Oppfinnelsen av radioteknologi

Radio skylder sin utvikling på to andre oppfinnelser: telegraf og telefon. Alle de tre teknologiene er nært beslektede, og radioteknologi begynte faktisk som "trådløs telegrafi."

Uttrykket "radio" kan referere til enten det elektroniske apparatet vi lytter til, eller til innholdet som spiller av det. Uansett startet det hele med oppdagelsen av radiobølger - elektromagnetiske bølger som har kapasitet til å overføre musikk, tale, bilder og andre data usynlig gjennom luften. Mange enheter fungerer ved å bruke elektromagnetiske bølger, inkludert radioer, mikrobølger, trådløse telefoner, fjernstyrte leker, TV-apparater og mer.

Skotsk fysiker James Clerk Maxwell først spådde eksistensen av radiobølger på 1860-tallet. I 1886, tysk fysiker Heinrich Rudolph Hertz demonstrert at raske variasjoner av elektrisk strøm kunne projiseres ut i verdensrommet i form av radiobølger, lik lysbølger og hetebølger.

I 1866 demonstrerte Mahlon Loomis, en amerikansk tannlege, vellykket "trådløs telegrafi." Loomis var i stand til å gjøre en meter koblet til en drage, forårsaket en meter som var koblet til en annen nærliggende drake å flytte. Dette markerte den første kjente forekomsten av trådløs luftkommunikasjon.

Men det var Guglielmo Marconi, en italiensk oppfinner, som beviste muligheten for radiokommunikasjon. Han sendte og mottok sitt første radiosignal i Italia i 1895. I 1899 blinket han det første trådløse signalet over Den engelske kanal, og to år senere fikk han brevet "S", som ble telegrafert fra England til Newfoundland (nå en del av Canada). Dette var den første vellykkede transatlantiske radiotelegrafmeldingen.

I tillegg til Marconi, to av hans samtidige, Nikola Tesla og Nathan Stubblefield, tok ut patenter for trådløse radiosendere. Nikola Tesla er nå kreditert for å være den første personen som patenterer radioteknologi. Høyesterett veltet Marconis patent i 1943 til fordel for Teslas.

Radiotelegrafi er sending av radiobølger av den samme dot-dash-meldingen (Morse code) som brukes av telegrafer. Sendere, ved århundreskiftet, var kjent som gnistgapsmaskiner. De ble hovedsakelig utviklet for kommunikasjon fra skip til land og fra skip til skip. Denne formen for radiotelegrafi muliggjorde enkel kommunikasjon mellom to punkter. Imidlertid var det ikke offentlig radiokringkasting slik vi kjenner det i dag.

Bruken av trådløst signaliseringen økte etter at det ble vist seg å være effektiv i kommunikasjon for redningsarbeid til sjøs. Snart installerte en rekke havforinger til og med trådløst utstyr. I 1899 etablerte den amerikanske hæren trådløs kommunikasjon med et lysskip utenfor Fire Island, New York. To år senere adopterte marinen et trådløst system. Frem til da hadde marinen brukt visuell signalisering og homeduer til kommunikasjon.

I 1901 ble det opprettet radiotelegrafitjeneste mellom fem Hawaiian Islands. I 1903 bar en Marconi-stasjon i Wellfleet, Massachusetts, en utveksling mellom president Theodore Roosevelt og kong Edward VII. I 1905 ble sjøslaget til Port Arthur i den russisk-japanske krigen rapportert av trådløst. Og i 1906 eksperimenterte U.S. Weather Bureau med radiotelegrafi for å fremskynde varsel om værforhold.

Robert E. Peary, en arktisk oppdagelsesreisende, radiotegraferte "I found the Pole" i 1909. Et år senere etablerte Marconi vanlig amerikansk-europeisk radiotelegrafitjeneste, som flere måneder senere gjorde det mulig å gripe en rømt britisk morder på høye hav. I 1912 ble den første transpacific radiotelegraph-tjenesten etablert, som forbinder San Francisco med Hawaii.

I mellomtiden utviklet utenlandske radiotelegraf-tjenester sakte, først og fremst fordi den opprinnelige radiotelegraf-senderen var ustabil og forårsaket stor interferens. Alexanderson høyfrekvente generator og De Forest-røret løste etter hvert mange av disse tidlige tekniske problemene.

Lee de Forest var oppfinneren av romtelegrafi, triode-forsterkeren og Audion, et forsterkende vakuumrør. På begynnelsen av 1900-tallet ble utviklingen av radio hemmet av mangelen på en effektiv detektor for elektromagnetisk stråling. Det var De Forest som sørget for den detektoren. Oppfinnelsen hans gjorde det mulig å forsterke radiofrekvenssignalet plukket opp av antenner. Dette tillot bruk av mye svakere signaler enn det som tidligere hadde vært mulig. De Forest var også den første personen som brukte ordet "radio."

Resultatet av Lee de Forest sitt arbeid var oppfinnelsen av amplitudemodulert eller AM-radio, noe som muliggjorde en rekke radiostasjoner. Det var en enorm forbedring i forhold til de tidligere gnistgapssendere.

I 1915 ble talen først sendt med radio over kontinentet fra New York City til San Francisco og over Atlanterhavet. Fem år senere sendte Westinghouse KDKA-Pittsburgh Harding-Cox valgavkastning og begynte en daglig plan for radioprogrammer. I 1927 ble kommersiell radiotelefonitjeneste knyttet til Nord-Amerika og Europa åpnet. I 1935 ble den første telefonsamtalen foretatt verden rundt ved hjelp av en kombinasjon av tråd- og radiokretser.

Edwin Howard Armstrong oppfant frekvensmodulert eller FM-radio i 1933. FM forbedret lydsignalet til radioen ved å kontrollere statiske støy forårsaket av elektrisk utstyr og jordens atmosfære. Fram til 1936 måtte all amerikansk transatlantisk telefonkommunikasjon føres gjennom England. Det året ble det åpnet en direkte radiotelefonkrets til Paris.

I 1965, den første mesteren FM-antennesystem i verden, designet for å la individuelle FM-stasjoner kunne kringkaste samtidig fra en kilde, ble reist på Empire State Building i New York City.