|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
SEJARAH TEKNOLOGI, TEKNOLOGI, OBJEK DI SEKITAR KITA
Sebuah televisyen. Sejarah ciptaan dan pengeluaran
Buku Panduan / Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita Televisyen ialah satu set peranti untuk menghantar imej bergerak dan bunyi pada jarak yang jauh. Dalam kehidupan seharian ia juga digunakan untuk merujuk kepada organisasi yang terlibat dalam pengeluaran dan pengedaran program televisyen. Bersama-sama dengan penyiaran radio, ia adalah cara yang paling meluas untuk menyebarkan maklumat (politik, budaya, saintifik, pendidikan atau pendidikan), serta salah satu cara komunikasi utama.
Televisyen mungkin salah satu ciptaan paling luar biasa pada abad ke-XNUMX dan, bersama-sama dengan kereta, kapal terbang, komputer, dan reaktor nuklear, berhak mendapat julukan "terhebat," "paling penting," "hebat," dan "luar biasa. .” Ia kini telah menembusi secara mendalam ke dalam semua bidang kewujudan kita, sangat berkait rapat dengan kehidupan setiap orang, sehingga tanpa skrin televisyen tidak mungkin lagi membayangkan sama ada teknologi moden atau tamadun moden. Seperti mana-mana penciptaan teknikal yang kompleks, televisyen muncul dan berkembang menjadi sistem yang sempurna berkat usaha ramai, banyak pencipta. Dalam bab yang pendek, tentu saja, sukar untuk bercakap tentang semua orang yang, pada satu tahap atau yang lain, menyumbangkan tangan dan fikiran mereka kepada penciptaan peralatan televisyen. Oleh itu, kami hanya akan memberi tumpuan kepada detik-detik paling penting dan penting dalam sejarah kejadiannya. Pendahulu awal televisyen harus dianggap sebagai telegraf penyalin Alexander Behn, yang mana dia menerima paten pada tahun 1843. Asas peranti penghantaran dan penerimaan di sini adalah plat logam lilin, disusun dengan cara yang istimewa. Untuk membuatnya, Ben mengambil wayar bertebat, memotongnya menjadi kepingan sepanjang 2 cm dan memasukkannya ke dalam bingkai segi empat tepat, supaya kepingan wayar itu selari antara satu sama lain, dan hujungnya terletak dalam dua satah. Kemudian dia mengisi bingkai dengan lilin pengedap cecair, disejukkan dan digilap pada kedua-dua belah sehingga permukaan dielektrik licin dengan kemasukan logam diperolehi.
Radas Ben sesuai untuk menghantar imej daripada klise logam atau daripada jenis cetakan logam. Sekiranya klise logam atau fon tipografi ditekan pada satu sisi plat pembedahan logam alat pemancar, maka sebahagian daripada wayar ternyata ditutup secara elektrik antara satu sama lain dan menerima sentuhan dengan bahagian litar yang disambungkan ke fon dan kepada sumber semasa. Sentuhan ini juga dihantar ke hujung wayar yang sama pada bahagian bertentangan plat. Pada masa yang sama, sekeping kertas basah, yang telah diresapi dengan garam kalium dan natrium, yang mampu mengubah warnanya di bawah pengaruh arus elektrik, digunakan pada plat yang sama pada alat penerima. Operasi radas terdiri daripada fakta bahawa pada masa yang sama di stesen pemancar dan penerima, pendulum dengan bulu sentuhan yang melekat padanya telah digerakkan, yang meluncur di sepanjang permukaan yang digilap kedua-dua plat (di hujung pemancar dan penerima). Sekarang mari kita lihat apa yang berlaku pada talian telegraf pada kedudukan berbeza pada pen kenalan. Apabila pen meluncur di atas bahagian lilin dielektrik plat dan di atas kemasukan logam yang tidak mempunyai sentuhan dengan tonjolan klise atau muka taip, maka litar tetap terbuka, dan tiada arus dari bateri memasuki talian. Menyentuh hujung wayar yang disambungkan ke fon dengan pen kenalan serta-merta menutup litar, dan arus mengalir sepanjang talian komunikasi ke radas penerima, menyebabkan bahagian kertas berwarna. Setelah menyelesaikan ayunan seterusnya, bandul ditarik oleh elektromagnet dan berhenti untuk masa yang singkat. Pada masa ini, plat logam-bedah, menggunakan mekanisme jam, diturunkan ke bawah dengan jarak yang kecil tetapi sama supaya semasa ayunan bandul seterusnya, pen kenalan akan bergerak di sepanjang hujung baris wayar seterusnya. Oleh itu, imej pelepasan, ditekan pada plat radas pemancar, titik demi titik, baris demi baris, ditukar kepada isyarat asas yang tiba di titik penerimaan melalui talian komunikasi telegraf. Di sini, terima kasih kepada tindakan elektrokimia semasa, imej muncul pada kertas impregnated lembap yang ditekan pada plat radas penerima. Ciptaan cerdik ini telah pun mengandungi tiga ciri penting sistem televisyen: 1) penguraian asal pepejal kepada elemen individu (titik), yang dihantar satu demi satu dalam urutan yang ketat; 2) pengimbasan baris demi baris imej; 3) pergerakan segerak peranti pensuisan di stesen pemancar dan penerima. Oleh kerana kerumitan dan harganya yang tinggi, telegraf penyalin tidak digunakan dalam amalan, tetapi reka bentuknya adalah yang pertama untuk menyelesaikan masalah menghantar imej secara elektrik pada jarak jauh. Radas Bekuel yang serupa, dicipta pada tahun 1848, mempunyai struktur yang lebih ringkas. Menggunakan cat khas yang tidak mengalirkan elektrik, mereka menulis teks atau melukis gambar pada kerajang logam. Kemudian foil ini ditutup dengan silinder yang berputar menggunakan mekanisme jam. Sesentuh slaid tunggal bergerak di sepanjang silinder, disambungkan dengan wayar ke gelangsar yang sama bagi radas penerima. Semasa silinder berputar di stesen berlepas, gelangsar menyentuh kedua-dua permukaan terdedah dan terlindung kerajang. Bergantung pada ini, arus elektrik hadir atau tiada dalam litar, yang mana kertas yang dirawat secara kimia diletakkan pada silinder dalam penerima bertindak balas. Era baharu dalam sejarah televisyen bermula dengan penemuan kesan fotoelektrik. Pertama sekali, kesan fotoelektrik dalaman digunakan, intipatinya ialah beberapa semikonduktor, apabila diterangi, mengubah rintangan elektriknya dengan ketara. Orang Inggeris Smith adalah orang pertama yang menyedari keupayaan semikonduktor yang menarik ini. Pada tahun 1873, beliau melaporkan eksperimennya dengan selenium kristal (ditemui pada tahun 1817 oleh ahli kimia Sweden Berzelius). Dalam eksperimen ini, jalur selenium diletakkan dalam tiub kaca tertutup dengan input platinum. Tiub itu diletakkan di dalam kotak kalis cahaya dengan penutup. Dalam gelap, rintangan jalur selenium agak tinggi dan kekal agak stabil, tetapi sebaik sahaja penutup kotak dikeluarkan, kekonduksian meningkat sebanyak 15-100%. Hanya menggerakkan tangan anda ke atas tiub meningkatkan rintangan selenium sebanyak 15-20%. (Penjelasan untuk fenomena menarik ini ditemui lebih lama kemudian, apabila teori kuantum cahaya dicipta.
Keupayaan sesuatu bahan untuk mengalirkan atau tidak mengalirkan arus, seperti yang kita ketahui, bergantung kepada sama ada ia mengandungi zarah bercas bebas. Dalam keadaan normal, tiada zarah bercas sedemikian dalam kristal selenium. Tetapi apabila diterangi, foton cahaya mengetuk beberapa elektron daripada atom selenium. Elektron ini bergerak bebas di antara tapak kekisi kristal semikonduktor dengan cara yang sama seperti elektron dalam logam. Oleh itu, semikonduktor memperoleh sifat-sifat konduktor dan rintangannya berkurangan dengan ketara.) Tidak lama kemudian, penemuan Smith mula digunakan secara meluas dalam sistem televisyen. Adalah diketahui bahawa setiap objek menjadi kelihatan hanya jika ia diterangi atau jika ia adalah sumber cahaya. Kawasan terang atau gelap objek yang diperhatikan atau imejnya berbeza antara satu sama lain dengan keamatan cahaya yang berbeza yang dipantulkan atau dipancarkan oleh mereka. Televisyen adalah berdasarkan fakta bahawa setiap objek (jika anda tidak mengambil kira warnanya) boleh dianggap sebagai gabungan sejumlah besar titik terang dan gelap yang lebih banyak. Dari setiap titik ini fluks cahaya dengan intensiti yang berbeza pergi ke pemerhati - dari titik cahaya ia lebih kuat, dari titik gelap ia lebih lemah. Akibatnya, jika mungkin untuk mencipta peranti yang, di stesen pemancar, menukar isyarat cahaya kejadian imej di atasnya menjadi impuls elektrik yang sepadan dengan kekuatan yang berbeza, dan di stesen penerima sekali lagi menukar impuls ini menjadi isyarat cahaya dengan intensiti yang berbeza. , maka masalah menghantar imej pada jarak jauh akan dibenarkan secara amnya. Selepas penemuan kesan fotoelektrik dalaman, menjadi jelas bahawa plat selenium boleh berfungsi sebagai peranti pengubah sedemikian. Pada tahun 1878, profesor fizik Portugis Adriano de Paiva menggariskan idea peranti baru untuk menghantar imej melalui wayar dalam jurnal saintifik. Peranti pemancar De Paiva ialah kamera obscura dengan plat selenium besar dipasang pada dinding belakang. Bahagian berlainan plat ini sepatutnya menukar rintangannya secara berbeza bergantung pada pencahayaan. Bagaimanapun, de Paiva mengakui bahawa dia tidak tahu bagaimana untuk melakukan kesan sebaliknya - untuk menjadikan skrin di stesen penerima menyala. Pada tahun 1880, Paiva menerbitkan risalah Teleskop Elektrik, buku pertama yang khusus ditujukan kepada televisyen. Di sini perkembangan lanjut idea yang dibentangkan dua tahun sebelumnya telah diberikan. Oleh itu, imej yang dihantar telah dipancarkan secara optik pada plat yang mengandungi banyak unsur selenium. Arus dari bateri dibekalkan kepada kenalan logam, yang dengan cepat bergerak melintasi plat. Jika sesetengah segmen diterangi dengan terang, rintangannya adalah kecil dan arus daripadanya ternyata lebih kuat daripada yang diambil dari segmen yang kurang pencahayaan. Akibatnya, isyarat elektrik dengan kekuatan yang berbeza-beza dihantar melalui wayar. Dalam peranti penerima, pergerakan sesentuh ini diulang secara serentak oleh mentol lampu elektrik yang bergerak di belakang kaca beku, yang terbakar sama ada terang atau malap bergantung pada kekuatan nadi semasa (iaitu, pada pencahayaan setiap segmen selenium pinggan). Menurut de Paiva, jika mungkin untuk mendapatkan pergerakan sentuhan dan mentol lampu yang cukup pantas, maka penonton yang melihat kaca beku sepatutnya mencipta imej visual objek yang diunjurkan. De Paiva tidak tahu bagaimana untuk mencapainya. Walau bagaimanapun, pada masa itu ia adalah idea yang sangat menarik. Pada tahun 1881, peguam Perancis Constantin Senlec, dalam brosur "Teleskop," menerangkan projek untuk peranti televisyen yang terdiri daripada dua panel - pemancar dan penerimaan - dan jumlah mentol lampu pelepasan gas yang sama. Imej itu ditayangkan pada matriks pemancar banyak unsur selenium, akibatnya sejumlah arus dikumpulkan dari setiap sel, bergantung pada pencahayaannya. Di stesen pemancar dan penerima terdapat suis mekanikal yang disambungkan antara satu sama lain dengan wayar elektrik, beroperasi sepenuhnya serentak. Komutator pemancar disambungkan secara berurutan ke semua sel matriks pada kelajuan tinggi (seolah-olah berjalan mengelilinginya baris demi baris) dan memindahkan arus daripada setiap sel ke komutator penerima. Akibatnya, mentol lampu berkelip pada panel penerima, dan masing-masing terbakar lebih kurang kuat, bergantung pada magnitud arus yang dihantar. Senlek membina model kerja teleskopnya, tetapi tidak dapat menghantar apa-apa lebih daripada beberapa titik bercahaya di atasnya. Titik lemah semua sistem televisyen awal kekal sebagai suis mekanikal. Malah, agar imej imej yang dihantar kepadanya dapat dibuat pada retina mata pemerhati, kira-kira sedozen gambar segera mesti berubah pada skrin stesen penerima dalam satu saat. Iaitu, pengimbasan imej (masa yang dihabiskan untuk mengumpul isyarat daripada semua sel plat selenium yang menghantar) sepatutnya mengambil masa kira-kira 0 saat. Reaming menggunakan sentuhan bergerak, yang dicipta oleh Ben, jelas tidak sesuai untuk tujuan ini. Beberapa kaedah telah dicadangkan untuk menyelesaikan masalah ini. Akhirnya, pada tahun 1884, seorang pelajar Jerman muda, Paul Nipkow, menemui penyelesaian klasik untuk masalah mengimbas gambar yang dihantar. Bahagian utama peranti Nipkow ialah cakera kalis cahaya dengan lubang kecil berhampiran tepi luar. Jarak antara lubang adalah sama, tetapi setiap lubang seterusnya dialihkan ke arah tengah cakera mengikut diameter lubang.
Pemindahan imej sepatutnya dilakukan seperti berikut. Kanta menayangkan imej sebenar objek yang dikurangkan ke cakera. Plat selenium diletakkan di sisi lain cakera. Cakera itu digerakkan oleh motor elektrik ke putaran yang sangat pantas. Selain itu, pada setiap saat, cahaya memasuki elemen hanya melalui satu lubang, bergerak di sepanjang garis arkuate. Pertama, lubang atas melepasi antara imej dan plat fotosensitif, yang melaluinya hanya tepi atas imej secara berurutan diunjurkan ke fotosel. Apabila lubang ini melepasi bingkai imej, satu lagi, terletak lebih rendah sedikit, bergerak dari tepi bingkai yang lain dan menayangkan jalur seterusnya (atau, seperti yang mereka mula katakan kemudian, "garisan") imej ke fotosel. Oleh itu, semasa satu pusingan cakera, semua kawasan imej lulus secara bergilir-gilir di hadapan fotosel. (Proses ini, yang dipanggil "pengimbasan berjalin," adalah salah satu proses utama dalam sistem televisyen. Cakera Nipkow ialah peranti mudah pertama yang memungkinkan untuk menjalankan imbasan sedemikian. Sepanjang lima puluh tahun akan datang, ia merupakan sebahagian daripada banyak peranti televisyen.) Seterusnya, isyarat daripada setiap sel fotosel dihantar secara berurutan melalui wayar ke stesen penerima. Di sini arus ini dibekalkan kepada lampu neon, yang, oleh itu, terbakar lebih terang atau lebih lemah, bergantung pada kekuatan arus yang dihantar. Di antara pemerhati dan lampu diletakkan cakera berlubang yang sama seperti di stesen pemancar, berputar dengannya dalam penyegerakan yang ketat. Pada setiap saat, penonton dapat memerhatikan garisan bercahaya, kecerahan unsur yang berkadar dengan kecerahan unsur yang sama pada cakera pemancar. Secara umum, peranti Nipkov sudah mempunyai semua komponen utama televisyen "mekanikal" yang dipanggil. Pencipta pertama televisyen membayangkan menghantar isyarat elektrik melalui wayar, tetapi apabila radio mula berkembang, idea muncul bahawa isyarat ini boleh dihantar menggunakan gelombang elektromagnet. Idea ini pertama kali dikemukakan oleh pelajar sekolah menengah Poland berusia 15 tahun Mieczyslaw Wolfke, yang pada tahun 1898 memfailkan permohonan paten untuk peranti televisyen tanpa wayar pertama. Peranti pemancar Wolfke adalah sama seperti Nipkow, hanya isyarat dari sel foto dihantar ke sini kepada belitan utama pengubah, belitan sekundernya disambungkan kepada penggetar Hertz yang memancarkan gelombang elektromagnet. Dalam penerima, arus dibekalkan kepada lampu neon, dan unjuran imej berlaku dengan cara yang sama seperti dengan Nipkow. Walaupun berjaya menyelesaikan masalah pengimbasan, baik Nipkov mahupun pengikutnya tidak berjaya menghantar imej. Fotosel mudah, menukar kecerahan titik yang dihantar kepada isyarat elektrik, memberikan denyutan arus yang sangat lemah, yang hilang dalam talian komunikasi yang lebih kurang lanjutan. Walaupun pencipta individu berjaya membina peranti yang berfungsi dan menghantar imej asas dengan bantuan mereka, cara teknikal yang mereka gunakan tidak membenarkan mereka menjalankan eksperimen di luar makmal. Halangan utama kepada perkembangan selanjutnya televisyen adalah kekurangan elemen komunikasi penting - penguat isyarat. Hanya selepas penciptaan tiub vakum barulah halangan ini diatasi. Perkembangan televisyen juga difasilitasi oleh penemuan baru dalam bidang kesan fotoelektrik. Pada tahun 1888, ahli fizik Rusia Ulyanin menemui fenomena yang menarik: pada antara muka logam-selenium, apabila diterangi oleh sumber cahaya, arus elektrik mula dihasilkan. Ulyanin bergegas menggunakan harta ini dan mengeluarkan fotosel selenium pertama dengan filem emas nipis, yang menghasilkan arus lemah dalam cahaya. (Kesan ini kini digunakan secara meluas dalam teknologi, contohnya, dalam sel solar.) Mari kita ingat bahawa sebelum ini hanya satu manifestasi sifat fotosensitif selenium diketahui - perubahan dalam rintangan. Oleh itu, adalah perlu untuk memasukkan sumber kuasa - bateri luaran - dalam litar fotosel selenium. Sekarang ini tidak perlu lagi. Sistem televisyen praktikal pertama dicipta hanya pada abad ke-1923. Pada tahun 1925, Charles Jenkins menghantar imej pegun melalui radio dari Washington ke Philadelphia dan Boston, dan pada tahun 12,5 dia dapat menghantar imej figura bergerak. Jenkins menggunakan cakera Nipkow untuk mengimbas, dan penguat tiub vakum untuk menguatkan isyarat video. Penerima menggunakan lampu neon, yang dilihat oleh penonton melalui lubang cakera Nipkow yang lain dan melihat titik-titik kecerahan yang berbeza-beza, terletak dalam susunan yang sama seperti pada imej yang dihantar. Untuk melakukan ini, cakera penerima berputar pada kelajuan yang sama seperti cakera pemancar, membuat 12 pusingan sesaat (dengan kata lain, 5 bingkai berubah di hadapan penonton dalam satu saat - kelajuan yang mencukupi untuk menghantar pergerakan). Kemudian kelajuan ditingkatkan kepada 25 bingkai sesaat. Keputusan yang berjaya juga dicapai di England. Pada tahun 1928, orang Scotland John Baird mengasaskan syarikat televisyen saham bersama Eropah yang pertama dan memulakan siaran percubaan melalui stesen radio yang terletak di London. Syarikatnya melancarkan pengeluaran televisyen mekanikal pertama. Imej di dalamnya telah dikembangkan kepada 30 baris. Orang ramai pada mulanya bersemangat tentang ciptaan baru itu. Penonton malah memaafkan fakta bahawa imej TV mereka selalunya gelap, kabur dan kabur. Namun, sejak beberapa tahun keghairahan itu semakin pudar. Ternyata pada umumnya mustahil untuk mendapatkan imej yang baik dan jelas dalam televisyen mekanikal. (Dianggarkan untuk ini, cakera Nipkow mesti mempunyai imbasan 600 baris dengan diameter lubang kira-kira 0 mm. Dalam kes ini, diameter cakera itu sendiri akan mencapai 1 m. Apabila berputar pada kelajuan yang diperlukan, ia pasti akan terbang berasingan di bawah pengaruh kuasa emparan.) Walaupun dalam banyak kes besar bandar-bandar (termasuk Moscow dan Leningrad) mempunyai studio televisyen mereka sendiri, dan berpuluh-puluh ribu orang mempunyai televisyen di rumah, televisyen mekanikal tidak menjadi meluas dan di akhirnya memberi laluan di mana-mana kepada televisyen elektronik, yang kini akan dibincangkan. Era televisyen elektronik bermula dengan penciptaan tiub sinar katod. Prototaip tiub elektron ialah lampu nyahcas gas, dicipta pada tahun 1856 oleh peniup kaca Jerman Geisler, yang belajar untuk menggabungkan elektrod platinum ke dalam kelalang kaca dan mencipta tiub berisi gas pertama. Kini lampu pelepasan gas tersebar luas di mana-mana, dan strukturnya terkenal: dua elektrod diletakkan pada kedua-dua belah tiub kaca yang diisi dengan beberapa jenis gas. Apabila voltan digunakan pada elektrod ini daripada sumber arus yang kuat, medan elektrik tercipta di antara mereka. Dalam bidang ini, molekul gas terion (kehilangan elektronnya) dan bertukar menjadi zarah bercas. Akibatnya, pelepasan elektrik berlaku melalui tiub, di bawah pengaruh gas mula bersinar terang. Fenomena ini segera menarik minat ramai saintis. Profesor Bonn Plücker adalah salah seorang daripada mereka, yang baginya Geisler mengeluarkan tiub tertutup dengan pelbagai campuran gas. Pada tahun 1858, Plücker menyedari bahawa apabila arus elektrik dihantar, kaca berhampiran katod bersinar dengan cara yang istimewa, tidak seperti lampu yang lain. Setelah mengkaji kesan ini, Plücker membuat kesimpulan bahawa berhampiran katod semasa nyahcas elektrik timbul beberapa jenis sinaran, yang dipanggilnya "katod". Pada tahun 1869, ahli fizik Jerman Hittorf mendapati bahawa sinar katod boleh dipesongkan oleh medan magnet. Pada tahun 1879, ahli fizik Inggeris William Crookes menjalankan kajian asas sinar katod dan membuat kesimpulan bahawa aliran zarah dipancarkan dari permukaan katod apabila ia dipanaskan. (Pada tahun 1897, ahli fizik Inggeris Thomson membuktikan bahawa sinar katod adalah aliran zarah bercas - elektron.) Untuk eksperimennya, Crookes mencipta tiub khas, yang merupakan tiub sinar katod pertama dalam sejarah.
By the way, Crookes mendapati bahawa beberapa bahan (ia dipanggil fosfor) mula bersinar apabila dihujani dengan sinar katod. Pada tahun 1894, Lenard menegaskan bahawa semakin kuat arus katod, semakin kuat cahaya fosfor. Pada tahun 1895, Profesor di Universiti Strasbourg Karl Brown, berdasarkan tiub Crookes, mencipta tiub osilografik katod (elektronik) yang direka untuk mengkaji pelbagai arus elektrik.
Dalam tiub Brown, katod ditutup dengan diafragma - skrin dengan lubang kecil, akibatnya bukan rasuk lebar, seperti dalam eksperimen Crookes, dipancarkan dari katod, tetapi rasuk sempit. Sebuah gegelung diletakkan di luar kelalang kaca, yang mana arus yang diuji dibekalkan. Arus ini, melalui gegelung, mencipta medan magnet berselang-seli di sekelilingnya, yang memesongkan rasuk katod dalam satah menegak. Skrin adalah plat kaca yang disalut pada bahagian katod dengan fosfor. Rasuk melepasi diafragma dan mencipta tempat bercahaya kecil pada skrin. Di bawah pengaruh medan magnet yang memesong, rasuk mula berayun dan menarik garis menegak pada skrin, yang menandakan nilai maksimum dan minimum arus yang sedang dikaji. Dengan bantuan cermin, garisan bercahaya ini dipancarkan ke skrin luaran. Tidak lama kemudian, pada tahun 1902, saintis Rusia Petrovsky menambah baik tiub Brown, mencadangkan untuk menggunakan gegelung kedua untuk memesongkan pancaran elektron juga dalam satah mendatar. Sekarang, dengan memberikan isyarat yang sesuai, adalah mungkin untuk membuat pancaran berjalan di seluruh skrin. Pada tahun 1903, ahli fizik Jerman Wehnelt membuat satu lagi peningkatan - dia memperkenalkan elektrod silinder bercas negatif ke dalam tiub. Dengan menukar kekuatan cas pada elektrod ini, adalah mungkin untuk menguatkan atau melemahkan aliran elektron dari katod, menjadikan titik pada skrin sama ada lebih cerah atau malap. Pada tahun 1907, Leonid Mandelstam mencadangkan menggunakan dua sistem plat pesongan, yang mana voltan gigi gergaji digunakan, untuk mengawal rasuk dalam tiub Brown. Terima kasih kepada ini, pancaran elektron mula melukis raster yang dipanggil pada skrin - garis bercahaya yang terletak satu di bawah yang lain dari tepi atas skrin ke bahagian paling bawah. Ia berlaku seperti berikut. Di laluan pancaran elektron, dua plat yang terletak secara menegak diletakkan di dalam tiub, yang, seperti yang telah disebutkan, voltan berselang-seli berbentuk gigi gergaji dibekalkan, dicipta oleh penjana khas. Apabila voltan ini bersamaan dengan 0, pancaran elektron menduduki kedudukan awal tertentu pada skrin. Kemudian, selepas plat positif mula mengecas pada kadar tertentu, elektron terpesong ke arahnya dan hujung rasuk bergerak melintasi skrin. Pergerakan ini berterusan sehingga voltan plat positif mencapai maksimum. Selepas ini, voltan dengan cepat berkurangan dan pancaran elektron dengan cepat kembali ke kedudukan asalnya. Kemudian semuanya diulang lagi. Pada masa yang sama, rasuk berayun dalam satah menegak. Sepasang plat kedua bertujuan untuk pesongan menegak. Adalah mudah untuk melihat bahawa jika kekerapan voltan gigi gergaji yang digunakan pada plat menegak adalah 10 kali lebih besar daripada yang digunakan pada yang mendatar, maka dalam masa yang sepadan dengan satu bingkai, rasuk berjaya membentuk 10 baris. Daripada medan elektrik berselang-seli, adalah mungkin untuk menggunakan medan magnet berselang-seli yang dicipta oleh dua gegelung. Semua penemuan dan ciptaan ini meletakkan asas asas televisyen elektronik. Orang pertama yang mencadangkan menggunakan tiub sinar katod untuk penghantaran televisyen ialah ahli fizik Rusia Boris Rosing. Pada tahun 1907, beliau menerima paten untuk kaedah menghantar imej secara elektrik pada jarak jauh.
Untuk mengimbas imej baris demi baris, Rosing menggunakan dua drum cermin, yang merupakan prisma pelbagai rupa dengan cermin rata. Setiap cermin condong sedikit ke paksi prisma, dan sudut kecondongan meningkat secara seragam dari cermin ke cermin. Apabila dram berputar, sinaran cahaya yang datang daripada unsur-unsur berbeza imej yang dihantar dipantulkan secara berurutan oleh tepi cermin dan secara bergilir-gilir (baris demi baris) mengenai fotosel. Arus dari fotosel telah dipindahkan ke plat kapasitor. Bergantung pada jumlah arus yang dibekalkan, lebih atau kurang elektron dilalui di antara mereka, yang memungkinkan untuk menukar kecerahan pencahayaan titik sepadan skrin pendarfluor. (Medan elektrik di dalam kapasitor, apabila voltan isyarat berubah, memesongkan rasuk secara menegak, akibatnya bilangan elektron yang memasuki skrin melalui lubang di diafragma berubah.)
Oleh itu, tiub segera menggantikan dua unit sistem mekanikal sebelumnya bagi peranti terbentang (contohnya, cakera Nipkow) dan sumber cahaya (contohnya, lampu gas-cahaya). Dua gegelung yang saling berserenjang mengawal pergerakan rasuk sedemikian rupa sehingga ia menarik raster (ia mula bergerak dari sudut kiri atas skrin dan berakhir di sudut kanan, kemudian dengan cepat kembali ke tepi kiri, turun sedikit dan membuat sapuan pada baris kedua). Pergerakan rasuk dan putaran gendang cermin disegerakkan dengan ketat antara satu sama lain, supaya laluan setiap muka yang diunjurkan melepasi fotosel sepadan dengan laluan satu garisan rasuk yang diunjurkan. Pancaran mengambil masa kira-kira 0 saat untuk melepasi seluruh skrin. Terima kasih kepada ini, corak pancaran dilihat oleh mata sebagai imej pepejal. Selepas percubaan yang panjang dan berterusan dengan peralatannya yang tidak sempurna, Rosing berjaya memperoleh imej pertama - parut yang diterangi terang - pada skrin penerimanya. Imej ini terdiri daripada empat jalur. Apabila salah satu lubang jeriji ditutup, jalur yang sepadan pada skrin hilang. Televisyen boleh menghantar imej bentuk geometri mudah, serta pergerakan tangan. Laporan ciptaan Rosing telah diterbitkan dalam majalah teknikal di Amerika Syarikat, Jepun dan Jerman dan mempunyai pengaruh yang besar terhadap perkembangan selanjutnya televisyen. Walaupun Rosing terkenal sebagai pengasas televisyen elektronik, sistem televisyennya belum sepenuhnya elektronik - penggambaran dan penghantaran imej dilakukan menggunakan peranti mekanikal - dram cermin. Dalam sistemnya, hanya tiub penerima adalah elektronik, dalam reka bentuknya anda sudah dapat melihat banyak ciri TV hitam-putih. Langkah seterusnya ialah mencipta tiub pemancar sinar katod, tindakannya berdasarkan kesan fotoelektrik luaran. Kesan fotoelektrik luaran ditemui pada tahun 1887 oleh Heinrich Hertz dan dikaji secara mendalam pada tahun berikutnya oleh ahli fizik Rusia Alexander Stoletov. Intipati fenomena ini ialah di bawah pengaruh cahaya, elektron tersingkir dari permukaan plat bercas. Elektron yang tersingkir membentuk awan yang tertarik kepada elektrod positif, membentuk arus elektrik dalam vakum atau gas jarang. Operasi sel foto, yang dicipta pada tahun 1906 oleh saintis Jerman Dember, adalah berdasarkan prinsip ini. Katod dan anod diletakkan di dalam kelalang kaca di mana udara telah dipam keluar. K - katod disalut dengan bahan fotosensitif (sebaik-baiknya cesium); A - anod, yang merupakan jaringan logam dan tidak mengganggu laluan cahaya ke anod; C - sumber cahaya; E - bateri. Cahaya yang jatuh pada fotokatod sel suria membebaskan elektron daripadanya, yang bergegas ke anod bercas positif. Mengurangkan atau meningkatkan pencahayaan fotokatod dengan sewajarnya meningkatkan atau mengurangkan arus dalam litarnya. Pada tahun 1911, jurutera Inggeris Allen Swinton mencadangkan reka bentuk untuk peranti televisyen di mana tiub sinar katod digunakan bukan sahaja sebagai penerima, tetapi juga sebagai pemancar. Tiub penghantaran Swinton adalah berdasarkan tiub Crookes, kepada katod yang voltan negatif 100000 volt digunakan berbanding anod. Pancaran elektron sempit melalui lubang di anod C dan mengenai skrin I, menggambarkan raster di atasnya menggunakan gegelung pesongan E. Skrin itu terdiri daripada kiub rubidium logam kecil yang diasingkan antara satu sama lain. Di sebelah bertentangan, melalui grid L dan petak dengan wap natrium, imej telah ditayangkan ke skrin I. Cahaya dari setiap titiknya jatuh pada kiub rubidium yang berasingan pada skrin, yang bertindak sebagai fotosel bebas, dan mengetuk elektron dari permukaannya. Selaras dengan undang-undang kesan fotoelektrik luaran, semakin sengit tindakan cahaya, semakin besar bilangan elektron ini.
Selagi tiada voltan dikenakan pada kubus, elektron yang tersingkir berada dekat dengan skrin. Tetapi apabila pancaran elektron, yang berlari mengelilingi semua kiub satu demi satu, terkena salah satu daripadanya, ia menerima caj negatif. Kemudian elektron, tersingkir oleh cahaya dari permukaan kubus, bergegas ke grid L, yang, oleh itu, pada setiap saat masa mempunyai cas yang sepadan dengan beberapa titik pada skrin. Caj ini telah dikeluarkan dari grid dan kemudian dihantar sebagai isyarat video ke tiub penerima, yang reka bentuknya adalah berdasarkan prinsip yang sama seperti Rosing. Rasuk elektron tiub penerima telah disegerakkan dengan rasuk tiub pemancar, dan keamatannya pada setiap titik secara langsung bergantung kepada kekuatan isyarat video yang dihantar. Swinton tidak mencipta pemasangan televisyen yang beroperasi secara praktikal, tetapi dalam projeknya kita sudah melihat unsur-unsur asas yang kemudiannya dimasukkan ke dalam reka bentuk semua generasi tiub pemancar berikutnya: mozek dua sisi bagi banyak fotosel individu dengan kesan fotoelektrik luaran, pengumpul dalam bentuk grid L dan gegelung pesong E. Langkah seterusnya ke arah pembangunan televisyen hanya diambil pada tahun 20-an. Pada tahun 1923, Vladimir Zworykin (dalam tahun-tahun pelajarnya, Zworykin adalah salah seorang pelajar Rosing dan secara aktif membantunya mencipta televisyen pertama; pada tahun 1917 dia berhijrah ke Amerika Syarikat, di mana dia bekerja sehingga kematiannya) mempatenkan sistem televisyen elektronik sepenuhnya dengan penghantaran dan menerima elektronik.tiub sinar.
Dalam tiub pemancar, Zvorykin menggunakan sasaran dua sisi tiga lapis. Tiub itu terdiri daripada plat isyarat 4 - filem aluminium nipis (telus kepada elektron), disalut pada satu sisi dengan dielektrik aluminium oksida 3, di mana lapisan fotosensitif 2 digunakan, yang mempunyai kesan fotoelektrik luaran. Grid 1 telah dipasang di sebelah lapisan ini. Voltan positif (berbanding dengan grid) telah digunakan pada filem aluminium. Imej telah ditayangkan ke lapisan ini melalui jaringan 1. Di sisi lain filem aluminium, pancaran elektron 5 daripada lampu sorot elektronik 6 mencipta raster. Isyarat diambil dari RN beban dalam litar grid. Mozek tiub pemancar mengandungi banyak fotosel individu. Tiub ini juga tidak menjadi model yang berfungsi, tetapi pada tahun 1929 Zvorykin membangunkan tiub sinar katod penerima vakum tinggi, yang dipanggilnya kinescope, yang kemudiannya digunakan dalam televisyen pertama. Oleh itu, tiub sinar katod penerima telah dicipta pada awal 30-an. Dengan tiub penghantaran keadaan menjadi lebih rumit. Semua tiub elektron yang dicadangkan oleh pencipta pada penghujung tahun 20-an mempunyai satu kelemahan yang ketara - ia mempunyai fotosensitiviti yang sangat rendah. Isyarat video yang diambil daripada mereka adalah sangat lemah sehingga ia tidak dapat memberikan bukan sahaja imej yang baik, tetapi juga apa-apa imej yang memuaskan. Fotosensitiviti yang rendah dijelaskan dengan betul oleh penggunaan fluks cahaya yang tidak berkesan. Malah, katakan bahawa plat mozek fotosensitif dibahagikan kepada 10 ribu sel, dan pancaran elektron mengelilingi mereka semua dalam 0 s. Ini bermakna apabila imej yang dihantar telah dinyahcas, cahaya bertindak pada setiap fotosel individu untuk hanya 1/1 saat. Jika boleh menggunakan tenaga fluks cahaya, yang hilang tanpa guna semasa baki 100000/99999 saat, sensitiviti sistem televisyen perlu meningkat dengan ketara. Salah seorang yang pertama cuba menyelesaikan masalah ini ialah jurutera Amerika yang sudah terkenal Charles Jenkins. Pada tahun 1928, beliau mencadangkan peranti untuk menyimpan cas dalam tiub televisyen. Intipati idea Jenkins adalah bahawa kapasitor C disambungkan ke setiap fotosel panel fotosensitif. Cahaya jatuh pada fotosel, dan arus yang terhasil mengecas kapasitor semasa keseluruhan masa penghantaran bingkai. Kemudian, menggunakan suis, kapasitor dilepaskan secara bergilir-gilir melalui RN beban, dari mana isyarat diambil, iaitu, Jenkins bertujuan untuk menggunakan arus nyahcas sebagai isyarat video. Idea Jenkins sangat membuahkan hasil, tetapi ia memerlukan pembangunan lanjut. Pertama sekali, kita perlu memikirkan di mana dan bagaimana untuk meletakkan puluhan, atau bahkan ratusan ribu kapasitor kecil (lagipun, setiap sel skrin individu perlu mempunyai kapasitor sendiri), maka perlu membuat suis yang boleh nyahcas semua ini dengan kelajuan dan penyegerakan yang diperlukan. Tiada peranti mekanikal dapat mengatasi tugas ini. Oleh itu, peranan suis mula diamanahkan kepada pancaran elektron yang sama. Dalam tempoh lima tahun akan datang, beberapa pilihan untuk tiub penghantaran menggunakan prinsip penyimpanan caj telah dicadangkan di negara yang berbeza, tetapi semua projek ini tidak dilaksanakan. Vladimir Zvorykin cukup bertuah kerana berjaya mengatasi pelbagai halangan. Pada tahun 1933, pada mesyuarat Persatuan Jurutera Radio di Chicago, beliau mengumumkan bahawa usahanya selama sepuluh tahun untuk mencipta tiub televisyen yang berfungsi telah berjaya sepenuhnya. Zworykin memulakan kerja ini di makmal syarikat Westinghouse, dan menyelesaikannya di Radio Corporation of America, di mana dia mempunyai makmal yang serba lengkap dan sekumpulan besar jurutera berpengalaman. Selepas banyak eksperimen, Zvorykin, dengan bantuan ahli kimia Izig, menemui cara yang sangat mudah untuk membuat sasaran fotosensitif mozek dengan kapasitor penyimpanan. Ia berlaku seperti berikut. Mereka mengambil plat mika berukuran 10 kali 10 cm dan menggunakan lapisan nipis perak pada salah satu sisinya. Selepas ini, pinggan diletakkan di dalam ketuhar. Apabila dipanaskan, lapisan perak nipis memperoleh keupayaan untuk menggulung menjadi butiran. Oleh itu, beberapa juta butiran yang diasingkan antara satu sama lain telah terbentuk pada plat mika. Kemudian cesium digunakan pada lapisan perak, yang, seperti selenium, telah meningkatkan kepekaan terhadap cahaya. Di sebelah bertentangan, plat mika ditutup dengan lapisan logam berterusan. Lapisan ini seolah-olah berfungsi sebagai plat kapasitor kedua berhubung dengan butiran perak dengan lapisan cesium fotosensitif. Akibatnya, setiap satu juta fotosel kecil juga berfungsi sebagai kapasitor kecil. Zworykin memberikan tiub ini nama ikonoskop.
Ikonoskop berfungsi seperti berikut. Belon sfera kaca itu dilengkapi dengan sambungan silinder berbentuk cerut di mana lampu sorot elektronik diletakkan. Bola itu mengandungi sasaran yang dipasang secara serong pada paksi proses. Sasaran ini, seperti yang telah disebutkan, terdiri daripada plat mika, di satu sisinya lapisan isyarat logam digunakan, dan di sisi lain, mozek sensitif cahaya yang terdiri daripada banyak fotosel yang diasingkan antara satu sama lain (5). Sebahagian daripada permukaan tiub bola kaca dibuat rata, selari dengan sasaran. Imej telah ditayangkan melaluinya ke mozek, supaya paksi kanta adalah berserenjang dengan satah sasaran (ini menghapuskan sebarang herotan). Di sebelah mozek, grid (1) diletakkan di hadapan lapisan fotosensitif, di mana caj positif berbanding anod (3) digunakan (anod dibumikan, dan potensi negatif yang besar dicipta pada katod termionik. (4). Rasuk elektron (2) melalui grid dan mencipta raster pada mozek. Isyarat diambil dari plat isyarat (6) dan digunakan pada rintangan RN, dan kemudian pada tiub penguat (7). Pancaran elektron, berjalan melalui fotomosaik, dinyahcas secara berurutan semua bahagiannya. Akibatnya, impuls elektrik (isyarat video) terbentuk, berkadar dengan pencahayaan kawasan mozek. Denyutan ini dikuatkan dan dihantar ke pemancar radio. Selepas itu, ikonoskop telah dipertingkatkan dengan ketara. Bola itu digantikan dengan silinder dengan sambungan untuk lampu sorot elektronik. Daripada grid, yang memutarbelitkan isyarat, mereka mula menggunakan pengumpul (8) dalam bentuk cincin logam. Fotoelektron yang dipancarkan oleh mozek dikumpulkan pada permukaan dalam silinder. Sasaran terdiri daripada mozek fotosel - lapisan fotosensitif (2), plat dielektrik mika (3) dan filem logam sebagai plat isyarat (4). Ikonoskop menjadi pautan terakhir dalam rangkaian ciptaan yang membawa kepada penciptaan televisyen elektronik. Tetapi disebabkan kemurungan yang kemudiannya mencengkam Amerika Syarikat, rangkaian televisyen ditubuhkan di sini hanya beberapa tahun kemudian. Sementara itu, pada tahun 1934, sekumpulan jurutera Soviet yang diketuai oleh Boris Krusser turut mencipta ikonoskop. Di England, penyiaran televisyen mengenai peralatan yang dibangunkan oleh Marconi dan EMI bermula pada tahun 1936. Pada tahun yang sama, NBC memulakan siaran televisyen biasa di New York. Di Jerman dan USSR, penyiaran televisyen bermula pada tahun 1938.
Pada Disember 1936, makmal RCA menunjukkan televisyen pertama yang sesuai untuk kegunaan praktikal. Pada April 1939, RCA memperkenalkan set televisyen pertama untuk jualan am. Ia ditunjukkan di Pameran Dunia New York. TV ini dihasilkan dalam empat versi - tiga konsol dan satu meja, yang mempunyai skrin 5 inci dan dikenali sebagai RCA TT-5. Semua model ditempatkan dalam kabinet walnut buatan tangan. Pengarang: Ryzhov K.V.
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Pembaca kalis lembapan dan kalis debu PocketBook 640 ▪ SSD luaran sehingga 2TB Samsung T5 ▪ Satu cara baharu untuk menyampaikan dan menguasai kurikulum ▪ Nokia 106 dengan hayat bateri yang memecahkan rekod
▪ bahagian tapak Nota kepada pelajar. Pemilihan artikel ▪ artikel The Great Initiation. Ungkapan popular ▪ artikel Bertugas di asrama institusi pendidikan. Deskripsi kerja ▪ artikel Pelindung lonjakan penindasan bunyi. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian 
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini