Смекни!
smekni.com

Історична роль вітчизняних і іноземних вчених в створенні і розвитку телебачення, радіотехніки і верстатобудування (стр. 2 из 5)

У нинішній час телебачення дуже широко поширено. З'явилися нові технології, які підвищили якість зображення, нові види телевізорів: проекційні, рідкокристалічні і ін. Також збільшилися розміри діагоналей, що доходять до 40 дюймів і більше.

Також підвищилася частота подачі зображення – до 100 Гц, що зняло навантаження з очей. Також відбулася революція в передачі самого зображення: зараз дуже поширені цифрові технології і телебачення у багатьох випадках ґрунтується саме на них і т.д.

Телебачення стало невід'ємною частиною нашого життя і продовжує стрімко розвиватися. Особливі успіхи в цій справі у японських фахівців.

Ми часто лаємо телебачення, але майже в кожній квартирі на почесному місці розміщується апарат, який став невід'ємною частиною нашого життя.

1.3 Історія і розвиток радіотехніки

Предметом електронної техніки є теорія і практика вживання електронних, іонних і напівпровідникових приладів в пристроях, системах і установках для різних областей народного господарства. Гнучкість електронної апаратури, високі швидкодії, точність і чутливість відкривають нові можливості в багатьох галузях науки і техніки.

Радіо (від латинського “radiare” – випромінювати, випускати проміння) – перша цеглина у фундамент радіотехніки заклав датський професор Р. Ерстед, який показав, що навкруги провідника із струмом виникає магнітне поле. Потім М. Фарадей (Англія) довів, що магнітне поле – електричний струм. В другій половині ХІХ століття його співвітчизник і послідовник Д. Максвел довів, що змінне МП, порушуване електричним струмом, створює електричне поле, яке створює МП і т.д. Це явище одержало назву електромагнітна хвиля. Максвел затверджував, що хвилі світла подібні тим, що виникають навкруги дроту, в якому є змінний струм. Вони відрізняються один від одного тільки завдовжки.

Довші хвилі одержав в 1888 році Р. Геру, але не знайшов їх вживання. Це зробив російський учений А.С. Попов. Він створив прилад для виявлення і реєстрації електричних коливань – радіоприймач. В цей же час, але тільки трохи пізніше, інший вчений італієць Марконі теж створив радіо незалежно від Попова. Але він раніше Попова запатентував його, – тому багато хто на заході вважає його винахідником радіо. Але більшість учених в світі і, особливо в Росії, вважають, що саме Попів був піонером радіотехніки.

Перший радіоприймач Попова мав дуже простий пристрій: батарея, електродзвінок, електромагнітне реле і скляна трубка з металевою тирсою всередині – кочегар. Передавачем служив іскровий розрядник, що порушував коливання ЕМ в антені, яку Попів вперше використовував для бездротового зв'язку.

Продовжуючи досліди і удосконалюючи прилади А.С. Попов поступово збільшував дальність дії радіозв'язку. З того часу радіо дуже міцно увійшло до нашого життя так само, як і телебачення, ставши новим прогресивним видом зв'язку. У наш час радіо також швидко розвивається: створюються нові моделі радіо, які розмірами трохи більше сірникової коробки, будуються нові супермогутні радіостанції, які віщають по всьому світу. Радіо зараз є в кожному будинку і без нього життя практично неможливо собі представити.

Розвиток електроніки після винаходу радіо можна розділити на три етапи: радіотелеграфний, радіотехнічний і етап власне електроніки.

У перший період (близько 30 років) розвивалася радіотелеграфія і розроблялися наукові основи радіотехніки. З метою спрощення пристрою радіоприймача і підвищення його чутливості в різних країнах велися інтенсивні розробки і дослідження різних типів простих і надійних розкривачів високочастотних коливань – детекторів.

У 1904 р. була побудована перша двохелектродна лампа (діод), яка дотепер використовується як детектор високочастотних коливань і випрямляч струмів технічної частоти, а в 1906 р. з'явився карборундовый детектор

Трьохелектродна лампа (тріод) була запропонована в 1907 р. В 1913 р. була розроблена схема лампового регенеративного приймача і за допомогою тріода були одержані незгасаючі електричні коливання. Нові електронні генератори дозволили замінити іскрові і дугові радіостанції ламповими, що практично розв'язало проблему радіотелефонії. Упровадженню електронних ламп в радіотехніку сприяла перша світова війна. З 1913 р. по 1920 р. радіотехніка стає ламповою.

Перші радіолампи в Росії були виготовлені Н.Д. Папалексі в 1914 р. в Петербурзі. Через відсутність досконалого відкачування вони були не вакуумними, а газонаповненими (з ртуттю). Перші вакуумні приймально-підсилювальні лампи були виготовлені в 1916 р. М.А. Бонч-Бруєвичем. Бонч-Бруєвич в 1918 р. очолив розробку вітчизняних підсилювачів і генераторних радіоламп в Нижегородської радіолабораторії. Тоді був створений в країні перший науково-радіотехнічний інститут з широкою програмою дій, що привернув до робіт в області радіо багатьох талановитих учених, молодих ентузіастів радіотехніки. Нижегородська лабораторія стала справжньою кузнею кадрів радіофахівців, в ній зародилися багато напрямів радіотехніки, що надалі стали самостійними розділами радіоелектроніки.

У березні 1919 р. почався серійний випуск електронної лампи РП. В 1920 р. Бонч-Бруєвич закінчив розробку перших в світі генераторних ламп з мідним анодом і водяним охолоджуванням потужністю до 1 кВт, а в 1923 р. – потужністю до 25 кВт. У Нижегородській радіолабораторії О.В. Лосєвим в 1922 р. була відкрита можливість генерувати і усилювати радіосигнали за допомогою напівпровідникових приладів. Їм був створений безламповий приймач – кристадін. Проте в ті роки не були розроблені способи здобування напівпровідникових матеріалів, і його винахід не набув поширення.

У другий період (близько 20 років) продовжувало розвиватися радіотелеграфування. Одночасний широкий розвиток і вживання здобуло радіотелефонування і радіомовлення, були створені радіонавігація і радіолокація. Перехід від радіотелефонування до інших областей вживання електромагнітних хвиль став можливий завдяки досягненням електровакуумної техніки, яка освоїла випуск різних електронних і іонних приладів.

Перехід від довгих хвиль до коротких і середніх, а також винахід схеми супергетеродина зажадали вживання ламп більш вчинених, ніж тріод. В 1924 р. була розроблена екранована лампа з двома сітками (тетрод), а в 1930-1931 р.р. - пентод (лампа з трьома сітками). Електронні лампи сталі виготовляти з катодами непрямого підігріву. Розвиток спеціальних методів радіоприйому зажадав створення нових типів багатосіткових ламп (змішувачів і частотно-перетворювальних в 1934 - 1935 р.р.). Прагнення зменшити число ламп в схемі і підвищити економічність апаратури привело до розробки комбінованих ламп.

Освоєння і використовування ультракоротких хвиль привело до удосконалення відомих електронних ламп (з'явилися лампи типу "жолудь", металокерамічні тріоди і маячкові лампи), а також розробки електровакуумних приладів з новим принципом управління електронним потоком – магнетронів багаторезонаторів, клістронів, ламп хвилі, що біжить. Ці досягнення електровакуумної техніки зумовили розвиток радіолокації, радіонавігації, імпульсного багатоканального радіозв'язку, телебачення і ін.

Одночасно йшов розвиток іонних приладів, в яких використовується електронний розряд в газі. Був значно вдосконалений винайдений ще в 1908 р. ртутний вентиль. З'явилися газотрон (1928-1929 рр.), тиратрон (1931 р.), стабілітрон, неонові лампи і т.д.

Розвиток способів передачі зображень і вимірювальної техніки супроводжувався розробкою і удосконаленням різних фотоелектричних приладів (фотоелементи, фотоелектронні помножувачі, що передають телевізійні трубки) і електронографічних приладів для осцилографів, радіолокації і телебачення.

У ці роки радіотехніка перетворилася на самостійну інженерну науку. Інтенсивно розвивалися електровакуумна промисловість і радіопромисловість. Були розроблені інженерні методи розрахунку радіотехнічних схем, проведені широкі наукові дослідження, теоретичні і експериментальні роботи.

І останній період (60-і–70-і роки) складає епоху напівпровідникової техніки і власне електроніки. Електроніка упроваджується у всі галузі науки, техніки і народного господарства. Будучи комплексом наук, електроніка тісно пов'язана з радіофізикою, радіолокацією, радіонавігацією, радіоастрономією, радіометеорологією, радіоспектроскопією, електронною обчислювальною і управляючою технікою, радіоуправлінням на відстані, телевимірюваннями, квантовою радіоелектронікою і т.д.

У цей період продовжувалося подальше удосконалення електровакуумних приладів. Велику увагу надається підвищенню їх міцності, надійності, комплексу проблем і методів, пов'язаних з проектуванням і виготовленням електронної апаратури в мікромініатюрному виконанні за рахунок повного або часткового виключення дискретних компонентів.

Основною тенденцією мікромініатюризації є «інтеграція» електронних схем, тобто прагнення до одночасного виготовлення великої кількості елементів і вузлів електронних схем, нерозривно зв'язаних між собою. Тому з різних областей мікроелектроніки найефективнішою виявилася інтегральна мікроелектроніка, яка є одним з головних напрямів сучасної електронної техніки. Зараз широко використовуються понад великі інтегральні схеми, на них побудовано все сучасне електронне устаткування, зокрема ЕОМ і т.д.