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發電報實驗裝置

發布時間:2022-06-01 17:30:12

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電報
[diàn bào]

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電報是一種最早的、可靠的即時遠距離通信方式,它是19世紀30年代在英國和美國發展起來的。電報信息通過專用的交換線路以電信號的方式發送出去,該信號用編碼代替文字和數字,通常使用的編碼是莫爾斯編碼。現在,隨著電話、傳真等的普及應用,電報已很少被人使用了。

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簡介

電報
電報(telegram)是通信業務的一種,是最早使用電進行通信的方法。它利用電流(有線)或

早年收發電報模擬
電磁波(無線)作載體,通過編碼和相應的電處理技術實現人類遠距離傳輸與交換信息的通信方式。

電報大大加快了消息的流通,是工業社會的其中一項重要發明。早期的電報只能在陸地上通訊,後來使用了海底電纜,開展了越洋服務。到了二十世紀初,開始使用無線電拍發電報,電報業務基本上已能抵達地球上大部份地區。電報主要是用作傳遞文字訊息,使用電報技術用作傳送圖片稱為傳真。

原理

電報通信是在1837年由美國S.F.B.莫爾斯首先試驗成功的。

電報之父
它的基本原理是:把英文字母表中的字母、標點符號和空格按照出現的頻度排序,然後用點和劃的組合來代表這些字母、標點和空格,使頻度最高的符號具有最短的點劃組合;「點」對應於短的電脈沖信號,「劃」對應於長的電脈沖信號;這些信號傳到對方,接收機把短的電脈沖信號翻譯成「點」,把長的電脈沖信號轉換成「劃」;解碼員根據這些點劃組合就可以譯成英文字母,從而完成了通信任務。

使用

具體步驟如下:

(一)在向郵政局領取的電報單上正確、詳細填寫收報人姓名、地址。發信城市居民個人的電報應詳細寫明街道總稱、路名、門號及收報人姓名;發給代號工廠電報,工廠代號應使用漢字型大小碼書寫或用電碼詳寫,以免與電報掛號混淆;用部隊代號代替收報人地址應在數碼代號後寫明「部隊」字樣;用郵政信箱代替收報人住址,信箱號後應寫明「信箱」字樣,並寫明收報人姓名。

(二)將電報稿內容填寫在第二欄內(電報內容與署名欄),因為電報是按字數收費(每字收費七分),所以電文語言力求簡練、明白,能用一個字表達清楚的無須再用幾個字,但也要防止用字過少致使電文內容不明確而造成收報人誤解,貽誤事情。電文從左向右橫寫,小方格內寫漢字,不必加標點符號。電文末尾應正確填寫發報人姓名或單位。發報人可用一、二個字填寫為收報人所熟悉的自己的自稱,如:「母」、「子」等。

(三)發報人姓名、詳細地址及電話號碼填寫在電報單最後一欄。此欄內容供郵政局存查、聯系之用,不拍發,因此也不收費。

在完成以上幾個格式內容的填寫後,發報人可將電報單交付郵政局工作人員拍發。發報人如果居住地區離城鎮較遠,可以委託郵遞員代辦。還必須指出,發報人如果遇到事情特別緊急,可向郵電局工作人員提出拍發加急電報,但需加費。電報單應用墨水筆書寫,字跡必須工整、清楚,以免譯錯,誤時誤事。

發明

19世紀30年代,由於鐵路迅速發展,迫切需要一種不受天氣影響、沒有時

電報路
間限制又比火車跑得快的通信工具。此時,發明電報的基本技術條件(電池、銅線、電磁感應器)也已具備。1837年,英國庫克和惠斯通設計製造了第一個有線電報,且不斷加以改進,發報速度不斷提高。這種電報很快在鐵路通信中獲得了應用。他們的電報系統的特點是電文直接指向字母。

與此同時,美國人莫爾斯也對電報著了迷。他是一位畫家,憑借了他豐富的想像力,不屈不撓的奮斗精神,實現了許多人夢寐以求的目標。在他4l歲那年,他從法國學畫後返回美國的輪船上,醫生傑克遜將他引入了電磁學這個神奇世界。在船上,傑克遜向他展示了「電磁鐵」,一通電能吸起鐵的器件,一斷電鐵器就掉下來。還說「不管電線有多長,電流都可以神速通過」。這個小玩意兒使莫爾斯產生了遐想:既然電流可以瞬息通過導線,那能不能用電流來傳遞信息呢?為此,他在自己的畫本上寫下了「電報」字樣,立志要完成用電來傳遞信息的發明。

回美國後,他全身心地投入到研製電報的工作中去。他拜著名的電磁學家亨利為師,從頭開始學習電磁學知識。他買來了各種各樣的實驗儀器和電工工具,把畫室改為實驗室,夜以繼日地埋頭苦幹。他設計了一個又一個方案,繪制了一幅又一幅草圖,進行了一次又一次試驗,但得到的是一次又一次失敗。在深深的失望之中好幾次他想重操舊業。然而,每當他拿起畫筆看到畫本上自己寫「電報」字樣時,又為當初立下的誓言所激勵,從失望中抬起頭來。

他冷靜地分析了失敗的原因,認真檢查了設計思路,發現必須尋找新的方法來發送信號。1836年,莫爾斯終於找到了新方法。他在筆記本上記下了新的設計方案:「電流只要停止片刻,就會現出火花。有火花出現可以看成是一種符號,沒有火花出現是另一種符號,沒有火花的時間長度又是一種符號。這三種符號組合起來可代表字母和數字,就可以通過導線來傳遞文字了。」我們如今看起來是多麼簡單的事啊!但莫爾斯是世界上第一個想到用點、劃和空白的組合來表示字母是多麼不容易啊!這種用編碼來傳遞信息的構想是多麼偉大,多麼奇特!這樣,只要發出兩種電符號就可以傳遞信息,大大簡化了設計和
電報傳輸線
裝置。莫爾斯的奇特構想,即著名的「莫爾斯電碼」,是電信史上最早的編碼,是電報發明史上的重大突破。

❷ 看到早期電影裡面發電報,電報員手指不斷地摁那個東西就把電報發出去了原理是什麼

電報的原理是在發射設備的載波控制上利用「開關」(電報的電鍵)來控制載波的輸出的長短和數量,還有輸出的間隔時間;這樣在某個「單位時間里」就可以輸出一組開關信號。習慣上把簡訊號稱為「嘀」,把長信號稱為「嗒」,這樣由若干個由「嘀--嗒」組成的信號稱為「電碼」,再由規定的電碼組成「電文」,由載波向空中發射,接收方用接收機接收後再翻譯成電文,就完成了電報的發送過程。例如:S在在電碼上,對應為「嘀,嘀,嘀」;O在電碼上對應為「嗒,嗒,嗒」,這樣國際呼救信號「SOS」的電碼就是「嘀嘀嘀---嗒嗒嗒---嘀嘀嘀」了。電報從發射到接收理論上是和電的傳播速度一樣的,主要時間耽擱在呼叫接收方和翻譯電文上面。
現在很少用來作「民用」了,因為這不容易普及。
電報掛號是以前指類似於「掛號信」的通信方式。
以前的電報我好象記得是7分錢一個字,加急的是0.14元一個字吧,這么貴就是以前的通訊不發達,在這電報通訊中需要人工干預的地方多所造成的。

❸ 第一部電報機是在哪個國家發明的

1838年,美國人莫爾斯(公元1791~1872年)發明了一種新的電報系統,使用時斷時續的電流發送文字信息。這樣發電報只需一條電線,而用大地作另一條電流的通路。莫爾斯用兩種持續時間不同的電流信號組成不同的時間序列,以此分別代表不同的拉丁字母和阿拉伯數字,發報機發送的斷斷續續的電流信號,通過長長的電線流過收報機上的電磁鐵線圈,嘀嘀嗒嗒時斷時續地吸動鐵片,鐵片開合的時間恰與發報機送出的信號完全一致。如果在鐵片上系一支鉛筆,用鍾表機構驅動1條紙帶勻速地在鉛筆下通過,紙帶上就會清晰地留下發報員發送的點線組合筆跡,譯電員可據此解讀函件內容。當時,這種電報機每分鍾可以發送10個字。

❹ 電報機是誰發明的有什麼優缺點

電報機的發明者--莫爾斯
1837年研製成功了一台傳遞電碼的裝置,他滿懷希望地把它稱為「電報機」。

1838年1月,莫爾斯進行3英里收發電報的試驗獲得了成功。1840年4月,這項發明申請到了專利。他試圖說服別人投資生產電報機,但卻沒人感興趣。莫爾斯只得到歐洲去活動,希望能在歐洲推廣應用。然而這時英國的惠斯通已經發明了電磁電報,俄國的希林也造出了其他樣式的電報機大大延長了通信距離,達到了可以實際應用的水準。

1842年,莫爾斯終於盼來了大展宏圖的時機,美國國會通過了開發電報技術的議案。1843年,美國國會決定拔款3萬美元架設華盛頓和巴爾的摩之間長距離的電報線路,全長64.4千米。第二年長距離電報收發又獲得成功。

1844年5月24日,是世界電信史上光輝的一頁。這一天,在美國國會大廳里舉行了一次隆重的電報機通信實驗活動。在座無虛席的國會大廈里,莫爾斯躊躇滿志地向應邀前來的科學家和政府人士介紹了電報機的原理。他的演講激起了聽眾們的極大興趣,人們都焦急地等侍著「用電線傳遞消息」的奇跡發生。

莫爾斯接通電源,用他那激動得有些顫抖的雙手,操縱著他傾十餘年心血研製成功的電報機,向巴爾的摩發出了人類歷史上的第一份電報:「上帝創造了何等奇跡!」隨著一連串的「嘀嘀嗒嗒」聲的響起,電文通過電線很快就傳到數十千米開外的巴爾的摩,莫爾斯的助手接到了他傳來的電文,並准確無誤地把電文譯了出來。莫爾斯的電報終於成功了!

一開始在美國,而後在英國和歐洲其他國家都引起了轟動。1844年5月24日成了國際公認的電報發明日。莫爾斯的電報因為使用了電報編碼,具有簡單、准確和經濟實用的特點,比其他人發明的電報優越的多。很快,他的電報風靡全球。如今,莫爾斯電碼已成為現代電報通信的基本傳信方法。

❺ 莫爾斯如何發明的電報機

前文講過,在「薩利」號郵船上,傑克遜醫生對電流的奇跡繪聲繪色的描述,使美國畫家莫爾斯對「電流世界」產生了濃厚的興趣。於是,他毅然決然把他的畫室變成電磁學實驗室,刻苦鑽研電磁學的理論。上述電磁學史上的一系列發現和發明,更使莫爾斯心馳神往。但是,他不僅是停留在再學習上,而是邊學邊干,要闖自己的路,讓電流為人類社會作出更大的貢獻——讓電傳報。

莫爾斯跨進電磁學的大門之後,由於反復實驗,難關重重,屢遭失敗,後來竟耗盡他的家財,使他貧困交迫,生活在困苦之中。開始他靠友人解囊相助,以後又不得不重操舊業,拿起畫筆來維持生活。盡管如此貧困,他還是要省下些錢購買電磁實驗用具,始終沒中斷實驗。別人難以理解,這究竟是為了什麼呢?但對莫爾斯來說,很明確,他就是為了要實現他的夢想,讓電流創造奇跡——沿導線快速傳送信息,讓電流成為人類社會中最可愛的「綠衣人」、最理想的「隱形信使」。

其實,在莫爾斯之前,已有不少人試圖用電流傳送信息。例如,自1825年斯特詹發明了電磁鐵以後,有人就想用電磁鐵打鈴的辦法來傳送信息。電鈴就是一種最簡單的用電來傳送信號的設備。上班、下班,上課、下課的信號,就是通過電鈴來傳送的。

1833年,號稱「數學之王」的德國科學家高斯和最早製成電流表的德國科學家韋伯,開始研製成一種電磁式電報機,並在他們兩人的實驗室之間,架設了電報線。他們只用一根可以左右偏轉的磁針來傳送信息。兩位科學家商定了一種「密電碼」。例如磁針向右擺三下,再向左擺一下代表字母a;向右擺一下,再向左擺三下代表字母b……,就這樣在他們兩人的實驗室之間打通了電報。現在看,這樣簡單的電報機如同兒童玩具,但在那時,可算是大科學家們了不起的發明了。後來,他們還興致勃勃地在天文台和韋伯的物理實驗室之間,架設了第二條較長的電報線路,經過實驗取得良好效果。

為了推廣使用,兩位科學家後來找到德國萊比錫鐵路局,建議在鐵路上使用電報來快速調度火車。但是鐵路局一位官員說:「電線架在空中太難看了,必須埋在地下。」由於當時把電線埋在地下很困難,著名的科學家高斯和韋伯的這一項新發明便「石沉大海」!

此外,俄國科學家希林格,在1835年也曾發明了可供實用的電報機。

人們不禁會問,前文講到美國第一流畫家莫爾斯發明電報機,怎麼現在又出現德國的、俄國的電報發明家呢?其實,這在科學技術發展史上是常有的事。當科學技術、社會發展到一定階段,條件成熟,時代需要某項發明的時候,必然會在這個國家或那個國家出現該項發明的發明家。問題是看誰的發明更先進,能走向世界,風行全球。

美國畫家莫爾斯發明的電報機與眾不同,這首先在於他的研究思路十分奇特。他曾在筆記本里這樣寫道:「可以驟然切斷電流,使它產生電火花,電火花是一種信號;沒有電火花是另一種信號;沒有電火花的時間長度又是另一種信號。這三種信號可以結合起來,代表各種數字或字母。數字和字母可按順序編排。這樣,文字就可以經電線傳送出去,而遠處的儀器就可把信息記錄下來」。由此,便在他腦海里浮現出電報機的雛形。於是,他不斷購買電磁儀器,進行研究實驗,傾家盪產在所不惜。

終於在1835年,也就是在俄國科學家希林格設計成一台實用的電報機的時候,莫爾斯在美國也研製出電報機的最初樣品。莫爾斯一馬當先,於1838年又發明了用「點」和「劃」組成與眾不同、獨樹一幟的「莫爾斯電碼」。由於莫爾斯發明的電報方便實用,1844年在美國政府的資助下,建成了第一條從美國首都華盛頓到巴爾的摩城,全長64千米的電報線路(架空明線)。從1851年起,莫爾斯的電報系統應用在美國的鐵路線上。

這里需補充說明的是,莫爾斯發明的電報,投入社會使用的過程也不是一帆風順的。

從41歲開始改行研究電報,到50歲獲得成功的莫爾斯,當他帶著自己的發明來到美國首都華盛頓,向美國國會申請3萬元資助,架設一條長達64千米的電報線路時,一開始竟受到冷遇,美國國會拒絕了他的申請,懷疑他是否能研製出第一流的科技產品。當莫爾斯掃興返回他的故鄉紐約時,窮得只有1元錢了。

然而,一貧如洗的莫爾斯並未由此而心灰意冷。他靠賣畫的收入維持生活,並繼續研製他的電報機,使它更加先進。

有一句名言說:科學真理是燦爛的,只要有一個縫隙,就能照亮整個田野。莫爾斯電報機的先進性在當時無與倫比,所以1842年美國國會經過辯論,終於通過提案,為莫爾斯提供實驗經費。這就促使貧困的莫爾斯借錢買了件新衣服,再次來到華盛頓。後來不到兩年,莫爾斯就研製出了更先進更實用的電報機,並架好了線路。

1844年5月24日,是莫爾斯最榮耀的日子。莫爾斯坐在華盛頓國會大廈聯邦最高法院會議廳中,用激動得發抖的手按動電鍵發了電報。他的助手在64千米外的巴爾的摩城收到美國的第一份長途電報,報文是:上帝創造了何等的奇跡!

這「上帝」在哪兒?其實,這「上帝」此時正坐在美國國會大廈聯邦最高法院會議廳中,拍發電報的貧窮的科技工作者、電報的發明人。這時莫爾斯已53歲了。他從41歲對電流發生興趣,到53歲,歷經12年含辛茹苦,終於讓電流創造出奇跡,一眨眼功夫把信息傳到千里之外,使人類跨進了電信時代。

到1966年,美國已經擁有2000多個電報局,電報線路的總長度達到了10多萬千米。電報的發明和使用,對推動商業、交通運輸業、工業和其他行業的發展起到了巨大的作用。

誰是電報的發明者?

41歲改行、「半路出家」的莫爾斯是第一號「功臣」。但是,誰也不能說誰是電報的唯一發明家。電報的問世和使用是一個時代許多發明家前仆後繼、辛勤勞動的共同成果。他們之中有些人連名字也沒有留下,但他們的功績是永存的。

電報的發明,確實給人類社會帶來了巨大變革。現代軍事上發布戰斗命令、航海航空預報風暴來臨、經濟建設交流情況、生產生活傳遞佳音……電報都成了重要的快速通信手段。美國為表彰莫爾斯的重大功績,1858年,在紐約市中央公園,建造了一座莫爾斯的塑像,給了他極大的榮譽。這也啟示人們,只要象莫爾斯那樣,具有堅韌不拔、刻苦鑽研的精神,就可以登上科學技術的任何一座高峰,對於一個國家來說,就可奪取世界科學技術的「制高點」。

莫爾斯電報機的先進性究竟表現在哪兒呢?有比較才有鑒別。莫爾斯電報與俄國科學家希林格發明的電報機相比,希林格的編碼式電報機是用8根導線傳送全套俄文字母和10個阿拉伯數碼(如1、2、3……),當時這種電報機曾在彼德堡進行試驗。試驗結果證明比過去有人設計的用26根導線,分別傳送26個英文宇母的電報機要先進了一大步,但仍需要不少導線。莫爾斯在總結前人的基礎上,巧妙設計只用兩根導線,靠「接通」或「斷開」電路的方法,藉助於「點」(接通電路的時間短)、「劃」(接通電路的時間長)和「空白」(斷開電路)的不同組合,來表示各種英文字母、數字和標點符號(簡稱字元)。

例如,用一點一劃(·——)表示英文字母「A」,用五個點(……)表示阿拉伯數字「5」,等等。這就是時至今天仍沿用的「莫爾斯電碼」。至今已沿用150多年了。

莫爾斯發明電碼時,可說是絞盡腦汁、費盡了心思。他對報刊上常用的字做了大量的統計,還親自到印刷廠向印刷工人請教,為的是把最簡單的電碼組合、分配給日常生活中最常用的英文字母,如宇母「e」用「·」表示,「t」用「——」表示,「a」用「·——」表示……而「Z」、「Q」、「J」等不常用的英文字母,就用較復雜的電碼組合表示。為了便於記憶,10個阿拉伯數字的電碼,採取有規律的排列方法像「1」用「·----」,「2」用「··---」表示。各個字元除在「點」與「劃」的組合上有嚴格規定之外,點和劃的長短以及間隔的大小也有一定的時間比例。點與劃的時間長度為一比三(即發報時,按電鍵使成「劃」的時間,要相當三個「點」的時間);點與點、點與劃、劃與劃之間的間隔等於一個點的時間;每個字元之間的間隔等於三個「點」的時間;字與字之間的間隔為五個「點」的時間。

假如,發送一個「點」的時間為一毫秒(千分之一秒),發送一個「劃」的時間為三毫秒;各字元之間需留出三毫秒的間隔;字與字之間要停頓五毫秒的時間。這些就是莫爾斯電碼的規律。

莫爾斯電碼的這些規律,是他歷經多年刻苦鑽研,並深入實際調查研究,花費全部心血的結晶。因此,只有按照這些規律拍發電報,方能把電信號變成書面語言。這里還應說明的是,莫爾斯為了加大電報的傳送距離以及對方收報的靈敏度,他還反復試驗,不斷改進。例如,增加電磁鐵線圈的圈數,提高電報機的性能。特別是,最初研製成的電報機,是用手控制電池接點的開合,以達到控制電報線路的通和斷,後來改用電鍵來發報。最初,收報時是用鉛筆筆尖,在紙條上畫出「點」、「劃」符號,這就太麻煩了;後來改用墨水滾輪來印錄。「滾輪印錄」十分巧妙,平時讓滾輪浸在墨水缸中「休息」,一旦對方來了電報(電流傳來信息),電流通過電磁鐵,使電磁鐵產生磁力,就帶動滾輪與移動著的紙條接觸。這樣,紙條就留下了墨跡。這就好像剛由濕地開出的汽車,在路面上留下車輪的印記一樣。當然,這種「滾輪印錄」要設計得十分精密,要有一定工藝水平,否則紙條上像蜘蛛爬過一樣,「點」「劃」不分明,收到這樣的電報如「天書」一般,使人莫名其妙。可以想像,莫爾斯當初改進電報的用心之苦和工作之難。

❻ 電報是怎麼發的,是什麼原理,什麼技術

【簡介】電報(telegraph)是通信業務的一種,是最早使用電進行通信的方法。它利用電流(有線)或電磁波(無線)作載體,通過編碼和相應的電處理技術實現人類遠距離傳輸與交換信息的通信方式。
電報大大加快了消息的流通,是工業社會的其中一項重要發明。早期的電報只能在陸地上通訊,後來使用了海底電纜,開展了越洋服務。到了二十世紀初,開始使用無線電拍發電報,電報業務基本上已能抵達地球上大部份地區。電報主要是用作傳遞文字訊息,使用電報技術用作傳送圖片稱為傳真。 【原理】利用電磁波作載體,通過編碼和相應的電處理技術實現人類遠距離傳輸與交換信息的通信方式。電報通信是在1837年由美國 S.F.B.莫爾斯首先試驗成功的。
它的基本原理是:把英文字母表中的字母、標點符號和空格按照出現的頻度排序,然後用點和劃的組合來代表這些字母、標點和空格,使頻度最高的符號具有最短的點劃組合;「點」對應於短的電脈沖信號,「劃」對應於長的電脈沖信號;這些信號傳到對方,接收機把短的電脈沖信號翻譯成「點」,把長的電脈沖信號轉換成「劃」;解碼員根據這些點劃組合就可以譯成英文字母,從而完成了通信任務。【電報的加密方法】
對於初學者來說,一個最大的困惑就是怎樣將中文信息用二進制序列密碼來加密?給你一串中文消息,你怎樣來加密呢?
在此作者就這個問題給出自己的看法。首先思路就是,既然是用二進制來加密文件,那麼我們就必須先把中文消息轉換成二進制數值,然後才能進行加密。
下面作者提出一種自己的做法。
模型是:中文消息——》四碼電報——》二進制編碼——》用二進制密鑰序列加密——》
得到新的二進制序列——》發送給接收者——》接收者用解密密鑰解密——》轉換成四
碼電報——》再轉換成中文消息
對於這個模型,存在一個問題必需解決好,那就是怎樣進行二進制編碼。
我們知道,四碼電報是一組十進制的數,如何用二進制把0——9准確地表示出來,這是一個關鍵,如果編碼方式不好,很容易給攻擊者留下後門。
那麼究竟怎樣才能避免這個問題呢?同時在進行加密的時候還要注意那些問題呢?
我們要把四碼電報用二進制序列密碼來加密,還要把四碼數組轉換成二進制數碼,在這個轉換過程中,我們說到很容易走進一個編碼上的誤區,那麼我們應該怎樣來走出這個誤區呢?
下面先說一下,編碼的要求:
1、四個位置上各個位置0和1的統計必需平衡,也就是說,當統計的數量到一定時,01必需平衡;
2、不能出現某一位的01統計有明顯的差別,(這個很重要,這樣不會給攻擊者留下後門)
3、編碼力求簡單,均衡
因為0--9這十個數字對應編碼要10組,所以就必需要用四位二進制的數組來表示
四位二進制的數組一共有以下的情況:
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101
1110 1111
根據上面的要求;要達每個位置上01平衡,因此初步選擇以下10個數碼分別對應0-9
0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
統計一下各個位置的01平衡性,發現每個位置的0和1個數都為5各佔一半,符合我們的編碼要求。
因此結合上一編文章的要求,我們這里就給出了一種避免留下攻擊後門的四碼電報編碼方法。

❼ 發報機的工作原理,如何發出電報文字,

發報機的工作原理是:其利用電鍵控制一個低頻信號發生器的振盪與否,再被一個高頻載波信號所調制,經功率放大,由天線發射,其工作頻率點設在短波段。

收報機的工作原理如FM收報機是通過選頻電路選擇到發報機的信號先經過高頻放大在經過變頻,就是把高頻電波與本機振盪器的信號相混讓它變為一個固定頻率—中頻,再經過幾級中頻放大,之後檢波,還原出音頻信號,經過低頻放大和功率放大推動耳機放音。

無線電電報收發通信系統由電阻,發光二極體,蜂鳴器和電池盒等一些小零件組成,設備簡便,通信距離可達千公里以上,一直為世界各地無線電愛好者。

(7)發電報實驗裝置擴展閱讀:

發報機通信方式

電報信號在報路上傳輸會產生電報畸變,即實際脈沖長度與標稱長度不同(或長或短)。按產生的原因不同,可分為偏畸變(因接收器件的動作與信號波形不適應)、特性畸變(因信號暫態過程的影響)和不規則畸變(因雜音干擾)。

對起止式電報信號而言,畸變表現為各單位信號始

❽ 摩爾斯是怎麼發明電報的

發明實用電磁電報機的人,既不是物理學家,也不是工程師,而是一位畫家,是一位從41歲才開始學習電學和機械知識的外行人。

他就是美國著名畫家、發明家薩繆爾·摩爾斯。可是,一個外行人怎麼會成為電報機的發明人呢?

1832年10月1日的傍晚,「薩麗」號郵客輪滿載著貨物和旅客從法國拉弗爾港起錨,向目的地美國紐約港駛去。輪船在充滿涼意的秋風中平穩地駛出多佛爾海峽,它將用十天的時間橫渡大西洋,到達目的地紐約。

海上涼氣逼人。一些人只能躲在狹小的船艙里打牌、交談,百無聊賴,恨不得立刻插上雙翅飛過大西洋去。然而來自美國的著名畫家摩爾斯先生正在忙於揮筆作畫,傑克遜博士也在整理他的筆記,上等艙里的這二位老兄倒顯得很充實。

晚餐的時間到了,摩爾斯先生和傑克遜博士放下手中的筆到餐廳用餐。精美的菜餚使人們的情緒頓時活躍起來。就在這時,剛從巴黎電學討論會歸來的青年醫生傑克遜,正在餐桌上大講安培電學研究的新發現。

傑克遜出眾的演講才能,加上電學新發現的奇特,一下子吸引了所有旅客的注意。大家彷彿不是在用餐,而是聽傑克遜的科學演講。傑克遜給人們留下了深刻的印象。

幾天之後,應幾名旅客的要求,傑克遜乾脆在餐廳里開起有關電磁學的科學普及講座來了,大家說這樣會覺得時間打發得更快些。

摩爾斯帶著畫夾子,也來到餐廳為大家畫速寫。畫著畫著,摩爾斯也被傑克遜關於電學發展史的演講吸引過去了。

傑克遜講起了電學家們以身體作測量電的儀器而被電打得哇哇叫,講起富蘭克林捕捉雷電實驗時的幸運和里奇曼死於雷電實驗的不幸,引起人們的莫大興趣。傑克遜介紹了奧斯特在課堂上發現電流的磁效應時急切盼望下課的心情,以及學生們對奧斯特講課內容不知所雲的疑惑,還有巴黎女士們興起避雷針式帽子時髦之風的由來……

畫家摩爾斯也被傑克遜吸引住了,他從來就不知道人類世間還有如此美妙的生活世界。他以為除了米開朗基羅、拉斐爾和提香的藝術生活值得羨慕外,其他生活都是平淡無奇的。

傑克遜如數家珍地演講,讓摩爾斯感到四十多年從事畫畫的生活有多平淡,他有些坐不住了。摩爾斯從小就是一個好奇心極強的孩子,19歲畢業於耶魯大學時,獲得的是法學博士學位,後來卻以賣畫為生。直到他成為全美美術學會主席以後,還經常漫遊歐洲。在他看來,生活總像是一次沒有港灣的遠航。

傑克遜在最後一次演講中的一段話,改變了摩爾斯的後半生。傑克遜說:「可以預言,在不久的將來,科學技術就將產生出奇跡,我們的生活就將為之改觀。只有從事科學技術研究的生活,才是真正的、充實的生活……」

郵客輪駛入哈得遜河時,摩爾斯還在回味傑克遜的話語。傑克遜萬萬沒有想到自己的航行演講,竟深深打動了他素不相識的41歲畫家摩爾斯的心。使摩爾斯對電學產生了極大興趣,喚起了他對電學知識應用前景的豐富想像。

「薩麗」號郵客輪停靠長島碼頭的時候,摩爾斯決定告別藝術,投身到科學領域中去。他在寫生簿上端端正正地寫下了「電報」兩個大字。登上碼頭的摩爾斯已經不再是美國著名畫家了,而是電磁學理論的初學者、有線電報機的未來發明人。

可以想像,摩爾斯要想完成這樣的偉大使命是異常艱巨的。他投身到科學領域時已經四十多歲了。如果丟掉美術,專門從事電報機研究,收入就沒有了,有什麼人能餓著肚皮去搞發明創造呢?況且,他對電學知識又幾乎等於零呢!為了解決吃飯問題,他到紐約大學當美術教授。沒有電學知識,就從零開始學習。他拜美國電學家亨利為師,把授課以外的時間全都用在學習和研究上。

很快,摩爾斯就製造了一塊電磁鐵,發明了一種「繼電器」。這種繼電器可以解決遠距離送電的微弱問題,這一發明增強了摩爾斯的信心。他這個電學迷到處搜羅有關電學研究的書籍,潛心鑽研,寫下了一本又一本學習筆記。他把畫室變成了實驗室,畫架上擺滿了電線、電池。堆放畫布的地方成了存放木工和鐵工各種工具的倉庫。上帝給予成功者的機會是公平的,摩爾斯逐漸掌握了有關的電學知識,掌握了製造電報機所必備的手工技藝。

這時,亨利提出了電報原理,對摩爾斯啟發很大。亨利用電磁鐵做成電鈴,可以把信號傳送到1.6千米遠的地方。實際上,這就是「電磁音響式電報機」的最早雛形。摩爾斯決定採用亨利的原理,進行深入實驗。

三年過去了,摩爾斯的電報機沒有製造出來,積蓄幾乎全部花完,這位業余電報機發明家已經到進退維谷的地步了。

失敗只能使懦夫退卻,並沒有使摩爾斯氣餒,他變得冷靜了,也更加成熟了。多少個不眠之夜,摩爾斯在考慮解決問題的辦法。他所期望的一天終於來到了,摩爾斯悟出了科學真諦,他在科學筆記上充滿信心地寫道:

「電流是神速的,如果它能夠不停頓地走10英里(約為16千米),我就讓它走遍全世界。電火花是一種信號,沒有電火花是另一種信號,時間間隔也是一種信號,用這三種信號的不同組合代表不同的字母、數字,就能夠把信息通過電線傳到另外一個地方去。這樣,能夠把消息傳到遠方的嶄新工具就可以實現了。」

至此,摩爾斯解決了電報機最棘手的難題:電碼軟體與電磁硬體的匹配問題。它要求電碼軟體簡單易操作,同時信息容量大。在這一道既簡又繁的陡坡前,與摩爾斯一同沖擊電報機研製難關的英國著名物理學家惠斯頓、法國物理學家庫爾和德國發明家斯泰因海爾,盡管也各自獨立地發明了電報裝置,但相比之下,摩爾斯的電報機更實用,更具有強大的生命力。

在電磁效應的裝置上,用的是點、劃及時間間隔來表達電碼內容的。這就是我們聽到的「答、滴,滴、答」的電報之歌。

為了設計和製造這種新裝置,摩爾斯邀請了一位有機械才能的青年維爾,同他投入緊張的研製工作。經過一年多的努力,摩爾斯終於研製成功了一台傳遞電碼的裝置,摩爾斯把它叫做電報機。這部機器可真神通,能夠在500米以內的范圍有效的工作。只要在傳遞線路上加上一個繼電器就解決了電流衰減問題,電報機進入了實用化階段,開創了人類通訊的新紀元。

電報機的成功,摩爾斯並不滿足,他打算修建一條很長距離的實驗電報線,最好能夠連接兩個城市。然而,這時的發明家已經是囊空如洗,一無所有了,只好向美國國會申請3萬美元的實驗經費,摩爾斯為此費了長達5年的周折。然而,技術的進步是任何力量阻擋不住的,凡是為人類造福的發明必將會受到社會的尊重。1843年,美國國會批准了建造第一條長距離電報線路的撥款。經過兩年多的艱苦施工,摩爾斯和同伴終於建成了連接華盛頓和巴爾的摩城長達60多千米的實驗電報線路。

1844年5月24日,摩爾斯用一連串的點、劃(今天人們仍在使用摩爾斯點劃式電碼),成功地發出了電文,實現了第一次通話。

1851年,摩爾斯電報系統首先應用於鐵路。

1852年,通過海底電纜建成了倫敦和巴黎之間的直通電報線路。

1866年,經過屢次波折和失敗的橫跨大西洋聯接歐洲和北美大陸的跨洋海底電纜終於成功地啟用。

1902年,通過海底電纜,已經將大部分國家連接起來,實現了環球通訊。

電報促進了科學技術的發展,繁榮了各國之間的貿易往來,加強了各國人民之間的了解和友誼,為人類發展作出了不可磨滅的貢獻。

知識點

摩爾斯電碼

摩爾斯電碼(又譯為摩斯電碼)是一種時通時斷的信號代碼,這種信號代碼通過不同的排列順序來表達不同的英文字母、數字和標點符號等。它由美國人艾爾菲德·維爾發明,當時他正在協助Samuel Morse進行摩爾斯電報機的發明(1835年)。最早的摩爾斯電碼是一些表示數字的點和劃。數字對應單詞,需要查找一本代碼表才能知道每個詞對應的數。用一個電鍵可以敲擊出點、劃以及中間的停頓。雖然摩爾斯發明了電報,但他缺乏相關的專門技術。他與艾爾菲德·維爾簽訂了一個協議,讓他協助自己製造更加實用的設備。

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