«Развитие радиолокации в России»

Начиная с 20-ых годов, мир готовился к грядущей войне.

В 1930 г. – командование РККА и ГАУ НКО приняли решение о проведении исследований использования радиотехники для целей ПВО. Эти исследования поручили руководителю группы «Дециметровых Волн ЦРЛ» г. Ленинграда, инженер Ю. К. Коровин. Октябрь 1933 г

В этом же году была создана и установлена аппаратура в Финском заливе. Обнаружение гидросамолета было впервые получено 3 января 1934 г. – дата начала Отечественной радиолокации. Использовалось непрерывное излучение радиоволн.

В 1932 г. – идея радиообнаружения самолетов возникла в одном из артиллерийских-зенитных полков ПВО, которым командовал В. М. Чернов. Он поделился своими идеями среди одногодичников, среди них был инженер-электрик П. К. Ощепков. Он настолько увлекся идеями обнаружения самолетов, что его перевели в Центральный Аппарат НКО, и уже в 1933 г. он пишет докладные записки начальнику управления ПВО в которой излагает принцип радиолокации в том числе и импульсной.

В июне 1933 г. – эти вопросы обсуждались у Наркома обороны Ворошилова и его зама Тухачевского. После обсуждения они рекомендовали провести совещание в самых больших научных кругах.

И 16 января 1934 г. – у Академика А. Ф. Иоффе в ЛФТИ было проведено совещание в котором участвовал и Ощепков.

А у уже 19 февраля 1934 г. – управление ПВО РККА заключила договор с ЛЭФИ о разработке соответсвующей аппаратуры.

К Июлю 1934 г. – аппаратура которая получила название «Рапид» была создана.

Парралельно в 1937 г. в ЛФТИ под руководством Юрия Борисовича Кобдырева был разработан импульсный метод радиолокации. В 1938 г. макет радиолокационной станции «Редут» был испытан и показал дальность 50 км. По самолету на высоте 1.5 км. В 1940 г. станция «Редут» был принята на вооружение под названием «РУС-2». Эту станцию разрабатывали тот же Ю. Б. Кобдырев и Ю. А. Погорелка, Н. Я. Чернецов, П. К. Ощепков, Д. А. Рожанский и др.

К началу ВОВ была разработана портативная РЛС «Пегматит» и небольшое кол

-во корабельных РЛС. 4 июня 1943 г. – постановление ГКО «Об учереждении совета п радио-локации». За годы войны сделано было 651 наземная РЛС «РУС-1» «РУС-2», так же было выпущено 121 станции орудийной наводки, 255 самолетных РЛС.

«Появление и развитие ТВ вещания»

Иедя передачи изображений возникла в 1884 г. когда Пауль Никков (Восточная Пруссия, создал систему механической развертки, так называемый диск Нипкова. А 24 августа 1900 года русский инженер К. Д. Пенский на МЭТК в Париже впервые ввел термин Телевидение.

9 мая 1911 г. Российский ученый В. Л. Розин в СПб публично продемонстрировал первую электронную телевизионную трубку. Это событие можно считать началом Электронного ТВ.При этом передал картинку состоящую из черных и белых полосок. И он получил четкое изображение черно-белых полос. За это он была награжден Холотой медалью, русского тезническогоо общества. Парралельно продолжало развитие оптико-механический систем с диском Нипкова. К Сожалению Розин в 30-ых годах был репрессирован, его работы не были законечны

А в 1923 г. В. К. Зворыкин, работавший с Розином, а в последствии переехал в США, разрабатывает практическую систему ЭТВ, совместно работая с русским соотечественником Н. Г. Оглоблинским в RCA, которую создал и возглавлял многие годы бывший Россиянин Давид Сарнов.

В 1925 г. О. А. Одомян (СССР) и Ч. Дженкинс (США), Дж. Берн (Англия) разработали Телеаппаратуру с механической разверткой и демонстрировали передачу изображения.

9 ноября 1925 - в СССР получили патент на полностью электронную ТВ систему Б. П. Грабовский, В. И. Пискунов, Н. Г. Попов.

В 1931 г. в США В. К. Зворыкин создал первую в мире электронную трубку «Иконоскоп».

1933 г. В. К. Зворыкин создал телевизионную систему с разложением в 240 строк.

1933 г. два совевтских инженера-исслеедователя П. В. Шмаков и П. В. Тимофеев, предложили новую трубку, которую назвали «Супериконоскоп». Многие заводы построенные в годы первой пятилетки в СССР, в дальнейшим были перепрофилированны в Радиотехнические предприятия.

К концу 1941 года у населения СССР было в пользовании 400 ЭТВ. С 1941 г. с началом ВОВ работы были практически прекращены.

«РРЛ связи»

Эта идея была реализована в Оптическом Телеграфе Шаппа. Развитие РРЛ стало возможно с освоением метрового и дециметрового диапазона волн. При этом антенные приемо-передающие системы. Имели приемлемые габариты, кратные четверти волны, передаваемого сигнала. Первы патент на систему РРЛ был получен в СССР в 1921 г. В. И. Коваленковым, а в 1923 г. в США, компанией RCA, была создана первая работающая линия, которая работала на частоте 182 кГц.

1929 г. – СССР под руководством Бон-Бруевича был разработан проект РРЛ для передачи Радио-телефонных сообщений. В 1931 г. в диапазоне метровых волн была созданна первая РРЛ через пролив Па-де-Кале.

В 1932-34 гг. в СССР были созданы опытные линии Москва – Кашира, Москва – Нагинск. Основным преимуществом РРЛ была многоканальность.

В 1934 г. в США создали РРЛ для передачи ТВ сигнала. В 1939 г. были созданы Многоканальные РРЛ с частотной модуляцией для передачи телефонных и телевизионных сигналов. Уже в 1944 г. в США на частоте порядка 5 ГГц была создана 8-ми канальная РРЛ с фазо-импульсной модуляцией (ФИМ). Которая явилась предвестником цифровых систем связи.

Лекция 13.10.2011

12 мая 1895 г. – публикация доклада Попова в журнале Российского Физико-Химического Общества. Том 27. Выпуск 8. Часть Физическая.

Имел международную рассылку, так что это была первая в мире публикация по передаче информации с помощью ЭМ волн.

В опытах 1895 года Александр Степанович Попов, обнаружил что его приемник реагирует на грозовые разряды, поэтому им был создан специальный прибор записывающий на движущуюся бумажную ленту ЭМ сигналы источником которых являлясь грозовые разряды – Грозоотметчик.

24 марта 1896 г. Попов продемонстрировал впервые в истории передачу по радио телеграфного текста «Генрих Герц» на расстоянии 250 метров.

К 1897 г. в опытах в Кронштадской гавани Попов доститг радиосвязи на расстоянии 600 метров (весна), связь на расстоянии 5 км (лето).

В 1897 г. Поповом впервые был обнаружен эффект отражения ЭМ волн от крейсера «Лейтенант Ильин» когда он проходил между транспортом «Европа» и крейсером «Африка». Заложены основы радиолокации.

Все работы проводимые Поповым имели скромную техническую базу т.е. техническое училище в г. Кронштад.

В 1898 г. фирма Дюкрете – Франция, приступила к серийному производству радиостанции по системе профессора Попова.

Дюкрете платил большие деньги Попову при производстве и продаже этой аппаратуры.

В 1900 г. Попов демонстрирует на всемирной ваыставке в Париже свою связную аппаратуру и получает Золотую медаль.

Изучить и знать Биографию Попова

Работы Гульельма Маркони (1874 – 1937)

В 1895-1896 гг. проводил свои опыта итальянец Маркони.

В 1896 г. он переехал в Лондон и демонстрировал привезенную из Италии аппаратуру по Радиосвязи. При жтом получил со стороны Ульмана Приса главного инженера Британского ведомства связи, сильную поддержку.

Июнь 1896 г. – Вильгельм Маркони, подал изобретательскую заявку и вскоре получил английский патент на «Применение ЭМВ для связи без проводов». Были выделены колоссальные средства Британским ведомством связи, что позволило превлечь к работе сильнейших электротехников-теоретиков и конструкторов.

В 1987 г. – Маркони зарегал в Англии компанию «По беспроводному телеграфированию и сигнализации».

В 1899 г. – основал Амер. Компанию беспроводной телеграфной связи.

И к концу 1897 г. приобрел всемирную известность.

В 1898 г. была осуществлена связь между Англией и Францией, на расстоянии более 30 миль. А с военными кораблями дальность связи уже составляла 76 морских миль.

В 1900 г. – Маркони создает международную компанию морской связи.

12 декабря 1901 г. – Марони удалось послать первое радиотелеграфное сообщение через Атлантику, между Англией и Нью-Фаунлендом. Сообщение составляло из одной единственной буквы «С» при этом связь осуществлялось на Длине волны 1500 м. Такая длинна волны требовала громадных размеров передающих и приемных антенн.

Только в 1897 г. Маркони опубликовал схему своей аппаратуры и стало очевидно что она практически не отличается от аппаратуры А. С. Попова и целый ряд стран отказало Маркони в выдаче патента (Россия, Германия, Франция).

В 1902 г. Попов встречался с Маркони, который посетил г. Кроншдат на итальянском крейсере «Карло Альберто».

«Развитие радиосвязи в начале ХХ века»

Россия, США, Европа

В 1901 г. в Кронштадском электромеханическом заводе. Была запущена мастерская по изготовлению корабельной радиостанций по системам профессора Попова и было изготовлено 12 штук при этом дальность связи достигала 150 км.

Только в 1903 г. Морское министерство решило радиофицировать Русские корабли, заключив контракт с Немецкой фирмой «Телефункен».

В 1906 г. стали открываться филиалы иностранных фирм по изготовлению аппаратуры.

В 1903 г. Попов и его аспирант Лившиц передали звуки голоса по радио впервые.

В 1908 г. в СПб было организованно «Российское общество беспроводных телеграфов и телефонов».

В 1911 г. Мастерская была переведена в СПб, расширилась, стала называться «Радио-телеграфным депо» при котором была организованна исследовательская лаборатория под руководством М. В. Шулейхина.

Существенный вклад в развитие радиосвязи внес К. Ф. Браун (1850-1918), Нобелевский лауреат 1913 г. разделил антенну в передатчике и искровой разрядник.

«Развитие радиосвязи и радио-электроники в 1946-1970 гг.»

Данный период характеризуется дальнейшим развитием радиолокационной техники. Внедрением телевизионного вещания в том числе и цветного. Изобретением транзистора, лазера, мазера, устройств функциональной электроники. Интегральных схем, Оптических систем связи, реализацией спутниковой связи, мощным развитием ВТ. Использование цифровых методов передачи и приема сигналов. Использованием теории кодирования и тому подобных. В этот период получила развитие теория информации и теория оптимальных методов обработки сигналов. Теория массового обслуживания. Теория сложных сигналов и их синтез. Ниболее значительными событиями рассматриваемого периода.

23 Декабря 1947 г. – Амереканскими учеными У. Шокли (1910-1989) и т.д. был получен первый полупроводниковый усилитель на германиевом кристалле. Bell Library – точечный транзистор на основе германия. Транзистор от двух слов – transfer (переносить) и resistor (сопротивление).

1951 г. – Шокли продемонстрировал плоскостной транзистор n-p-n типа и уволился из BTL.

1954 г. – Г. Тил – транзистор на кремнеивой основе.

1958 г. – Д. Колби первая интегральная микросхема.

1959 г. – Р. Нойз придумал интегральную схему с использование т.н. планарной технологии.

К 1962 г. фирмы в которых работали Колби и Нойз начали выпускать интегральные схемы в массовом производстве.

1964 г. – 7 см2 10 тр, а в 1970 г. – 100 элементов.

В СССР, начиная с конца 40-ых годов также было организованно В полупроводников-транзисто. ров в Ленинграде на заводе Светлана. В 60-ых годах была организованна «советская кремневая долина» в Зеленограде. Микроэлектроника позволяет иметь очень высокую концетрацию элементов в определенном объеме, однако степень инеграции имеет предел. Чтобы избежать трудностей используют явления физики твердого тела и химии – функциональная электроника. Куда входит оптические системы связи и нанотехнологии.

Первый прибор квантовой электроники или молекулярный генератор одновременно в 1958 г. академиком Басов и академиком Прохоровым в СССР, а в США Дж. Гордон, Г. Зайгер и Ч. Таунс.

Этим ученым в 1964 г. была присуждена Нобелевская премия.

В 1956 г. – Н. Бломберген предложил идею создания квантового усилителя или мазера.

В 1960 г. – Т. Маймен создал первый оптический генератор – Лазер, на рубиновом кристалле.

«Развитие теории электросвязи и информации»

Многие изобретения и открытия были предложены из соображений практической необходимости. Еще до появления строгой теории. Фундоментальное положение современной теории связи формировались постепенно, однако они в значительной степени определяли прогресс. Первые теоретические исследования формировали важнейшие и обьщепринятые сегодня понятия, касающиеся спектров сигналов.

АМИ исследовал 1916 г. М. В. Шулейкин.

1922 г. – Дж. Р. Карсон

1924-28 гг. – Г. Найтфест – Теорема «Отсчетов».

1922 г. – Р. Хартли «Мера кол-ва информации содержащийся в передаваемом сообщении

1932 г. – В. А. Котельников доказал теорему «Отсчетов», которая в нашей стране называется теоремой Котельникова. В. И. Сифоров который в 1935 г. приступил к исследованию методов передачи дискретных ообщений.

1938 г. – Р. Ривс – ИКМ.

1947 г. – создана теория потенциальной помехо устойчивости.

Ли де Форест - изобретение триода было самым выдающимся научно-техническим событием.

Дальнейшимм шагом в развитии радиосвязи на большие расстояния, было использованние незатухающих ЭМ колебаний. Этому способствовало изобретение Электронных Ламп. Но при этом должна быть большая мощность излучения.

1908-1910 гг. – интенсивно развивались и строились дуговые и машинные генераторы незатухающих ВЧК. Мощность таких генераторов достигало от 100 до 1000 Ватт, что было достаточно для решения задач сравнительно дальней связи.

Российский инженер-ученый В. П. Вологдин (1881-1953 гг.) разработал к 1912 г. удачные образцы машинных генераторов. С 1939 г – Член-корреспондент АН СССР.

1925 г. - была осуществленна связь между Москвой и Нью-Йорком. Практика радиосвязи показывала что связь на дальние расстояния реализовалась на низких частотах (длинна волны – несколько километров). ЭМВ более короткие быстро затухали в свободном пространстве.

В 1910 г. Ли де Форест произвел первую в истории музыкальную передачу из театра Метро-политен Хаус, оперы с участие знаменитого тенора Карузо и после этого удачного опыта начались ежедневные музыкальные передачи что породило громадное число радиолюбителей, которые собирали самодельные детекторные приемники с галеновыми кристаллами. Инструкции радиолюбителям печатались сначала только в журнале «Мир радио»(издавался Маркони), а потом эти инструкции стали печатать газеты.

Фесенден, Маркони, Попов ни в коем случае не рассчитывали радиосвязи в качестве развлечения и рекламы.

Президент США Гувер боролся с использованием радиосвязи в качестве коммерческого радио и естественно потерпел поражение.

До 1918 г. уровень развития радиосвязи и радиопромышленности в России был весьма низким.

В 1900 г. в одном из корпусов Электро-Механического Завода в Кроншдате при участии профессора Попова была организованна мастерская для ремонта и производства радиоаппаратуры.

1910 г. – мастерская была преобразованна в Радио-Телеграфное Депо.

1910 г. – в СПб первое начно-исследовательское учереждение в области радиоэлектронники. Его возглавил – Коринтенский Е. Л.

В 1914 г. СПб профессор Папалекси Н. Д. создал на заводе первое отечественную ЭЛ мощностью до 100 Ватт и в 1915 г. Радио-Телеграфное Депо было преобразованно в завод. На нем работало 300 человек, завод выпускал радиостанции мощностью 10 и 25 КВт, радиоприемники и радиопеленгаторы. Первая в России радиотелефонная связь была осуществленна между СПб и Царским селом в 1915 г. и в аппаратуре использовались отечественные лампы. Во время I МВ самой большой радиостанцией была Тверская. А в 1917 г. военные радиостанции в Твери и в Нижнем Новгороде передали историческое обращение гражданам России.

Ламповый генератор незатухающих высокочастотных колебаний был изобретен практически одновременно несколькими учеными. Майснер в этом же году разработал схему регенеративного приемника на ЭЛ.

В США отец радиотехники Э. Х. Армстронг (1890-1954 гг.).

1914 г. Хэйсингом были проведены первые опыты по частотному уплотнению канал связи.

23.10.1915 г. – Арлингтон – Париж была осуществлена первая передача голоса с использованием аппаратуры, фраза: «Хелло, Шериф! Какая сегодня погода?». Передача велась волной длинной 2 км. Эта сис-ма связи потребовала громоздких антенн. В 1915 г. США инженер В. Паульсон осуществил частотную модуляцию и манипуляцию передоваемых сигналов.

1920 г. – Питсбург – первая постоянная станция.

1922 г. – первые радиовещательные программы начались в Лондоне и Париже.

После Октябрьского перреворота Ленин 19 Июля 1918 г. подписал первый декрет о радио «О централизации радио Советской республики».

В Нижнем Новгороде была создана Радиолаборатория под руководством нашего известного инженера и ученого Н. А. Бонч-Бревича. В первые в мире освоил выпуск генераторных ламп мощностью до 100 КВт с водяным охлаждением.

В 1920 г. была образована Хадынское Радиостанция с передатчиком мощностью 5 кВт, а в 1922 г. эта мощность была повышена до 12 кВт.

В 1922 г. НГРЛ передала первые радиоконцерты.

24 ноября 1924 г. началось регулярное радиовещание на всю страну. Началось строительство заводов в Петрограде и Москве был создан государственный электротехнический трест Заводов слабого тока в который вошли 11 заводов (Петроград, МСК, ННг) началось строительства раадиоцентра на Шабаловке и в Детском селе. В НГРЛ в это время работал талантливый инженер Лосев который в частности изучал свойства кристаллического детектора. И он впервые обнаружил у кристаллического детектора падающий участок Вольт-Амперной характеристики.

1923 г. – Петроград – НИО «Центральная Радио-Лаборатория» в составе треста