Reks - radiotehnică și electronică - baza electronicii radio

"Nici o națiune nu poate prospera,
În timp ce nu își dă seama că aratul câmpului este același
ocupație demnă, precum și scrierea unei poezii "
(B. Washington - amer.)

Termenul Radioelectronică (vezi radio (tehnologie) + electronică) a apărut în anii '50. XX secol. care combină zone extinse complexe ale științei și tehnologiei, în special cu privire la probleme de transmisie și primirea informațiilor de conversie prin intermediul unor oscilații electromagnetice și valuri. Metodele și mijloacele electronicii radio sunt utilizate în multe domenii ale științei și tehnologiei moderne.

Descoperirea fenomenelor electrice este atribuită legendei de către unul dintre cei mai înțelepți gânditori ai Greciei antice, Thales. care a trăit mai mult de două milenii în urmă. În vecinătatea orașului grecesc antic Magnesia, în acele zile oamenii au găsit pietricele pe plajă, atrăgând obiecte de fier ușoare. Prin numele acestui oraș au fost numiți magneți - de aici cuvântul magnet a venit la noi! Thales a găsit și alte pietre frumoase și ușoare, care, în plus, nu au fost mai puțin misterioase. Aceste fructe de mare atractiv nu a atras obiecte de fier cum ar fi magneți, dar a avut, de asemenea, proprietatea curios și misterios că, în cazul în care frecat pânză de lână, au atras puf ușor, bucăți de lemn uscat sau iarbă. Astfel de pietre, ejectate de valurile și valurile mărilor, sunt numite acum chihlimbari, pe care grecii l-au numit atunci electroni. Din acest cuvânt a apărut ulterior cuvântul "electricitate".

Om de știință german Otto Guericke în secolul al XVII-lea. a fost posibil să se creeze o mașină electrică care să fie extrasă dintr-o minge mână frecată din sulf, scânteie semnificativă, injecțiile cărora ar putea fi chiar dureroase. În același timp, bilele încărcate s-au spart și s-au aprins în întuneric (de exemplu, el a fost primul care a observat electroluminescența). Cu toate acestea, soluția secretelor "lichidului electric", denumită în acel moment acest fenomen electric și curent, nu a fost găsită.

La mijlocul secolului al XVII-lea, la Universitatea din Leiden (Olanda), oamenii de știință au găsit o modalitate de a acumula încărcături electrice. Un astfel de magazin de electricitate era un vas de sticlă, pereții căruia erau acoperite cu folie de plumb în exterior și în interior. Prin numele universității, această navă a fost numită bancă Leyden. Banca Leiden, conectată de plăci la o mașină electrică, s-ar putea acumula și va economisi mult încărcături electrice.

Reks - radiotehnică și electronică - baza electronicii radio

În 1893, Nikola Tesla a prezentat în timpul prelegerii principiile de comunicare fără fir cu ajutorul undelor terestre, care se deosebeau radical de așa-numitele valuri electromagnetice ale lui Hertz.

AS Popov nu sa grăbit, a lucrat gânditor și calitativ, potrivit unui inginer militar. În plus, omul de știință era legat de o obligație de jurământ - de a păstra în secret sistemul de telegrafie creat fără fire pentru flota rusă. Spre deosebire de Popov, G.Markoni a arătat fler comercial, și, în timp de avertizare în prealabil, a primit un brevet și-a petrecut primele experimente de telegrafie fără fir din Londra.

AS Popov și G. Marconi au lucrat activ la îmbunătățirea comunicării fără fir. În timp, a fost posibil să se mărească intervalul și să se îmbunătățească calitatea comunicării.



Schema receptorului Popov, 1897.


Transmițătorul Popov, 1897

După aceea, posturile de radio au început să fie utilizate mai activ și, în primul rând, pentru comunicarea între navele maritime și coastă. Navele militare și civile au început să fie echipate cu posturi de radio. Principalii producători ai unor astfel de posturi de radio erau, în acel moment, firma britanică Marconi, Ducretul francez (cu care a lucrat A.Popov), American De Forest. precum și companiile germane, care în 1903 au creat o companie comună pentru eliberarea radiotehnicii - Telefunken. Cercetătorul italian a folosit activ campionatul patentat. El a fost primul care a început promovarea radioului comercial. Cu ajutorul asistenței active a guvernului britanic, compania sa a reușit să surprindă cea mai mare parte a pieței pentru introducerea posturilor de radio. În cazuri extreme, pentru instanțele civile, de regulă, nu ați putut să cumpărați o postul de radio Marconi. Împreună cu echipamentul, a fost furnizat "operatorul Marconi". Desigur, desigur, pentru o taxă separată.

Operatorii Marconi (atât pe uscat cât și pe nave) au fost strict interzise să stabilească comunicații cu posturile de radio ale altor producători. De la navele echipate cu sistemul lui AS Popov - Ducrette sau Telefunken. nu au fost primite mesaje. O astfel de legătură tehnică ar fi fost posibilă dacă Marconi nu ar fi stabilit o interdicție pentru a-și consolida propriul monopol. Această provocare Marconi mulți au fost indignați. Ultimul paie a fost un incident cu fratele Kaiser Henry. După incident, s-au adoptat reguli privind alfabetul folosit (Morse), lungimile de undă și semnalele condiționale. În special, celebrul SOS a fost anunțat ca un semnal pentru o chemare de ajutor.

După ce a pierdut "monopolul valurilor", compania "Marconi" nu a încetat să mai fie cel mai mare jucător de pe piața posturilor de radio și comunicații radio. Din acest motiv, Nikola Tesla nu a reușit să își protejeze brevetele legate de acest domeniu de comunicare în instanță. în baza cărora au fost stabilite alte principii. N. Tesla, lupta împotriva unui astfel de "sac de bani" ca și compania "Marconi" era dincolo de puterea sa. Fără îndoială, Marconi merită să fie recunoscător pentru faptul că el, pentru îmbogățirea sa, a inventat o astfel de mișcare de marketing. Un exemplu pentru inginerii care, în ciuda "presiunii pieței", reușesc să lucreze în mod calm și calitativ, rămâne în continuare AS Popov, inventatorul rus al radioului. Acest om cu rezultate reale a ajuns mult mai devreme decât Marconi și l-ar fi putut depăși. Cu toate acestea, el a preferat să termine prima lucrare, apoi să prezinte rezultate reale pentru repetarea de către alții.

După inventarea radioului, oamenii de știință au dat seama că comunicarea wireless are o perspectivă bună și și-a îndreptat eforturile spre îmbunătățirea receptoarelor radio și a dispozitivelor de transmisie. Deci, atunci când dispozitivele electrovacuum au fost create în 1913, Meisner a dezvoltat primul auto-oscilator, care a făcut posibilă obținerea unor oscilații electrice neconfirmate, ceea ce a fost foarte important pentru transmiterea echipamentelor. Această descoperire a fost dată în perioada 1920-1925. un impuls puternic pentru producerea diferitelor tipuri de radiouri cu tuburi și pentru construirea unui număr de emițătoare radio.

Ingineria radio a beneficiat de o dezvoltare fără precedent. În perioada 1930-1935 gg. a fost construit un număr de tuburi noi de radio: pentodă, Gazotron, Tiratrone, lămpi combinate, iar altele vor prezenta o oportunitate largă, pe de o parte, pentru a crea radio și dispozitive de înaltă calitate, iar pe de altă parte -, radio și aplicațiile sale au început să pătrundă în industrie, instrument, de măsurare. dispozitive, echipamente de calcul și alte domenii ale societății umane. De exemplu, transmisia de discurs și muzică pe distanțe lungi cu ajutorul undelor radio părea a fi cu adevărat un miracol.

Reks - radiotehnică și electronică - baza electronicii radio

Tehnologia radio a stimulat foarte mult dezvoltarea electronicii. Fundamentele electronicii sunt stabilite de lucrările fizicilor din secolele al XIX-lea c. De exemplu, primele studii ale lumii privind evacuările electrice în aer au fost efectuate de către MV Lomonosov împreună cu Richman în Rusia și independent de omul de știință american Frankel.
În 1743 Lomonosov în rochia "Reflecții de seară asupra măreției lui Dumnezeu" a expus ideea luminilor nordice și a originii fulgerului electric. Deja în 1752 MV Lomonosov și Frankel au arătat prin experiență, cu ajutorul unei "mașini cu tunet", că tunetul și fulgerul sunt descărcări electrice puternice în aer. Lomonosov a stabilit, de asemenea, că există descărcări electrice în aer și în absența unei furtuni, deoarece în acest caz scânteile ar putea fi extrase din "mașina de tunet". Mașina Thunder nu era altceva decât un borcan din Leyden, așezat într-o locuință. Una dintre plăcile sale era conectată printr-un fir cu un pieptene de metal sau un punct fixat pe un stâlp în curte.

Reks - radiotehnică și electronică - baza electronicii radio
În 1802, VV Petrov - profesor de fizică al Academiei de Medicină și Chirurgie Sankt Petersburg pentru prima dată, cu câțiva ani înainte de fizicianul englez Davy. a descoperit și a descris fenomenul de arc electric în aer între doi electrozi de carbon. Lucrări V.V.Petrova oamenii de știință străini nu au fost disponibile așa cum au fost interpretate doar în limba rusă, în Rusia importanța muncii sale nu a fost apreciată în mod corespunzător, iar în acest sens V.V.Petrova lucrări a fost uitată.

Nu mai puțin important în prima etapă de dezvoltare a electronicii a fost inventarea A.N.Lodyginym inginer rus în 1809 lampă cu incandescență godu, iar deschiderea în 1874 de către omul de știință german Brown efect în contactul de metal-semiconductor de rectificare.

A doua etapă a dezvoltării electronicii este în mod tradițional asociată cu crearea în 1904 a omului de știință englez Fleming a unei diode electrovacuum. Și în 1905, Iadul american de știință a folosit proprietatea gazelor pentru a trece în plasmă atunci când au ionizat în tubul lor de gaz - o diodă de rectificare puternică umplută cu gaz. Invenția turelei de gaze a marcat începutul dezvoltării dispozitivelor electrovacuate cu descărcare în gaz și producția de tuburi electronice. Valoarea radiocomunicațiilor militare mai mult decât oricând a stimulat această zonă de electronică. Prin urmare, perioada 1913-1919. este asociat cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei electronice. În Rusia, în 1916-1918 au fost fabricate primele radioplanuri care au primit și amplificat electrovacu. Bonch-Bruevich.

Dezvoltarea microelectronicii și dezvoltarea producției de microcircuite integrate au condus la crearea unei noi baze de elemente. Îmbunătățirea circuitelor integrate și evoluția bazei noi a elementelor a dus la creșterea fiabilității microcircuitelor integrate, a puterii componentelor cu cadru deschis, a gradului de integrare, adică densitatea amplasării acestora, extinderea gamei de frecvențe de lucru și microminiatura. În cele din urmă, au apărut mari circuite integrate (LSI), în care au fost necesare zeci de mii de elemente pe centimetru pătrați. Bazându-se pe LSI, au fost dezvoltate un computer de generația a patra și o tehnologie promițătoare a computerului.

Datorită tehnologiei LSI pe un mic cristal de siliciu, a devenit posibil să se plaseze un astfel de circuit electronic, de exemplu, ca procesor de calculator. Procesoarele cu un singur chip au fost denumite mai târziu microprocesoare. Primul microprocesor a fost creat în 1971 de Intel (SUA). Costul unui dispozitiv cu dimensiunea degetului a fost de 200 de dolari, dar a fost comparabil din punct de vedere al puterii de calcul cu primul calculator ENIAC. creat în 1946, care ocupa un spațiu de 85 de metri cubi. metri. Prima înghițire a fost un microprocesor Intel 4004 pe 4 biți. care conținea 2.250 de tranzistori și a efectuat 60 mii operațiuni pe secundă. Tehnologia cea mai recentă a format aproape imediat baza pentru crearea de calculatoare programabile cu o cantitate mare de memorie RAM pentru acele timpuri (de la 4 la 64 de kilobiți), care au fost capabile să proceseze seturi de date mari și să se conecteze la componentele periferice. Microprocesoarele seriei 8086 și 8088, care au apărut în 1978 și 1979, respectiv, au fost selectate imediat de IBM pentru a construi arhitectura primelor calculatoare personale din lume, cum ar fi IBM XT și PC-jr.

În acel moment, Intel a devenit, de fapt, lider în producția de microprocesoare. Cu toate acestea, recent, în sistemul de relații de piață cu o concurență acerbă, Intel este literalmente "blocat" de corporațiile AMD și IBM-Cyrix. Aceste companii și o serie de alte persoane literalmente "urmăresc" și, literalmente, "trec pe călcâi" în domeniul soluțiilor tehnologice cu microprograme, pentru a crea procesoare mai ieftine și, prin urmare, extrem de competitive. Microprocesoarele pe 32 de biți ale arhitecturii x86 au fost înlocuite cu microprocesoare multi-core pe 64 de biți. Până în prezent, Intel se pregătește să introducă procesorul desktop Core i7 990X Extreme Edition. Soluția, bazată pe arhitectura de 32 nm a Westmere-EP. sprijinind modul dual-procesor, a permis să înceapă producția de chip server Xeon X5690. care va fi cel mai rapid procesor cu 6 nuclee din lume Xeon X5690. Frecvența nominală a cipurilor este de 3,46 GHz, iar în modul Turbo Boost, performanța unuia dintre nuclee este accelerată la 3,6 GHz. Magistrala QuickPath Interconnect utilizată în microprocesor are o viteză de transfer de 6,4 gigas / s.

Reks - radiotehnică și electronică - baza electronicii radio
Radioelectronica, care combină multe direcții, este cu adevărat o știință "universală". Odată cu dezvoltarea sa rapidă, o masă de aplicații aplicate, de sprijin inepuizabil științific și tehnic, aceasta contribuie la progresul accelerat al altor ramuri ale științei și tehnologiei. Datorită sistemului electronic de radio, au fost realizate capacități de control extinse pentru aeronave și nave, instalații automate și centrale electrice, oamenii "văd" în ceață și în întuneric total, rezolvă ecuații matematice complexe și staruri de studiu. Dispozitivele radioelectronice sunt utilizate în astronautică, aviație, navigație, meteorologie, medicină, metalurgie și în multe alte domenii ale economiei naționale.

Mai mult, electronica radio a devenit un instrument puternic în apariția unor noi domenii de știință independente. Acest număr include, de exemplu, energia nucleară. Potrivit specialiștilor proeminente de radio Academicianul sovietic A. Berg, „utilizarea energiei nucleare a fost posibilă în mare parte datorită utilizării metodelor radioelectronică în fizică.“ Știința în perspectivă a ciberneticii este, de asemenea, strâns legată de electronica radio. a căror dezvoltare va permite să automatizeze pe deplin multe dintre ceea ce se face acum de mâinile unei persoane.
Toate țările lumii acordă o atenție excepțională dezvoltării radioului electronic. De exemplu, în SUA, industria electronică a radiocomunicațiilor ocupă locul al treilea, în spatele numai industriei oțelului și aviației. Ce este electronica radio din punctul de vedere al economiei mondiale? Piața globală de produse electronice este mai mare în volum până la 4,4 ori mai mare decât piața petrolului, cea mai mare piata de energie de 2,7 ori din lume, de aproximativ 2,5 ori mai mult piața de transport de marfă. În general, producția de componente electronice și diverse produse electronice reprezintă aproximativ 20% din producția mondială totală.







Trimiteți-le prietenilor: