电报机的一些介绍
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在讲上世纪战争的影视片中,我们都能看到电报这个东西,无论是中国还是英美,还是日本,都离不开它。就连制造珍珠港事件的元凶,著名的日军海军指挥官山本五十六都是因为电报被破解而被盟军“斩首”,可见电报在当时的重要性,今天,来和大家简单谈谈电报和电报机。电报是一种最早的、可靠的即时远距离通信方式,它是19世纪30年代在英国和美国发展起来的。电报信息通过专用的交换线路以电信号的方式发送出去,该信号用编码代替文字和数字,通常使用的编码是莫尔斯编码。现在,随着电话、传真等的普及应用,电报已很少被人使用了。
电报机在1832年俄国外交家希林制作出了用电流计指针偏转来接收信息的电报机,1837年6月英国青年库克获得了第一个电报发明专利权,1835年美国画家莫尔斯经过3年的钻研之后,第一台电报机问世,莫尔斯成功地用电流的“通”“断”和“长断”来代替了人类的文字进行传送,这就是鼎鼎大名的莫尔斯电码。这种电报机的工作原理和现在的电报机既相似又不完全相似。这种电报机的发报机把制成凹凸不平的字母板排列起来拼成文章,然后让字母板慢慢活动,触动开关断断续续发出信号;收报机把不连续的电流通过电磁铁,牵动摆尖左右摆动的前端与铅笔连接,在移动的纸带上划出波状的线条,经译码之后便还原成电文。尽管如此,它也能准确地工作。但是电磁铁和电池是很粗糙的,所以,导线哪怕延长2-3米,收报机就会因电阻增大而失灵。如果通信距离不能进一步延长,是怎么也达不到实际运用的。
在电被用于传播之前,人类的远距离通信可追溯到远古时代的狼烟报警,烽火台堪称最早的通信装置;人类历史走到距今一千多年的时候,马匹和驿使开始担负起远距离通信的重任。于是就有了烽火戏和一起红尘妃子笑的典故。早在莫尔斯之前,就有人想过用电来进行通信,最早的电报机应该是有着26根电线的机器。1753年,当时对电的研究尚只停留在静电上,一位叫摩尔逊的人,利用静电感应的原理,用代表26个英文字母的26根导线通电后进行信息传输,但这种机器需要的导线太多,设置庞杂,并且静电传应的距离有限,因此这项发明没有得到推广,1804年,西班牙的萨瓦将许多代表不同字母和符号的金属线浸在盐水中,他的电报接收装置是装有盐水的玻璃管,当电流通过时,盐水被电解,产生出小气泡,他根据这些气泡辨识出字母,从而接收到远处传送来的信息。但萨瓦的电报接收机可靠性很差,不具实用性。后来,俄国科学家许林格设计了一种只用8根电线的编码式电报机,并且取得试验上的成功,但由于需要的导线还是太多,依然难以达到实用之功效。这些幼稚时期的电报接收装置虽然没有得到最终的应用和推广,但它们为后进者提供了试验基础,随着电磁学理论的不断完善,电学的进一步发展,一根导线的电报机在莫尔斯的千呼万唤中诞生了。
欧洲的科学家在十八世纪逐渐发现电的各种特质。同时开始有人研究使用电来传递讯息的可能。早在1753年,一名英国人便提出使用静电来拍发电报。他的设想是使用二十六条电线分别代表二十六个英文字母。发电报的一方按文本顺序在电线上加以静电。接收的一方在各电线接上小纸条。当纸条因静电而升起时,便能把文本誊录。
首条真正投入使用营运的电报线路于1839年在英国最先出现。它是大西方铁路装设在两个车站之间作通讯之用。这条线路长13英里,属指针式设计,由查尔斯·惠斯通及威廉·库克发明。两人并为发明在1837年取得英国的专利。在美国,萨缪尔·摩尔斯在接近同一时间同时发明了电报,并在1837年在美国取得专利。摩斯还发展出一套将字母及数字编码以便拍发的方法,称为摩斯密码。
莫尔斯人工电报机的构造
莫尔斯电报机分为莫尔斯人工电报机和莫尔斯自动电报机(简称莫尔斯快机)。莫尔斯人工电报机是一种最简单的电报机,由三个部分组成:电键、印码机构和纸条盘。发报主要利用电键拍发电报信号,按键的时间短就代表点,按键的时间长(点的三倍长)就代表“划”,手抬起来不按电键就代表间隔。收报则通过听声音的长短的办法来区分“点”、“划”,既可进行人工抄收,也可用纸条记录器把不同长短的符号记录下来,后者比人工抄收更为可靠,可作为书面根据,便于查对。
莫尔斯快机的特点
这种最早的电报机由于完全依赖于人的操作,其通报速率是很低的,即便是最熟练的报务员,每分钟也只能收发20组字左右,但莫尔斯人工电报机设备简单,维修方便,工作性能稳定,因此沿用至今,特别是在野外勘探或进行野战时,很大程度上依赖它来进行通信联系。莫尔斯快机包括键盘凿孔机、自动发报机和波纹收报机等设备,这些设备大都是用小型电动机带动的。使用时发方报务员先用键盘凿孔机在凿孔纸条上凿出莫尔斯符号孔,然后把凿好孔的纸条送入自动发报机发报,收方则用波纹收报机收报。由于发报和收报的步骤都用机器代替了人工,其效率较之于先前的人工收报机大为提高。但它在收报中不能直接印出字来,因此劳动生产率仍然较低,转报也不太方便,现在已经被淘汰。