Ang ubang mga artikulo sa serye:
- Kasaysayan sa relay
- Kasaysayan sa elektronik nga mga kompyuter
- Kasaysayan sa transistor
- Kasaysayan sa internet
В Nakita namon kung giunsa ang una nga henerasyon sa mga digital nga kompyuter gitukod pinasukad sa una nga henerasyon sa mga awtomatikong switch sa kuryente - mga electromagnetic relay. Apan sa panahon nga kini nga mga kompyuter nahimo, adunay laing digital switch nga naghulat sa luyo sa mga talan-awon. Ang relay kay usa ka electromagnetic device (gamit ang elektrisidad sa pagpaandar sa mekanikal nga switch), ug ang bag-ong klase sa digital switch kay electronic - base sa bag-ong kahibalo mahitungod sa electron nga mitumaw sa sayong bahin sa ika-20 nga siglo. Gipakita sa kini nga siyensya nga ang nagdala sa kusog sa elektrisidad dili usa ka sulud, dili usa ka balud, dili usa ka uma - apan usa ka solidong partikulo.
Ang himan nga nanganak sa panahon sa electronics base niining bag-ong pisika nailhan nga vacuum tube. Ang kasaysayan sa paglalang niini naglakip sa duha ka tawo: usa ka Englishman ug Amerikano . Sa tinuud, ang gigikanan sa elektroniko labi ka komplikado, nga adunay daghang mga hilo nga nagtabok sa Europa ug Atlantiko, nga nagbalikbalik sa unang mga eksperimento sa mga banga sa Leyden sa tungatunga sa ika-18 nga siglo.
Apan sulod sa gambalay sa among presentasyon mahimong sayon ang pagtabon (pun intended!) niini nga kasaysayan, sugod ni Thomas Edison. Sa 1880s, si Edison nakahimo og usa ka makapaikag nga nadiskobrehan samtang nagtrabaho sa electric lighting-usa ka nadiskobrehan nga nagtakda sa entablado alang sa atong istorya. Gikan dinhi miabut ang dugang nga pag-uswag sa mga vacuum tubes, gikinahanglan alang sa duha ka teknolohikal nga sistema: usa ka bag-ong porma sa wireless messaging ug ang padayon nga pagpalapad sa mga network sa telepono.
Prologue: Edison
Si Edison sa kasagaran giisip nga imbentor sa bombilya. Daghan kaayo kini ug gamay ra kaayo nga kredito sa samang higayon. Daghan kaayo, tungod kay dili lang si Edison ang nag-imbento sa masanag nga lampara. Dugang pa sa panon sa mga imbentor nga nag-una kaniya, kansang mga linalang wala makaabot sa komersyal nga aplikasyon, mahimo natong hisgotan si Joseph Swan ug Charles Stern gikan sa Britanya ug ang Amerikano nga si William Sawyer, nga nagdala sa mga bombilya sa merkado sa samang higayon ni Edison. [Ang kadungganan sa imbensyon iya usab sa Russian nga imbentor . Si Lodygin mao ang una nga nakatag-an nga magbomba og hangin gikan sa usa ka bombilya nga lampara nga bildo, ug dayon misugyot sa paghimo sa filament nga dili gikan sa karbon o charred fibers, kondili gikan sa refractory tungsten / approx. paghubad]. Ang tanan nga mga lampara naglangkob sa usa ka silyado nga bombilya nga bildo, sa sulod niini adunay usa ka resistive filament. Sa dihang ang lampara konektado sa sirkito, ang kainit nga namugna sa pagsukol sa filament sa sulog maoy hinungdan sa pagdan-ag niini. Ang hangin gibomba gikan sa flask aron dili masunog ang filament. Ang electric light nailhan na sa dagkong mga siyudad sa porma , gigamit sa pagdan-ag sa dagkong publikong mga dapit. Kining tanan nga mga imbentor nangitag paagi nga makunhuran ang gidaghanon sa kahayag pinaagi sa pagkuha sa usa ka hayag nga partikulo gikan sa nagdilaab nga arko, gamay nga igo aron magamit sa mga balay aron mapulihan ang mga lampara sa gas, ug himuon ang gigikanan sa suga nga labi ka luwas, limpyo ug labi ka hayag.
Ug kung unsa gyud ang gibuhat ni Edison - o labi pa, ang gibuhat sa iyang laboratoryo sa industriya - dili lang paghimo usa ka gigikanan sa kahayag. Nagtukod sila usa ka tibuuk nga sistema sa elektrisidad alang sa mga balay sa suga - mga generator, mga wire alang sa pagpadala sa karon, mga transformer, ug uban pa. Sa tanan niini, ang bombilya mao lamang ang labing klaro ug makita nga sangkap. Ang presensya sa ngalan ni Edison sa iyang mga kompanya sa kuryente dili usa ka yano nga genuflection sa bantugan nga imbentor, sama sa kaso sa Bell Telephone. Gipakita ni Edison ang iyang kaugalingon dili lamang nga usa ka imbentor, apan usa usab ka arkitekto sa sistema. Ang iyang laboratoryo nagpadayon sa pagtrabaho sa pagpaayo sa lainlaing mga sangkap sa suga sa kuryente bisan pagkahuman sa ilang sayo nga kalampusan.
Usa ka pananglitan sa unang mga lampara ni Edison
Atol sa panukiduki sa mga 1883, si Edison (ug posible nga usa sa iyang mga empleyado) nakahukom nga ibutang ang usa ka metal nga plato sulod sa usa ka masanag nga lampara uban ang usa ka filament. Ang mga hinungdan niini nga aksyon dili klaro. Tingali kini usa ka pagsulay sa pagwagtang sa kangitngit sa lampara - ang sulod sa baso sa bombilya natipon sa usa ka misteryosong itom nga substansiya sa paglabay sa panahon. Ang engineer dayag nga naglaum nga kining itom nga mga partikulo madani sa kusog nga plato. Sa iyang katingala, iyang nadiskobrehan nga sa dihang ang plato gilakip sa sirkito uban sa positibo nga tumoy sa filament, ang gidaghanon sa kasamtangan nga nagaagay sa filament direkta nga katimbang sa kakusog sa kahayag sa filament. Kung gikonektar ang plato sa negatibo nga tumoy sa hilo, wala’y nakita nga ingon niini.
Nakahukom si Edison nga kini nga epekto, sa ulahi gitawag nga Edison effect o , mahimong gamiton sa pagsukod o bisan sa pagkontrolar sa “electromotive force,” o boltahe, sa usa ka electrical system. Tungod sa kinaiya, nag-aplay siya alang sa usa ka patente alang niining "indikasyon sa kuryente", ug dayon mibalik sa mas hinungdanon nga mga buluhaton.
Walay mga alambre
Atong paspasan ang 20 ka tuig sa umaabot, ngadto sa 1904. Niini nga panahon sa England, si John Ambrose Fleming nagtrabaho sa mga instruksyon gikan sa Marconi Company aron mapaayo ang usa ka radio wave receiver.
Importante nga masabtan kung unsa ang radyo ug dili sa niining panahona, sa termino sa instrumento ug praktis. Ang radyo wala pa gani tawga nga “radio” kaniadto, gitawag kinig “wireless”. Ang termino nga "radyo" nahimong kaylap lamang sa 1910s. Sa partikular, iyang gipasabot ang wireless telegraphy - usa ka sistema sa pagpasa sa mga signal sa porma sa mga tuldok ug dash gikan sa nagpadala ngadto sa nakadawat. Ang panguna nga aplikasyon niini mao ang komunikasyon tali sa mga barko ug mga serbisyo sa pantalan, ug sa kini nga kahulugan kini interesado sa mga awtoridad sa maritime sa tibuuk kalibutan.
Ang ubang mga imbentor niadtong panahona, ilabina, , nag-eksperimento sa ideya sa usa ka radiotelephone - pagpasa sa mga mensahe sa tingog sa hangin sa porma sa usa ka padayon nga balud. Apan ang pagsibya sa modernong diwa wala motungha hangtod sa 15 ka tuig ang milabay: ang pagpasa sa mga balita, istorya, musika ug uban pang mga programa alang sa pagdawat sa daghang mamiminaw. Hangtud niadto, ang omnidirectional nga kinaiya sa mga signal sa radyo nakita nga usa ka problema nga sulbaron kaysa usa ka bahin nga mahimong mapahimuslan.
Ang mga kagamitan sa radyo nga naglungtad niadtong panahona haom kaayo alang sa pagtrabaho uban sa Morse code ug dili maayo nga haum alang sa tanan. Ang mga transmitter nakamugna og Hertzian waves pinaagi sa pagpadala og spark sa usa ka gintang sa sirkito. Busa, ang signal giubanan sa usa ka crackle sa static.
Ang mga tigdawat nakaila niini nga signal pinaagi sa usa ka coherer: metal filings sa usa ka glass tube, nanuktok sa tingub ubos sa impluwensya sa radio waves ngadto sa usa ka padayon nga masa, ug sa ingon sa pagkompleto sa sirkito. Unya ang baso kinahanglan nga i-tap aron ang sawdust mabungkag ug ang tigdawat mahimong andam alang sa sunod nga signal - sa sinugdan kini gihimo nga mano-mano, apan sa wala madugay ang mga awtomatikong aparato nagpakita alang niini.
Sa 1905 nagsugod sila sa pagpakita , nailhan usab nga "whischer sa iring". Kini nahimo nga pinaagi lamang sa paghikap sa usa ka kristal nga adunay wire, pananglitan, silicon, iron pyrite o , posible nga makuha ang signal sa radyo gikan sa nipis nga hangin. Ang resulta nga mga receiver barato, compact ug accessible sa tanan. Gidasig nila ang pag-uswag sa amateur radio, labi na sa mga batan-on. Ang kalit nga pagdagsang sa airtime occupancy nga mitumaw tungod niini misangpot sa mga problema tungod sa kamatuoran nga ang airtime sa radyo gibahin sa tanang tiggamit. Ang mga inosente nga panag-istoryahanay tali sa mga amateur mahimo’g aksidenteng maka-intersect sa mga negosasyon sa armada sa dagat, ug ang pipila nga mga hooligan nakahimo pa sa paghatag ug sayup nga mga mando ug nagpadala mga signal alang sa tabang. Kinahanglang mangilabot ang estado. Ingon sa gisulat mismo ni Ambrose Fleming, ang pag-abut sa mga kristal nga detector
misangpot dayon sa pagdagsang sa iresponsableng radiotelegraphy tungod sa mga kalokohan sa dili maihap nga mga amateur nga elektrisyan ug mga estudyante, nga nanginahanglan ug kusog nga interbensyon sa nasyonal ug internasyonal nga mga awtoridad aron mahuptan ang maayong kahimtang ug luwas.
Gikan sa dili kasagaran nga elektrikal nga mga kabtangan sa kini nga mga kristal, ang ikatulo nga henerasyon sa mga digital switch sa takdang panahon motungha, nga nagsunod sa mga relay ug lampara - ang mga switch nga naghari sa atong kalibutan. Apan ang tanan adunay iyang panahon. Gihulagway na nato ang talan-awon, karon atong ibalik ang tanang pagtagad sa aktor nga bag-o lang nagpakita sa spotlight: Ambrose Fleming, England, 1904.
Balbula
Niadtong 1904, si Fleming usa ka propesor sa electrical engineering sa University College London, ug consultant sa Marconi Company. Ang kompanya sa sinugdan nagsuhol kaniya aron maghatag kahanas sa pagtukod sa planta sa kuryente, apan pagkahuman naapil siya sa tahas sa pagpauswag sa tigdawat.
Fleming ni adtong 1890
Nahibal-an sa tanan nga ang coherer usa ka dili maayo nga tigdawat sa mga termino sa pagkasensitibo, ug ang magnetic detector nga naugmad sa Macroni dili labi ka maayo. Aron makapangita ug kapuli, unang nakahukom si Fleming nga magtukod ug sensitibong sirkito aron makamatikod sa mga balod sa Hertzian. Ang ingon nga himan, bisan kung dili mahimong usa ka detector sa iyang kaugalingon, mahimong mapuslanon sa umaabot nga panukiduki.
Aron mahimo kini, kinahanglan niya nga maghimo usa ka paagi aron mapadayon ang pagsukod sa karon nga gihimo sa umaabot nga mga balud, imbes nga mogamit usa ka discrete coherer (nga gipakita ra sa mga estado - diin ang sawdust nagdikit - o sa mga estado). Apan ang nahibal-an nga mga himan alang sa pagsukod sa kasamtangan nga kusog - galvanometers - gikinahanglan nga kanunay, nga mao, unidirectional nga kasamtangan alang sa operasyon. Ang alternating current nga gihinam-hinam sa mga radio wave dali kaayong nakausab sa direksiyon nga walay mahimo nga pagsukod.
Nahinumdom si Fleming nga siya adunay daghang makapaikag nga mga butang nga nagkolekta sa abug sa iyang aparador - mga lampara sa timailhan sa Edison. Sa 1880s siya usa ka consultant sa Edison Electric Lighting Company sa London, ug nagtrabaho sa problema sa pag-itom sa lampara. Nianang panahona nakadawat siya og daghang mga kopya sa indicator, lagmit gikan kang William Preece, ang chief electrical engineer sa British Postal Service, kinsa bag-o lang mibalik gikan sa usa ka electrical exhibition sa Philadelphia. Niadtong panahona, ang pagkontrolar sa telegrapo ug telepono maoy kasagarang praktis sa gawas sa Estados Unidos alang sa mga serbisyo sa koreyo, mao nga sila maoy mga sentro sa kahanas sa elektrisidad.
Sa ulahi, sa 1890s, si Fleming mismo nagtuon sa epekto sa Edison gamit ang mga lampara nga nakuha gikan sa Preece. Gipakita niya nga ang epekto mao nga ang kasamtangan nga midagayday sa usa ka direksyon: ang usa ka negatibo nga potensyal sa kuryente mahimong moagos gikan sa init nga filament ngadto sa bugnaw nga electrode, apan dili vice versa. Apan sa 1904 lamang, sa dihang giatubang niya ang tahas sa pag-ila sa mga balod sa radyo, nga iyang naamgohan nga kini nga kamatuoran mahimong magamit sa praktis. Ang Edison indicator magtugot lamang sa usa ka paagi nga AC pulses nga makatabok sa gintang tali sa filament ug sa plato, nga moresulta sa usa ka kanunay ug unidirectional nga pag-agos.
Nagkuha si Fleming og usa ka lampara, gisumpay-sumpay kini sa serye gamit ang galvanometer ug gipasiga ang spark transmitter. Voila - ang salamin mibalik ug ang silaw sa kahayag mibalhin sa timbangan. Nagtrabaho kini. Kini tukma nga makasukod sa umaabot nga signal sa radyo.
Mga prototype sa Fleming valve. Ang anode anaa sa tunga sa filament loop (hot cathode)
Gitawag ni Fleming ang iyang imbensyon nga "balbula" tungod kay gitugotan lamang niini ang pag-agos sa elektrisidad sa usa ka direksyon. Sa mas kinatibuk-ang mga termino sa electrical engineering, kini usa ka rectifier - usa ka pamaagi sa pag-convert sa alternating current ngadto sa direkta nga kasamtangan. Unya gitawag kini nga diode tungod kay kini adunay duha ka electrodes - usa ka mainit nga cathode (filament) nga nagpagawas sa kuryente, ug usa ka bugnaw nga anode (plate) nga nakadawat niini. Gipaila ni Fleming ang daghang mga pag-uswag sa disenyo, apan sa esensya ang aparato wala’y kalainan sa lampara nga indikasyon nga gihimo ni Edison. Ang pagbalhin niini sa usa ka bag-ong kalidad nahitabo ingon usa ka sangputanan sa usa ka pagbag-o sa paagi sa panghunahuna - nakita na namon kini nga panghitabo sa daghang mga higayon. Ang pagbag-o nahitabo sa kalibutan sa mga ideya sa ulo ni Fleming, dili sa kalibutan sa mga butang sa gawas niini.
Ang Fleming balbula mismo mapuslanon. Kini ang labing kaayo nga aparato sa uma alang sa pagsukod sa mga signal sa radyo, ug usa ka maayong detektor sa kaugalingon nga katungod. Apan wala niya matay-og ang kalibotan. Ang eksplosibong pag-uswag sa elektroniko nagsugod lamang human si Lee de Forest midugang ug ikatulo nga electrode ug nahimong relay ang balbula.
Pagpaminaw
Si Lee de Forest adunay dili kasagaran nga pagpadako sa usa ka estudyante sa Yale. Ang iyang amahan, si Reverend Henry de Forest, usa ka beterano sa Civil War gikan sa New York ug usa ka pastor. , ug hugot nga mituo nga isip usa ka magwawali kinahanglan niyang ipakaylap ang diosnong kahayag sa kahibalo ug hustisya. Nagsunod sa tawag sa katungdanan, gidawat niya ang imbitasyon nga mahimong presidente sa Talladega College sa Alabama. Ang kolehiyo gitukod pagkahuman sa Gubat Sibil sa American Missionary Association, nga nakabase sa New York. Gituyo kini sa pag-edukar ug pagtudlo sa mga lokal nga itom nga residente. Didto gibati ni Lee ang iyang kaugalingon taliwala sa usa ka bato ug usa ka gahi nga lugar - gipakaulawan siya sa mga lokal nga itom tungod sa iyang pagka-naive ug katalawan, ug ang mga lokal nga puti - tungod sa iyang pagka .
Ug bisan pa, isip usa ka batan-ong lalaki, si de Forest nakaugmad og usa ka lig-on nga pagbati sa pagsalig sa kaugalingon. Nadiskobrehan niya ang usa ka hilig sa mekaniko ug imbensyon - ang iyang timbangan nga modelo sa usa ka lokomotibo nahimong usa ka lokal nga milagro. Isip usa ka tin-edyer, samtang nagtuon sa Talladega, nakahukom siya nga igugol ang iyang kinabuhi sa pag-imbento. Unya, sa batan-on pa ug nagpuyo sa siyudad sa New Haven, gisalikway sa anak sa pastor ang iyang kataposang relihiyosong pagtuo. Anam-anam sila nga mibiya tungod sa ilang pagkaila sa Darwinismo, ug dayon gipadpad sila sama sa hangin human sa wala'y panahon nga kamatayon sa iyang amahan. Apan ang pagbati sa iyang kapalaran wala mobiya sa de Forest - giisip niya ang iyang kaugalingon nga usa ka henyo ug naningkamot nga mahimong ikaduha nga Nikola Tesla, usa ka adunahan, inila ug misteryosong wizard sa panahon sa elektrisidad. Giisip siya sa iyang mga klasmeyt sa Yale nga usa ka bugalbugal nga windbag. Siya tingali ang pinakagamay nga tawo nga atong nahimamat sukad sa atong kasaysayan.
de Forest, c.1900
Pagkahuman sa pagtapos sa Yale University kaniadtong 1899, gipili ni de Forest nga mag-master sa nag-uswag nga arte sa pagpasa sa wireless signal ingon usa ka agianan sa bahandi ug kabantog. Sa misunod nga mga dekada, iyang gisulong kini nga dalan uban ang dakong determinasyon ug pagsalig, ug sa walay pagduhaduha. Nagsugod ang tanan sa kolaborasyon ni de Forest ug sa iyang kauban nga si Ed Smythe sa Chicago. Gipadayon ni Smythe ang ilang negosyo nga naglutaw uban ang regular nga mga pagbayad, ug dungan nga ilang gihimo ang ilang kaugalingon nga radio wave detector, nga gilangkoban sa duha ka metal nga mga palid nga gikupot sa glue nga gitawag sa de Forest nga "paste" [goo]. Apan si de Forest dili makahulat ug dugay alang sa mga ganti alang sa iyang henyo. Iyang gipapahawa si Smythe ug nakig-uban sa usa ka shady New York financier nga ginganlag Abraham White [ironically giusab ang iyang ngalan gikan sa gihatag kaniya sa pagkatawo, Schwartz, aron sa pagtago sa iyang mangitngit nga mga kalihokan. Puti/Puti – (Iningles) puti, Schwarz/Schwarz – (German) itom / gibanabana. paghubad], nagbukas sa De Forest Wireless Telegraph Company.
Ang mga kalihokan sa kompanya mismo ang ikaduha nga importansya alang sa among mga bayani. Gipahimuslan ni White ang ka-ignorante sa mga tawo sa paglinya sa iyang mga bulsa. Iyang gilimbongan ang minilyon sa mga tigpamuhunan nga nanglimbasog sa pag-apas sa gipaabot nga pag-uswag sa radyo. Ug ang de Forest, salamat sa abunda nga dagan sa mga pundo gikan niining mga "suckers," nagkonsentrar sa pagpamatuod sa iyang henyo pinaagi sa pagpalambo sa usa ka bag-ong sistema sa Amerika alang sa wireless nga pagpasa sa impormasyon (sukwahi sa European nga gihimo ni Marconi ug uban pa).
Ikasubo alang sa sistema sa Amerika, ang de Forest detector wala kaayo molihok. Nasulbad niya kini nga problema sa makadiyot pinaagi sa paghulam sa patente nga disenyo ni Reginald Fessenden alang sa usa ka detector nga gitawag og "liquid baretter" - duha ka platinum wire nga gituslob sa usa ka bath nga sulfuric acid. Gisang-at ni Fessenden ang usa ka kaso tungod sa paglapas sa patente - ug klaro nga nakadaog siya niini nga kaso. Wala makapahulay si De Forest hangtod nga nakamugna siya og bag-ong detector nga iya ra. Sa tinghunlak sa 1906, iyang gipahibalo ang paghimo sa maong detector. Sa duha ka managlahing miting sa American Institute of Electrical Engineering, gihulagway ni de Forest ang iyang bag-ong wireless detector, nga iyang gitawag nga Audion. Apan ang tinuod nga gigikanan niini giduhaduhaan.
Sulod sa usa ka panahon, ang mga pagsulay ni de Forest sa paghimo og bag-ong detector nagtuyok sa pag-agi sa kasamtangan pinaagi sa usa ka siga , nga, sa iyang opinyon, mahimong usa ka asymmetric conductor. Ang ideya, dayag, wala gikoronahan sa kalampusan. Sa usa ka punto sa 1905, nahibal-an niya ang bahin sa balbula sa Fleming. Nakuha ni De Forest sa iyang ulo nga kini nga balbula ug ang aparato nga nakabase sa burner sa sukaranan wala’y kalainan - kung imong pulihan ang init nga hilo sa usa ka siga, ug tabunan kini sa usa ka baso nga bombilya aron mapugngan ang gas, makuha nimo ang parehas nga balbula. Naghimo siya usa ka serye sa mga patente nga nagsunod sa kasaysayan sa mga imbensyon sa pre-Fleming nga balbula gamit ang mga detektor sa siga sa gas. Dayag nga gusto niya nga hatagan ang iyang kaugalingon nga prayoridad sa imbensyon, nga gilaktawan ang patente ni Fleming, tungod kay ang pagtrabaho kauban ang Bunsen burner nag-una sa trabaho ni Fleming (nagpadayon sila sukad 1900).
Imposible nga isulti kung kini ba paglimbong sa kaugalingon o paglimbong, apan ang sangputanan mao ang patente ni de Forest kaniadtong Agosto 1906 alang sa "usa ka walay sulod nga sudlanan nga bildo nga adunay duha ka managlahing mga electrodes, nga sa taliwala niini adunay usa ka gas nga medium nga, kung igo nga kainit, mahimong konduktor ug nagporma usa ka elemento sa pagbati." Ang kagamitan ug operasyon sa aparato tungod sa Fleming, ug ang pagpatin-aw sa operasyon niini tungod sa De Forest. Sa kadugayan nawala ang De Forest sa panaglalis sa patente, bisan kung mikabat kini og napulo ka tuig.
Ang naghinamhinam nga magbabasa tingali nahibulong na kung nganong naggugol kita og daghang panahon niining tawhana kansang nag-angkon sa kaugalingon nga henyo nagpasa sa mga ideya sa ubang mga tawo ingon nga iya? Ang hinungdan naa sa mga pagbag-o nga naagian ni Audion sa katapusang mga bulan sa 1906.
Niadtong panahona, walay trabaho si de Forest. Gilikayan ni White ug sa iyang mga kauban ang tulubagon kalabot sa kiha ni Fessenden pinaagi sa paghimo ug bag-ong kompanya, United Wireless, ug gipahulam kini sa American De Forest nga mga kabtangan sa $1. Si De Forest gipapahawa uban ang $1000 nga bayad ug daghang walay pulos nga mga patente sa iyang mga kamot, lakip ang patente para sa Audion. Naanad sa usa ka maluho nga estilo sa kinabuhi, nag-atubang siya og grabe nga mga kalisud sa panalapi ug desperado nga misulay sa paghimo sa Audion nga usa ka dako nga kalampusan.
Aron masabtan ang sunod nga nahitabo, importante nga mahibal-an nga si de Forest nagtuo nga siya ang nag-imbento sa relay - sukwahi sa Fleming rectifier. Gihimo niya ang iyang Audion pinaagi sa pagkonektar sa usa ka baterya sa usa ka bugnaw nga balbula nga plato, ug nagtuo nga ang signal sa antenna circuit (konektado sa init nga filament) nag-modulate sa usa ka mas taas nga sulud sa circuit sa baterya. Nasayop siya: dili kini duha ka mga sirkito, ang baterya nagbalhin lang sa signal gikan sa antenna, imbes nga palig-onon kini.
Apan kini nga sayup nahimong kritikal, tungod kay kini nagdala sa de Forest sa mga eksperimento sa usa ka ikatulo nga electrode sa flask, nga kinahanglan nga dugang nga pagdiskonekta sa duha ka mga sirkito niini nga "relay". Sa sinugdan gidugang niya ang ikaduhang bugnaw nga electrode sunod sa una, apan unya, tingali naimpluwensyahan sa mga mekanismo sa pagkontrol nga gigamit sa mga pisiko sa pag-redirect sa mga sagbayan sa mga aparato sa cathode-ray, iyang gibalhin ang elektrod sa posisyon tali sa filament ug sa panguna nga plato. Nakahukom siya nga kini nga posisyon mahimong makabalda sa pag-agos sa elektrisidad, ug giusab ang porma sa ikatulo nga electrode gikan sa usa ka plato ngadto sa usa ka wavy wire nga susama sa usa ka rasp - ug gitawag kini nga "grid".
1908 Audion triode. Ang hilo (nabuak) sa wala mao ang cathode, ang wavy wire mao ang mata sa baling, ang lingin nga metal plate mao ang anode. Adunay gihapon kini mga hilo sama sa naandan nga bombilya.
Ug kini usa ka relay. Ang usa ka huyang nga sulog (sama sa gihimo sa usa ka radio antenna) nga gipadapat sa grid makakontrol sa usa ka labi ka kusog nga agos tali sa filament ug sa plato, nga makapugong sa mga gikarga nga mga partikulo nga misulay sa pag-agi sa taliwala nila. Kini nga detektor nagtrabaho labi ka labi ka maayo kaysa sa balbula tungod kay dili lamang kini gitul-id, apan gipadako usab ang signal sa radyo. Ug, sama sa balbula (ug dili sama sa coherer), kini makahimo sa usa ka kanunay nga signal, nga nagpaposible sa paghimo dili lamang sa usa ka radiotelegraph, apan usab sa usa ka radiotelephone (ug sa ulahi - ang transmission sa tingog ug musika).
Sa praktis kini wala kaayo nagtrabaho. Ang mga audio sa De Forest dili maayo, dali nga nasunog, kulang sa pagkamakanunayon sa produksiyon, ug dili epektibo ingon mga amplifier. Aron ang usa ka partikular nga Audion molihok sa husto, gikinahanglan ang pag-adjust sa mga de-koryenteng parameter sa sirkito niini.
Bisan pa niana, si de Forest mituo sa iyang imbensyon. Nagtukod siya og bag-ong kompanya aron i-anunsyo kini, ang De Forest Radio Telephone Company, apan gamay ra ang halin. Ang pinakadako nga kalampusan mao ang pagbaligya sa mga ekipo sa armada alang sa intra-fleet telephony sa panahon sa circumnavigation sa kalibutan "". Bisan pa, ang komandante sa mga barko, nga wala’y oras sa pagtrabaho sa mga transmitters ug receiver sa de Forest ug sa pagbansay sa mga tripulante sa ilang paggamit, nagmando kanila nga iputos ug ibilin sa pagtipig. Dugang pa, ang bag-ong kompanya ni De Forest, nga gipangulohan sa usa ka sumusunod ni Abraham White, dili mas disente kay sa kaniadto. Aron madugangan ang iyang mga kaalaotan, sa wala madugay nakit-an niya ang iyang kaugalingon nga giakusahan sa pagpanglimbong.
Sulod sa lima ka tuig, walay nahimo si Audion. Sa makausa pa, ang telepono adunay hinungdan nga papel sa pagpalambo sa digital relay, niining higayona nagluwas sa usa ka promisa apan wala pa masulayan nga teknolohiya nga hapit na makalimtan.
Ug pag-usab sa telepono
Ang layo nga network sa komunikasyon mao ang sentral nga sistema sa nerbiyos sa AT&T. Gihigot niini ang daghang mga lokal nga kompanya ug naghatag usa ka hinungdanon nga bentaha sa kompetisyon samtang ang mga patente ni Bell na-expire. Pinaagi sa pag-apil sa network sa AT&T, ang usa ka bag-ong kustomer, sa teorya, makaabut sa tanan nga uban pang mga subscriber nga liboan ka milya ang gilay-on-bisan kung sa tinuud, ang mga tawag sa layo nga distansya panagsa ra gihimo. Ang network mao usab ang materyal nga basehan alang sa kinatibuk-ang ideolohiya sa kompanya nga "One Policy, One System, One-Stop Service."
Apan sa pagsugod sa ikaduhang dekada sa ikakaluhaan nga siglo, kini nga network nakaabot sa iyang pisikal nga maximum. Samtang nagkalayo ang mga alambre sa telepono, mas huyang ug mas saba ang signal nga moagi niini, ug ingon nga resulta, ang pagsulti halos dili madungog. Tungod niini, adunay duha ka network sa AT&T sa US, nga gibulag sa usa ka kontinental nga tagaytay.
Alang sa silangang network, ang New York mao ang peg, ug mekanikal nga mga repeater ug - usa ka tether nga nagtino kung unsa ka layo ang mahimo sa usa ka tingog sa tawo. Apan kini nga mga teknolohiya dili makagagahum sa tanan. Gibag-o sa mga coil ang mga elektrikal nga kabtangan sa sirkito sa telepono, nga nakunhuran ang pagkunhod sa mga frequency sa tingog - apan mahimo ra nila kini makunhuran, dili mawagtang. Ang mga mekanikal nga repeater (usa lang ka speaker sa telepono nga konektado sa usa ka amplifying microphone) nagdugang kasaba sa matag pag-usab. Ang 1911 nga linya gikan sa New York hangtod sa Denver nagdala niini nga harness hangtod sa labing taas nga gitas-on. Wala’y hisgutan ang pagpalapad sa network sa tibuuk nga kontinente. Bisan pa, kaniadtong 1909, si John Carty, ang punoan nga inhenyero sa AT&T, sa publiko nagsaad nga buhaton kana. Siya misaad nga buhaton kini sa lima ka tuig - sa panahon nga siya nagsugod sa San Francisco niadtong 1915.
Ang una nga tawo nga naghimo sa ingon nga buluhaton nga posible sa tabang sa usa ka bag-ong amplifier sa telepono dili usa ka Amerikano, apan ang manununod sa usa ka adunahan nga pamilyang Viennese nga adunay interes sa siyensya. Pagkabata Sa tabang sa iyang mga ginikanan, mipalit siyag kompanya sa paggama sa telepono ug misugod sa paghimo ug amplifier sa telepono. Pagka 1906, nakahimo siya ug relay base sa mga tubo sa cathode ray, nga niadtong panahona kaylap nga gigamit sa mga eksperimento sa pisika (ug sa ulahi nahimong basihan sa teknolohiya sa screen sa video nga nagdominar sa ika-XNUMX nga siglo). Ang huyang nga umaabot nga signal nagkontrolar sa usa ka electromagnet nga nagbawog sa sagbayan, nga nag-modulate sa mas kusog nga sulog sa main circuit.
Pagka 1910, si von Lieben ug ang iyang mga kauban, si Eugene Reise ug Sigmund Strauss, nakakat-on bahin sa Audione ni de Forest ug gipulihan ang magnet sa tubo gamit ang grid nga nagkontrol sa cathode rays - kini nga disenyo mao ang labing episyente ug labaw sa bisan unsang butang nga gihimo sa United Mga estado niadtong panahona. Wala madugay gisagop sa German nga network sa telepono ang von Lieben amplifier. Sa 1914, salamat kaniya, usa ka nerbiyos nga tawag sa telepono ang gihimo sa kumander sa East Prussian Army ngadto sa hedkuwarter sa Aleman, nga nahimutang 1000 kilometros ang gilay-on, sa Koblenz. Kini nagpugos sa hepe sa mga kawani sa pagpadala sa mga heneral Hindenberg ug Ludendorff silangan, ngadto sa walay katapusan nga himaya ug uban sa makalilisang nga mga sangputanan. Ang susamang mga amplifier sa ulahi nagkonektar sa hedkuwarter sa Aleman sa mga kasundalohan sa kapatagan sa habagatan ug silangan hangtod sa Macedonia ug Romania.
Usa ka kopya sa gipaayo nga cathode ray relay ni von Lieben. Ang cathode anaa sa ubos, ang anode mao ang coil sa ibabaw, ug ang grid mao ang round metal foil sa tunga.
Bisan pa, ang mga babag sa pinulongan ug geograpikanhon, ingon man ang gubat, nagpasabot nga kini nga disenyo wala makaabot sa Estados Unidos, ug ang ubang mga panghitabo sa wala madugay nakaapas niini.
Sa kasamtangan, si de Forest mibiya sa napakyas nga Radio Telephone Company niadtong 1911 ug mikalagiw ngadto sa California. Didto siya nakatrabaho sa Federal Telegraph Company sa Palo Alto, nga gitukod sa usa ka gradwado sa Stanford . Sa nominally, ang de Forest magtrabaho sa usa ka amplifier nga makadugang sa gidaghanon sa federal nga output sa radyo. Sa pagkatinuod, siya, si Herbert van Ettan (usa ka eksperyensiyadong inhenyero sa telepono) ug si Charles Logwood (usa ka tigdesinyo sa tigdawat) misugod sa paghimo ug usa ka amplifier sa telepono aron silang tulo makadaog ug premyo gikan sa AT&T, nga gibalita nga $1 milyon.
Aron mahimo kini, gikuha ni de Forest ang Audion gikan sa mezzanine, ug sa 1912 siya ug ang iyang mga kauban nakaandam na ug himan alang sa demonstrasyon sa kompanya sa telepono. Naglangkob kini sa daghang mga Audion nga konektado sa serye, nga nagmugna sa pagpadako sa daghang mga yugto, ug daghang dugang nga mga sangkap sa auxiliary. Ang aparato aktuwal nga nagtrabaho-kini makapadako sa signal nga igo aron imong madungog ang usa ka panyo nga nahulog o usa ka pocket watch nga nagtiktik. Apan sa mga sulog ug boltahe lamang nga ubos kaayo aron magamit sa telephony. Samtang nagkadako ang kasamtangan, ang mga Audion nagsugod sa pagbuga og asul nga kahayag, ug ang signal nahimong kasaba. Apan ang industriya sa telepono igo nga interesado nga dad-on ang aparato sa ilang mga inhenyero ug tan-awon kung unsa ang ilang mahimo niini. Nahitabo nga ang usa kanila, ang batan-ong pisiko nga si Harold Arnold, nahibal-an kung giunsa ang pag-ayo sa amplifier gikan sa Federal Telegraph.
Panahon na aron hisgutan kung giunsa ang balbula ug Audion nagtrabaho. Ang yawe nga panabut nga gikinahanglan aron ipatin-aw ang ilang trabaho migawas gikan sa Cavendish Laboratory sa Cambridge, usa ka think tank alang sa bag-ong electron physics. Niadtong 1899 didto, gipakita ni J. J. Thomson sa mga eksperimento sa mga tubo sa cathode ray nga ang usa ka partikulo nga adunay masa, nga sa ulahi nailhan nga usa ka electron, nagdala sa kasamtangan gikan sa cathode ngadto sa anode. Sa misunod nga pipila ka tuig, si Owen Richardson, usa ka kauban ni Thomson, naghimo niini nga sugyot ngadto sa usa ka matematikal nga teorya sa thermionic emission.
Si Ambrose Fleming, usa ka inhenyero nga nagtrabaho sa usa ka mubo nga biyahe sa tren gikan sa Cambridge, pamilyar niini nga mga buhat. Klaro alang kaniya nga ang iyang balbula nagtrabaho tungod sa thermionic emission sa mga electron gikan sa gipainit nga filament, nga nagtabok sa vacuum nga gintang sa bugnaw nga anode. Apan ang vacuum sa indicator lamp dili lawom - kini dili kinahanglan alang sa usa ka ordinaryo nga bombilya. Igo na ang pagbomba og igong oxygen aron dili masunog ang hilo. Si Fleming nakaamgo nga aron ang balbula molihok nga labing maayo, kini kinahanglan nga haw-asan sa hingpit kutob sa mahimo aron ang nahabilin nga gas dili makabalda sa pag-agos sa mga electron.
Si De Forest wala makasabut niini. Tungod kay miabut siya sa balbula ug Audion pinaagi sa mga eksperimento sa Bunsen burner, ang iyang pagtuo mao ang kaatbang - nga ang init nga ionized gas mao ang nagtrabaho fluid sa device, ug nga ang bug-os nga pagtangtang niini mosangpot sa paghunong sa operasyon. Mao kini ang hinungdan nga ang Audion dili lig-on ug dili makatagbaw ingon usa ka tigdawat sa radyo, ug ngano nga nagpagawas kini og asul nga kahayag.
Si Arnold sa AT&T naa sa maayong posisyon aron matul-id ang sayup ni de Forest. Usa siya ka pisiko nga nagtuon ubos ni Robert Millikan sa Unibersidad sa Chicago ug espesipikong gisuholan sa paggamit sa iyang kahibalo sa bag-ong electronic physics sa problema sa pagtukod ug coast-to-coast nga network sa telepono. Nahibal-an niya nga ang tubo sa Audion labing maayo nga molihok sa usa ka hapit hingpit nga vacuum, nahibal-an niya nga ang labing bag-o nga mga bomba mahimo’g makab-ot ang ingon nga kahaw-ang, nahibal-an niya nga ang usa ka bag-ong tipo sa filament nga adunay sapaw sa oxide, kauban ang usa ka mas dako nga plato ug grid, mahimo usab pagdugang sa dagan sa mga electron. Sa laktud, iyang gihimo ang Audion nga usa ka vacuum tube, ang milagro nga tigbuhat sa elektronik nga edad.
Ang AT&T adunay usa ka kusgan nga amplifier nga gikinahanglan aron makahimo usa ka linya nga transcontinental - wala kini katungod sa paggamit niini. Ang mga representante sa kompanya naggawi nga dili makatuo sa panahon sa negosasyon sa de Forest, apan nagsugod sa usa ka bulag nga panag-istoryahanay pinaagi sa usa ka ikatulo nga partido nga abogado, nga nakahimo sa pagpalit sa mga katungod sa paggamit sa Audion ingon usa ka amplifier sa telepono sa $ 50 (mga $ 000 milyon sa 1,25 dolyares). Ang linya sa New York–San Francisco miabli sa saktong panahon, apan labaw pa kay sa usa ka kadaugan sa teknikal nga hiyas ug corporate advertising kay sa usa ka paagi sa komunikasyon. Ang gasto sa mga tawag kay kosmiko kaayo nga halos walay makagamit niini.
elektronik nga panahon
Ang tinuod nga vacuum tube nahimong gamot sa usa ka bag-o nga kahoy sa elektronik nga mga sangkap. Sama sa relay, ang vacuum tube padayon nga nagpalapad sa mga aplikasyon niini samtang ang mga inhenyero nakakita og bag-ong mga paagi aron ipahiangay ang disenyo niini aron masulbad ang piho nga mga problema. Ang pagtubo sa "-od" nga tribo wala matapos sa mga diode ug triodes. Nagpadayon kini sa , nga nagdugang usa ka dugang nga grid nga nagsuporta sa pagpadako sa pagtubo sa mga elemento sa circuit. Sunod nagpakita , , ug bisan . Ang mga thyratron nga puno sa mercury alisngaw mitungha, nga nagdan-ag sa usa ka makalilisang nga asul nga kahayag. Ang gagmay nga mga lampara mao ang gidak-on sa gamay nga tudlo sa tiil o bisan usa ka acorn. Ang dili direkta nga mga lampara sa cathode diin ang huni sa gigikanan sa AC wala makabalda sa signal. Ang Saga of the Vacuum Tube, nga nag-asoy sa pagtubo sa industriya sa tubo hangtod sa 1930, naglista sa kapin sa 1000 ka lainlaing mga modelo pinaagi sa indeks - bisan kung daghan ang mga ilegal nga kopya gikan sa dili kasaligan nga mga tatak: Ultron, Perfectron, Supertron, Voltron, ug uban pa.
Mas importante kay sa lain-laing mga porma mao ang lain-laing mga aplikasyon sa vacuum tube. Ang mga regenerative nga sirkito naghimo sa triode nga usa ka transmitter - nagmugna sa hapsay ug makanunayon nga mga balud sa sine, nga wala’y saba nga mga aligato, nga makahimo sa pagpasa sa tunog nga hingpit. Uban sa usa ka coherer ug mga aligato niadtong 1901, si Marconi halos dili makapadala sa usa ka gamay nga piraso sa Morse code tabok sa pig-ot nga Atlantiko. Niadtong 1915, gamit ang vacuum tube isip transmitter ug receiver, ang AT&T makapadala sa tingog sa tawo gikan sa Arlington, Virginia ngadto sa Honolulu—duha ka beses ang gilay-on. Sa 1920s, gihiusa nila ang layo nga distansya nga telephony nga adunay taas nga kalidad nga pag-broadcast sa audio aron mahimo ang una nga mga network sa radyo. Busa, sa dili madugay ang tibuok nasod makapaminaw sa samang tingog sa radyo, Roosevelt man o Hitler.
Dugang pa, ang abilidad sa paghimo sa mga transmitter nga gipaangay sa usa ka tukma ug lig-on nga frequency nagtugot sa mga inhenyero sa telekomunikasyon nga makaamgo sa dugay na nga damgo sa frequency multiplexing nga nakadani ni Alexander Bell, Edison ug sa uban kap-atan ka tuig na ang milabay. Pagka 1923, ang AT&T adunay napulo ka channel nga linya sa tingog gikan sa New York hangtod sa Pittsburgh. Ang abilidad sa pagpasa sa daghang mga tingog sa usa ka wire nga tumbaga radikal nga nakunhuran ang gasto sa mga tawag sa layo, nga, tungod sa ilang taas nga gasto, kanunay nga maabut lamang sa labing adunahan nga mga tawo ug negosyo. Nakita kung unsa ang mahimo sa mga vacuum tube, gipadala sa AT&T ang ilang mga abogado aron mopalit ug dugang nga mga katungod gikan sa de Forest aron masiguro ang mga katungod sa paggamit sa Audion sa tanan nga magamit nga aplikasyon. Sa kinatibuk-an, ilang gibayran siya og $390, nga sa kwarta karon katumbas sa mga $000 milyon.
Sa ingon nga kaarang-arang, ngano nga ang mga vacuum tubes wala magdominar sa unang henerasyon sa mga kompyuter sama sa ilang pagdominar sa mga radyo ug uban pang kagamitan sa telekomunikasyon? Dayag nga, ang triode mahimong usa ka digital switch sama sa usa ka relay. Klaro kaayo nga si de Forest mituo pa nga siya ang naghimo sa relay sa wala pa niya kini buhata. Ug ang triode labi ka labi ka tubag kaysa usa ka tradisyonal nga electromechanical relay tungod kay dili kinahanglan nga pisikal nga ibalhin ang armature. Ang usa ka tipikal nga relay nanginahanglan pipila ka mga millisecond aron molihok, ug ang pagbag-o sa flux gikan sa cathode hangtod sa anode tungod sa pagbag-o sa potensyal sa kuryente sa grid hapit dayon.
Apan ang mga lampara adunay lahi nga disbentaha sa mga relay: ang ilang kalagmitan, sama sa ilang mga gisundan, mga bombilya, nga masunog. Ang kinabuhi sa orihinal nga Audion de Forest mubo ra kaayo - mga 100 ka oras - nga ang lampara adunay usa ka ekstra nga filament, nga kinahanglan nga konektado pagkahuman masunog ang una. Kini daotan kaayo, apan bisan pagkahuman niana, bisan ang labing kaayo nga kalidad nga mga lampara dili mapaabut nga molungtad labaw pa sa pila ka libo ka oras. Alang sa mga kompyuter nga adunay liboan ka mga lampara ug mga oras sa pagkalkula, kini usa ka seryoso nga problema.
Ang mga relay, sa laing bahin, "kasaligan kaayo," sumala ni George Stibitz. Mao nga giangkon niya kana
Kung ang usa ka set sa U-shaped nga mga relay nagsugod sa una nga tuig sa atong panahon ug nagbalhin usa ka kontak kausa matag segundo, kini molihok gihapon karon. Ang una nga kapakyasan sa pagkontak mahimong mapaabut nga dili sayo sa usa ka libo ka tuig ang milabay, sa usa ka lugar sa tuig 3000.
Dugang pa, wala'y kasinatian sa dagkong mga electronic circuit nga ikatandi sa mga electromechanical circuit sa mga inhenyero sa telepono. Ang mga radyo ug uban pang kagamitan mahimong adunay sulod nga 5-10 ka lampara, apan dili gatusan ka libo. Wala’y nahibal-an kung posible ba nga maghimo usa ka kompyuter nga adunay 5000 nga lampara nga molihok. Pinaagi sa pagpili sa mga relay imbes sa mga tubo, ang mga tigdesinyo sa kompyuter mihimo ug luwas ug konserbatibo nga pagpili.
Sa sunod nga bahin atong makita kung giunsa ug ngano nga kini nga mga pagduhaduha nabuntog.
Source: www.habr.com