіром, Далеким Сходом і Западом.

Кругосвітній радіозв’язок

Як  вказувалося, завдання забезпечення дальньої радіозв'язку після першої Першої світової у країнах, намагалися вирішити застосуванням  потужних довгохвильових радіостанцій. Роботи У. П. Вологдина з машинами високої частоти в Нижегородської лабораторії та вироблення потужних генераторів на радянських заводах давали можливість здійснити силами вітчизняної промисловості будівництво надпотужних довгохвильових радіостанцій. Однак цей період в радіотехніці знову назрівав черговий технічний переворот, мав першочергового значення для світового радио-строительства і що вимагав Перегляду питання про вибір довжин волн.

Річ у тім, що атмосферні перешкоди довгих хвилях в літні місяці зростали настільки, що будь-який збільшення потужності передавальної радіостанції навряд чи могло забезпечити достатню швидкість передачі й надійність зв'язку великих расстояниях.

Зі збільшенням радіотелеграфного обміну виявилося необхідним збільшувати число радіостанцій, обслуговуючих дане напрям зв'язку, хоча діапазон довгих хвиль надзвичайно тісний: без взаємних перешкод у ньому можуть одночасно працювати трохи більше 20 потужних радіостанцій в усьому світі. Ці радіостанції які вже працювали, і становище здавалося безвыходным.

У 1920-х роках досліди радіоаматорів зв'язку через Атлантику на хвилях забутого після Попова діапазону (близько 1100 м) дали успішні результати. Атмосферні перешкоди на таких коротких майже помічалося, і зв'язок здійснювалася за дуже невеличкий потужності передавачів (десятки ватів). Щоправда, цих хвилях спостерігалися швидкі коливання сили прийому (завмирання) і забезпечувалася цілодобова зв'язок. Проте, ці цілком несподівані результати були примечательны.

Досліди, проведені у Нижегородської лабораторії в 922—1924 роках, показали, що передавач невеличкий потужності 50—100 Ватт, працюючий на хвилі порядку 100 м на антену як вертикального дроти Попова, може забезпечувати впевнену зв'язок протягом майже всієї ночі з відривом 2—3 тис. км. Виявилося також, що зі збільшенням відстані треба зменшувати довжину волны.

Вивчаючи  особливості коротких хвиль, М. А. Бонч-Бруевнч  з 1923 року послідовно переходив до дедалі коротким хвилях. Принаймні укорочення хвиль то побачив «мертву зону», тобто область відсутності прийому на деякій відстані від передавальної станції. Поза межами цієї зоною починалася область впевненого прийому, що простягається на величезні відстані. Далі виявилося, що дуже короткі хвилі (близько 20-ти метрів і ще коротше) не лунав у Ташкенті і Томську вночі, але забезпечували цілком надійну зв'язку з цими містами днем. Це відкриття дозволяло стверджувати, що короткі хвилі від 100 до 15 м практично забезпечують далеку радіозв'язок в час доби і будь-яка сезон. Більше довгі хвилі короткохвильового діапазону добре поширюються взимку і тільки вночі, хвилі коротше — влітку, вночі; приблизно від 25 м починаються звані денні хвилі. Отже, 2—3 коротких хвилі можуть забезпечувати практично цілодобову зв'язок будь-яку відстань. Рис. 4. Два шляху вибору довжин волі до дальньої радиосвязи.

Так радянські радіотехніки вирішили проблему організації дальньої радіозв'язку на будь-яке відстань цілком оригінальним способом.

У 1926 року й фірма Марконі оголосила  свої роботи у сфері коротких волн.

Успіхи  спрямованих короткохвильових зв'язків  у СРСР та Англії спонукали і інших країнах можливість перейти до коротким хвилях. У багатьох країнах почалося будівництво потужних короткохвильових станцій для цілодобової дальньої радіозв'язку. Завдяки економічності і відчуття впевненості цих зв'язків зросла державної ваги радіозв'язку вообще.

Основні недоліки радіозв'язку, виявлені ще А. З. Поповим, — атмосферні перешкоди  і завмирання сигналу, хоч і отримали теоретичне пояснення, але з зменшилися. Навпаки, зі зростанням числа радіостанцій з'явилися що й взаємні перешкоди  станцій одна одній. Об'єднання із дротовою зв'язком зажадав від  радіозв'язку такою ж високою надійності при складанні комбінованих каналів зв'язку, який мала зв'язок по проволоке.

На  підвищення надійності радіозв'язку, особливо - по Другої світової війни, застосовувалися багато заходи підвищення помехозащиты: вибір довжин хвиль з урахуванням часу дні й року, складання про «радиопрогнозов», прийом на кілька рознесених антен, спеціальні методи передачі сигналів і др.

Роботи  академіків А. М. Колмогорова і У. А. Котельникова заклали теоретичні підстави помехоустойчивости радіозв'язку. У шістдесяті роки розробили іще одна метод: перетворення сигналів у таку форму, в якому вони зберігають свій вигляд, попри окремі спотворення перешкодами (зване помехозащитное кодування). Створені працями багатьох учених теоретичні в цій області виливаються зараз у нову науку — теорію інформації, яка розглядає загальні закони приймання та передачі сигналов.

Сучасні радіостанції працюють у загальну систему  електрозв'язку, користуючись апаратами  Бодо, СТ-65 та інших., і паралельно ведуть багатократну передачу. По каналам  радиомагистрали Москва — Хабаровськ обмін виробляється зі швидкістю понад дві тисячі слів на хвилину, причому і такі швидкість перестав бути предельной.

Комбінована електрозв'язок зажадала використання короткохвильовою техніки й у радіотелефонного магістральної зв'язку. З 1929 року запровадження у радіо методів провідного дальньої телефонному зв'язку, минуле той ж складного процесу боротьби з перешкодами і нестійкістю. З'явилися численні прилади для автоматичної регулювання рівня модуляції, для заглушення прийому під час пауз промови, рівняння звуків гласних і згодних, способи зашифровки мови, як засоби захисту від підслуховування тощо. буд. Усі ці засоби вирішують завдання лише чернетково, проте вони дозволили зв'язати радіотелефонного зв'язком Москву з усіма центрами у Росії по закордонах, а також усі континенти і государства.

При найширшому розвитку пристроїв для  об'єднання радіо із дротовою зв'язком  самі передають і прийомні прилади  зазнали вельми істотним, але з  принциповим змін. У століття радіопередачі  використовувалися лише многокаскадные, стабілізовані за частотою передавачі з лампами, охлаждаемыми водою чи повітрям під великим тиском. Такі лампи з часів Нижегородської лабораторії зберегли без зміни свої основні риси, але, звісно, цей час значно поліпшилися їх експлуатаційні якості. Це ж приміром із приймачами: складна схема супергетеродина, піддається не принципово змін, що підвищує експлуатаційну надежность.

Види  радіозв’зку

Від дуже коротких хвиль (сантиметрових  і дециметрових), із якими вів свої дослідження Герц і провів перші досліди радіозв'язку А. З. Попов, практична радіотехніка перейшла до довгим хвилях, потім до коротким, а після Другої Першої світової знову повертається до дуже коротким волнам.

У діапазоні від 100 до 3000 м розмістилися радіомовні станції і спеціальні служби (морські, аеронавігаційні тощо. п.). Хвилі довші 3 км, що йдуть із боку найдовших хвиль (від 50 км), нині використовує найважливіша область зв'язку — дротова високочастотна зв'язок (ВЧ зв'язок). Така зв'язок здійснюється шляхом підключення групи малопотужних довгохвильових передавачів, налаштованих на різні хвилі з проміжками з-поміж них в 3—4 тис. герц, до звичайних телефонним дротах. Струми високої частоти, створені цими передавачами, поширюються вздовж дротів, надаючи дуже слабке вплив на радіоприймачі, які пов'язані з тими проводами, й щодо забезпечення до того ж час хороший, вільний багатьох перешкод прийом на спеціальних приймачах, приєднаних до цих проводам.

У така ВЧ зв'язок розвинулася на роботах  У. І. Коваленкова, М, А. Баєва, Р. У. Добровольського  та інших. Перед Вітчизняної війною початку працювати длиннейшая й  у світі магістраль ВЧ зв'язку Москва— Хабаровськ, що дозволило вести три розмови за однією парі дротів. Згодом з'явилися 12-канальныв системи, посівши верхню частина «довгохвильової» області (до 100 тис. герц) радіоспектра. ВЧ зв'язок дав можливість здійснювати міжміський і міжнародний зв'язку з викликом абонента з будь-якого міста кожної країни, користуючись набірним диском автоматичного телефона.

Після Другої світової війни стала швидко розвиватися нова галузь високочастотної зв'язку, також многоканальная, яка використовує кінець електромагнітного спектра — область ультракоротких хвиль. Б. А. Введенський вже у 1928 року вивів основні закони їх поширення. Принаймні розробки ламп, придатних для порушення та прийому УКХ (магнетроны, клістрони, лампи біжучому хвилі) йшло поступове вкорочування довжин хвиль до сантиметрових. Дуже короткі (сантиметрові) хвилі дозволяють здійснювати остронаправленные антени при порівняно невеликих размерах.

Усе це техніка використовувалася переважно  з часу Великої Великої Вітчизняної війни. Тривалий час панувало уявлення, ніби дальність поширення метрових, дециметрових і сантиметрових хвиль обмежена прямий видимістю І що станції, працюючі на таких хвилях, навіть за дуже малій потужності, забезпечують більшої сили сигналів лише до горизонту. З теорії також слід було, що щільність електронів у ближчій тропосфері й усієї вищої газової оболонці землі — іоносфері, недостатня відбиття цих хвиль до землі та вони мають йти у космічний простір. Це ж підтверджувала і нове наука — радіоастрономія, за даними якої атмосфера, регулярно «прозора» для УКХ і сверхкоротких радіохвиль і нерегулярно «прозора» для хвиль довші 10—30 м. Проте спостерігалися окремі випадки прийому ультракоротковолновых передач на дуже далеких відстанях. Хоча ці випадки було винесено відносити до подій анормальним, вони ж вимагали объяснения.