Telekommunikationen modell 1882 (1 / 9 steg)
Steg 1: Induktion eller överledning?
Professor Dolbear patent beskriver delarna av hans 1882 trådlös telefon, men han riktigt förklara inte hur det fungerar. Han skriver vagt om olika potentialer i jordanslutningen, men enkelt uttryckt, han använder jorden i stället för metalltråd för sina kontakter. Denna metod kallas jorden överledning telefoni. (Som en sida noterar, Dolbears användningen av en isolerad kondensator i luften gjorde det omöjligt för Marconi patentera sina tidiga radio apparater i den amerikanska Dolbear patent täcker användningen av antenn antenner! Marconis företag hade att köpa Dolbear's patent för att marknadsföra sin trådlösa apparater i Amerika.)
Dirigerande Teknologien går tillbaka åtminstone till Samuel Morse, som uppfann sin telegraf 1837. Besättningarna besträngning telegraferar fodrar hit och yon inför hinder vid naturliga hinder som berg, floder och raviner. Morse teoretiserade sin elektriska signaler skulle korsa en bit om matas in i marken (eller vatten) på en plats, och tog igen på andra sidan. Det fungerade, men bara korta sträckor.
Om 50 år senare utvecklat en Kentucky bonden och uppfinnaren heter Nathan Stubblefield en jorden överledning trådlös telefon. Han visade sin mobiltelefon i Washington, D.C. och Philadelphia, försöker locka investerare. Stubblefield används konventionella telefon komponenter anslutna till långa järn stång driven in i jorden. Utbudet var fortfarande kort--effektiv räckvidd mättes i hundratals gårdar, även om vissa konton säger Stubblefields enhet arbetade så mycket som en mil. Till Stubblefields apparater var makt. Mer batterier innebar mer spänning och mer utbud. Thats varför hans 1902 modell telefon (se bild) har en sådan lång skåp; Det är fyllda med torrbatterier. Märke också växeln radiella drivs av hans son, Bernard. Flytta växeln kunde addera eller subtrahera batterier från banan, passande makt till prestanda.
Stubblefield's dream av jorden överledning telefoni avslutade, delvis på grund av medfödd svagheterna av tekniken, och delvis på intriger av skumma stock initiativtagare. Stubblefield vände sig till en alternativ metod för trådlös kommunikation, elektromagnetisk induktion.
Induktion är skapandet av elektromotorisk kraft en ledare när den utsätts för ett varierande magnetfält. Med andra ord, kommer att en elektrisk ström i en spole av tråd framkalla en liknande ström i en närliggande spole. Märke det ödesdigra ordet "i närheten." Om du använder en enhet för att variera strömmen i en spole--säga, telegraph nyckel eller en mikrofon--mottagande spolen att återge de variationer, som kan omvandlas till ljud med hjälp av telefon-stil hörlurar.
Styrkan av ett elektromagnetiskt fält är omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet från den laddade partikeln:
F = kQ/r ^ 2
där F är kraften, k är en konstant [9 x 10 ^ 9 Nm ^ 2/C ^ 2], Q är laddningen av partikeln [i Coulomb], r är avståndet från avgiften. Tydligt uttryckt, försvagar fältet drastiskt med avstånd. Det är anledningen till att vi inte använda trådlösa induktion telefoner idag.
Inte att smarta män försöka inte få det att fungera! Från Professor Dolbear till Archie Frederick Collins försökte olika tekniker och uppfinnare göra induktion telefoner praktiskt. Vad som följer är mina moderna försök att replikera sina ansträngningar...