Тема 5. изобретение радио, освоение радиоэфира и основные виды радиосвязи
| Задание № 1 Составить, используя учебную литературу, опорный конспект по теме 5 по предложенному плану, сопровождая его презентацией: 1. Изобретение радио и освоение радиоэфира. 2. Радиовещание. 3. Мобильная связь. 4. Вклад ученых СПбГУТ в совершенствование радиосвязи и радиотехники (1930–2015). Задание № 2 Составить, используя учебную литературу и рекомендации во введении, глоссарий по теме 5. Задание № 3 По предложению преподавателя отдельные студенты готовят сообщение о великом немецком ученом Герце, сопровождая его презентацией. Выделите основные этапы его жизненного пути и обобщите вклад ученого в развитие средств радиосвязи. Задание № 4 По предложению преподавателя отдельные студенты готовят сообщение по теме «Г. Маркони и его изобретения», сопровождая его презентацией. |
| Задание № 5 По предложению преподавателя отдельные студенты готовят сообщение по теме «М. А. Бонч-Бруевич и история университета телекоммуникаций», сопровождая его презентацией. Задание № 6 По предложению преподавателя отдельные студенты готовят сообщение по теме «История спутниковой связи и спутникового вещания», сопровождая его презентацией. Задание № 7 По предложению преподавателя отдельные студенты готовят сообщение по теме «История мобильного телефона и пейджера», сопровождая его презентацией. Задание № 8 Текст с ошибками: найти 5 ошибок и предложить правильные ответы (найденная ошибка – 1 балл) Из истории изобретения радио Первый патент на беспроводную связь получил в 1872 г. М. Лумис, заявивший в 1866 г. о том, что он открыл способ беспроволочной связи; в Германии создателем радио считают Х. Эрстеда, в США — Д. Хьюза, и Т. Эдисона, в ряде балканских стран — Н. Теслу, в Беларуси — Я. О. Наркевича-Иодку, во Франции — Э. Бранли в Индии — Д. Ч. Боше, в Англии — О. Лоджа и т. д. Создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн (радиотелеграфии) в ряде стран считается итальянский инженер Г. Маркони. В России изобретателем радиотелеграфии традиционно считают А. С. Попова. В первых опытах по радиосвязи, проведенных в физическом кабинете, а затем в саду Минного офицерского класса, прибор А. С. Попова обнаруживал излучение радиосигналов, посылаемых передатчиком, на расстоянии до 60 м. На заседании Императорской Академии наук в Петербурге 25 апреля (7 мая) 1895 г. Попов продемонстрировал, как указано в протоколе заседания, «прибор, предназначенный для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве». День 7 мая стал отмечаться в СССР ежегодно с 1985 года как День радио. Далее радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Работая над своим изобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899 г. ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 г. дальность радиосвязи была уже 150 км. Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899 г. была обнаружена возможность приема радиосигналов с помощью фототелеграфа. В начале 1900 г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Тихом океане. При участии Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России. Задание № 10 Просмотр документального фильма «Александр Попов. Тихий гений»[29] Вопросы для обсуждения после просмотра фильма: ü В каких сферах за пределами радиотехники успешно работал А. С. Попов? ü Почему первенство А. С. Попова в изобретении радио оказалось под вопросом? ü Как вы считаете, почему в России рубежа XIX-XX веков изобретение А. С. Попова не вызвало крупного интереса ни со стороны государства, ни со стороны коммерческих кругов? Задание № 11 Вопросы для обсуждения и повторения: ü Чьи исследования сыграли особую роль в развитии научной базы для изобретения радио? ü Кто до Г. Герца проводил первые опыты с беспроводным телеграфом (термина «радио» еще не было)? Почему о нем забыли? ü Кто из ученых продолжил опыты Герца (совершенствование приемных и передающих устройств)? ü В чем заслуги А. С.Попова? ü Почему первоначально радиосвязь получила название «беспроволочный телеграф» и «искровой телеграф»? ü Кто стоял у истоков зарождения радиолокации и почему только в 1930-е появляются первые радиолокационные станции (РЛС)? ü Назовите изобретателей двухэлектродной и трехэлектродной радиоламп (диода и триода). Что предшествовало появлению электронных ламп? В чем заключалось преимущество электронной радиолампы? ü Кто стоял у истоков полупроводниковой электроники? В чем значение полупроводниковой электроники? ü С каким открытием связано появление интегральных схем? Назовите основные этапы развития микроэлектроники. ü Когда и в каких целях нашла свое применение радиорелейная, тропосферная и спутниковая связь? ü Какие изобретения легли в основу появления радиотелефонной связи и радиовещания? ü Какая «внештатная» структура Тверской приемной радиостанции послужила базой для создания Нижегородской радиолаборатории и какова в этом роль М. А. Бонч-Бруевича; в чем удалось сотрудникам НРЛ опередить мировую научно-техническую мысль, несмотря на то, что они работали в условиях Гражданской войны, хозяйственной разрухи и международной изоляции страны; почему НРЛ называют первым советским научно-исследовательским центром по радиотехнике; какова ее роль в создании массового радиолюбительского движения в стране? ü Основные этапы развития мобильной (подвижной) связи? Назовите основные причины длительной задержки в реализации широкодоступной сети мобильной связи. |
| Задание № 12 |
Выполнить тестовые задания по теме 5:
Варианты ответов
| № | a | b | c | d | |
| Назовите имя ученого, экспериментально доказавшего существование радиоволн | Д. Максвелл | Г. Герц | М. Фарадей | Г. Гельмгольц | |
| Изобретатель радио | А. С. Попов | О. Лодж | Э. Бранли | Г. Маркони | |
| Назовите двух изобретателей радиолампы | Г. Маркони | Ли де Форест | Ф. Браун | Д. Флеминг | |
| Какие задачи нужно было решить, чтобы создать радиовещание (оставить два ответа) | изобрести антенну | изобрести детектор | изобрести модулятор | изобрести радиолампу | |
| Что НЕ относится к заслугам М. А. Бонч-Бруевича | Написание первого учебника по радиотехнике | Создание мощных генераторных радиоламп | Конструиро-вание радиовеща-тельных станций | Исследова-ние распростра-нения КВ, УКВ радиоволн | |
| Создатель первого лампового радиопередатчика | К. Ф. Браун | А. Мейснер | Э. Армстронг | Ли де Форест | |
| Создатель радиовещания на основе использования частотной модуляции | М. В. Шулейкин | Э. Армстронг | Р. Фессенден | М. А. Бонч-Бруевич | |
| Начало регулярного радиовещания в СССР | |||||
| Дата изобретения транзистора | |||||
| Назовите особенности радиорелейной связи (три признака) | использова-ние длинных волн | нахождение станций на расстоянии прямой видимости | Использова-ние УКВ диапазона | использо-вание широкого спектра радиочастот |