Телеграф – набор методов, позволяющих передать текстовые символы, письменность, сообщения на дальние дистанции. Предполагается знание обеими сторонами регламента обмена информацией, определённых правил расшифровки. Например, железнодорожник понимает сигналы семафора, водители – светофора. Сие простейшие примеры принципа действия телеграфа. Исторически люди применяли дым, маяки, отражённый зеркалом свет.

Термин

Слова введены французским изобретателем семафора, Клодом Шаппом (семафор, телеграф). Ныне термин привычно обозначает электрическую разновидность устройств. Беспроводная телеграфия подразумевает модуляцию несущей, противопоставляясь используемой ранее Герцом технике наблюдения искрового промежутка. Противореча Шаппу, Морзе указывал уместность применения термина, обозначая системы передающие/записывающие послания. Дым тогда следует считать семафором.

Переданное послание стали называть телеграммой. Отдельной строкой стоит Телекс, дошедший сетью.

История

Согласно терминологии Морзе, телеграф изобрёл Павел Шиллинг. Ранние модели посылали сигналы точка-тире, символы печатной машинки.

Оптический телеграф

Первый оптический телеграф построил Роберт Хук (1684 год) для Королевского общества Великобритании. Эксперименты продолжил сэр Ричард Лоуэлл Еджворт (1767 год). Семафорная сеть Шаппа 1793 года проработала полвека. Немало популярности изобретения поспособствовала Французская революция, требуя сократить время передачи правительственных донесений. 2 марта 1791 года, в 11 утра, отправлено первое сообщение, преодолевшее 16 км: «Продолжив, скоро будешь овеян славой».

Незамысловатая конструкция содержала наблюдательный телескоп, пару черно-белых панелей. Оператор, листая книгу кодов, выписывал буквы. Год спустя Клоду поручили проложить линию Париж-Лиль длиной 230 км. Задумка призвана упростить управление австрийской войной. В 1794 году линия принесла весть: капитулировал Конде-сюр-л`Эско. Затрачен 1 час времени.

Пруссы потрясены возможностями новой системы, построив собственные линии (1830-е годы). Работоспособность телеграфа задавалась погодными условиями, временем суток. Скорость доставки составила два-три слова ежеминутно. Последний береговой вариант похоронен Швецией (1880). Франция продолжала использование изобретения, доверив семафор морякам, желающим передать весточку берегу. Несомненны достоинства методики:

  1. Отсутствие затрат энергии, включая солнечную. Система успешно противостоит облачной погоде.
  2. Скорость даст 100% очков форы гонцам (пловцам).

Электрический телеграф

Первую идею утилизации полезных свойств электричества обнародовал журнал Скотс мэгэзин (1753 год). Энтузиасты предложили выделить каждой букве алфавита индивидуальный провод (тогда использовали шёлковые нити). Источником электричества выступил статический генератор. Ранние приёмные устройства использовали явление взаимодействия зарядов. Затея, лишённая перспектив, осталась собирать пыль архива.

Джордж-Луи ле Саг построил (1774) двадцать лет спустя согласно заметке первую электростатическую модель. 26 проводов позволяли читать буквы людям, занявшим соседние помещения.

Новый толчок развитию направления дало изобретение Вольтой электролитических источников тока. Немецкий учёный Томас фон Зёммеринг (1809) усовершенствовал конструкцию математика Франциско Сальва Кампилло. Обе вмещали 35 параллельных проводов, продолжая идею, описанную выше. Новинка шутя покрывала дистанцию пару-тройку километров.

Приёмная сторона, снабжённая электролитическими колбами, наблюдала пузырьки водорода. Номер реторты соответствовал букве, цифре. Визуальное наблюдение помогало несущему наряд оператору зафиксировать переданное пузырьками сообщение. Битрейт оставлял желать лучшего.

Годную модель построил английский изобретатель Франсис Роналдс (1816). Фамильное поместье (Хаммерсмит Молл) украсила канава протяжённостью 175 ярдов. Отрезок длиной 8 миль снаружи шёл воздушным путём. Представленное адмиралтейству изобретение оценили, как «полностью бесполезное». Письменная работа Роналдса Описание телеграфа и некоторых других электрических аппаратов считается безусловно первым манускриптом, касающимся темы. Попутно Франсис рассмотрел ретардацию сигналов, спровоцированную неизвестной тогда науке индукцией.

Питер наносит ответный удар

Русский дипломат Павел Шиллинг продемонстрировал (1832) дистанционную передачу сообщений меж соседними помещениями. Примечательным моментом стало использование шифрования символов: попытка уменьшить количество соединительных проводов. Роль приёмников сыграли 6 мультипликаторов, соединительных линий стало 8:

  1. Сигнальная.
  2. Возвратная.
  3. 6 информационных.

Постепенно изобретатель догадался буквенный код заменить цифровым. Новая редакция прибора содержала 2 медных жилы. Британское правительство (1836) пыталось выкупить патент. Изобретатель отвергает зарубежное предложение, принимая условия Николая I. Длина очередной воздвигнутой линии составила 5 километров, соединив здание адмиралтейства, царский дворец Петергофа, морскую базу Кронштадт для служебной переписки. Проект окончился смертью изобретателя.

Интересно! Ранее (1821) Аднрэ-Мари Ампер высказывал идею реализации телеграфа посредством поворотных рамок, управляющих гальванометром Швейггера. По словам учёного, он экспериментально проверял собственные идеи. Питер Барлоу (1824) повторил шаги, проделанные Ампером, сочтя достигнутую максимальную дистанцию 200 метров неперспективной.

Карл Фридрих Гаусс и Вильгельм Вебер создали (1833, Гёттинген) первый электромагнитный телеграф, объединивший обсерваторию и Институт физики, разделённые пространством протяжённостью 1 км. Шиллинг применял поворотные рамки, наподобие конструкции Швейггера. Немецкие учёные задействовали настоящее электромагнитное реле, образованное катушкой проволоки. Элементами кода стали положительное, отрицательное направления течения тока. Постепенно передачу информации стали кодировать импульсами, повысив скорость. Спонсированные Александром фон Гумбольдтом учёные продолжили работу, первая рабочая модель обустроена Карлом Августом Штайнелем (Мюнхен – 1835-1836 г.г., затем – первая немецкая железная дорога).

Коммерческий успех

Американцы вели разработки параллельно. Некоторые упрекают Дэвида Альтера в плагиате. Доктор ответил репортёру: «Затрудняюсь заметить связь меж изобретением Морзе и телеграфной связью Элдертона. Профессор также вероятно ничего не слышал про местные средства передачи сообщений».

Самюэль Морзе запатентовал (1837) пишущий электрический телеграф. Помощник инженера, Альфред Вэйл разработал регистратор: стилус, управляемый магнитом. Совместно искатели сгенерировали новый код. 11 января 1838 года Морзе выслал сообщение, преодолевшее 3 км провода.

Это интересно! Интернет полон заблуждений, будто первой пташкой стала библейская фраза WHAT HATH GOD WROUGHT? Указанное послание датируется 1844 годом. Тогда длина телеграфной сети составила 44 км.

Май 1837 года подарил планете первый платный сервис отправки сообщений. Вильям Фотергиль Кук и Чарльз Витстон запатентовали шестипроводной игольчатый телеграф. Система могла включать произвольное количество заострённых стальных стержней. Изобретатели рекомендовали использовать 5 штук. Четырёхигольная модель соединила два района Лондона. 25 июля 1837 года прошла успешная демонстрация. Гаусс пробивался спонсированными деньгами – Кук и Витстон заработали, продав запатентованные модели.

Заложенный подземный кабель вскорости приказал долго жить: пробой изоляции. Изделие заменили единственной жилой, лишённой покрытия. Прибор модернизировали. После сокращения осталось 2 иглы, длина кода возросла. Следующая инсталляция (Слау, 1843 год) содержала двухпроводной кабель, обходясь единственным острием. Первый коммерческий успех привлёк внимание энтузиастов, обеспечив отрасль стабильным приростом инноваций.

Азбука Морзе

CША новый код завоёвывал 20 лет, 24 октября 1861 года прикончив Пони Экспресс путём сквозного пересечения континента линией. Вскорости каждый почтовый офис обзавёлся экземпляром новой системы оказания услуг. Коммерсанты видели широкий круг задач:

  1. Повысить скорость передачи.
  2. Снизить стоимость.
  3. Уменьшить объем ручного труда.

Уволить телеграфисток помог метод АВС Витстона (1840). Изобретатель расположил буквы вокруг циферблата часов. Приёмная игла выбирала нужную. Клиенту-получателю оставалось записать результат. Скорость достигла лимита 15 слов/мин.

Новые свершения

Александр Бейн запатентовал (Эдинбург, 1846) химический телеграф. Ток двигал стальной стилус по бумаге, пропитанной смесью нитрата аммония и ферроцианида калия. Полученные голубые маркеры повторяли переданный код Морзе. Максимальная скорость составила 1000 слов/мин. Послание расшифровывал оператор. Новинке пришёл конец: разъярённая группа Морзе отсудила патент.

Параллельно Роял Эрл Хаус разработал печатную систему, содержащую клавиатуру. Приёмная сторона автоматически формировала бумажное сообщение. Заявленная скорость составила 2600 слов/час. Существовала паровая версия 1852 года.

Идею подхватил Дэвид Эдвард Хагис. Клавиатура, содержащая 26 символов, завоевала всеобщее признание. Техника отличалась завидной аккуратностью. Следующая новинка заставила подождать, выявив всеобщее удовлетворение существующим положением дел. Эмиль Бодо (1874) внедрил собственную кодировку. Символ передавался положением пяти переключателей. Скорость составила 30 слов/мин.

Окончательно автоматизировал процесс Чарльз Витстон, изобретя перфоленту. Устройство, бесхитростно названное Стик Панч, напоминало печатную машинку. Оператор садился, набивал послание, вправлял ленту, передавал приёмной стороне. Скорость достигла уровня 70 слов/мин.

Принтеры-телексы

Печатные устройства запоздали. Первой удачной версией считают изобретение Фредерика Крида (1924). Инженер выпустил ряд инновационных механизмов, включая перфоратор ленты. Движителем выступил сжатый воздух. Автоматизированная система кропала 200 слов ежеминутно, составив конкуренцию химической модели XIX века. Работник компании Крида, Дональд Мюррей, модифицировал код Бодо, взяв соответствующий патент. Вскорости модель P3 (1927) завоевала почтовые отделения. Система заинтересовала издание Дэйли Мэйл, вышел адаптированный вариант перфоратора.

Усовершенствованные системы компании Телетайп захватили аэропорты, разнося служебные сообщения, прогнозы погоды. К 1938 году сеть охватила США полностью, исключая штаты Мэн, Южная Дакота, Нью-Хэмпшир. Крид оккупировал Британию, Сименс – Германию. Адресат выбирался согласно стандартному телефонному номеру (импульсный набор). Новый класс устройств назвали телексами.

Посредством мультиплексирования одна линия вмещала максимум 25 машин. Телекс стал надёжным средством дальней связи.

Атлантический кабель

Идея соединить материки родилась параллельно изобретениям Генри, Витстона. Родоначальником считают Морзе (1840). Учёные искали подходящий изолятор, способный защитить медную жилу. Шотландский хирург Вильям Монтгомери предложил (1842) гуттаперчу – липучий сок малазийского растения. Фарадей и Витстон немедля подтвердили изоляционные качества материала. Было решено выполнить прокладку линии Дувр-Кале. Тестирование (1849) прошло успешно на базе реки Рейн.

Первые шаги: зарождение идеи

Джон Ваткинс Бретт получил одобрение Луи-Филиппа проложить линию, объединяющую Англию и Францию. Работы окончились к 1850 году. Трассу довели до Ирландии. Параллельно епископ Джон Маллок, глава Романской католический церкви Ньюфаундленда провел линию лесом, снабдив епархию связью. Следующий проект последователей Христа пересек залив святого Лаврентия. Потуги священника вдохновили Фредерика Ньютона Гисборна. Изобретатель получил (1851) гранд легитимной власти острова, сформировав компанию, высказал идею Цирусу Весту Филду. Так родилась идея покорения Атлантики.

Выработка методики укладки

В 40-е годы XIX века отдельные энтузиасты лелеяли надежду соединить берега Америки, Европы медной жилой. Среди прочего, Эдвард Торнтон, Алонцо Джэкман. Цирус взял консультацию у Морзе. Затем заинтересовал лейтенанта Мэттью Мори, сведущего в океанографии. После Филд оповестил компании Ньюфаундленда, США, Великобритании, предложив организовать океанический телеграф.

Следующий проект (1854) преследовал смелую мысль – покорить Атлантику. Затейники быстро осознали нехватку финансирования. Потребовалось организовать общество, собирающее средства. Первым шагом стала попытка (1855) покорить залив святого Лаврентия. Барк исправно клал кабель, помешал шторм: пришлось срочно резать, спасая жизни людей. Следующим летом пароход успешно завершил задуманное. Филд, назначив главным инженером Чарльза Тильстона Брайта, решился.

Трансатлантическая компания

6 ноября 1856 года предприниматели создали Атлантическую телеграфную компанию (Лондон), занимавшуюся конструированием подводной магистрали, призванной приблизить столь дальние берега США хотя бы с точки зрения скорости передачи новостей. Попытка 1858 года увенчалась успехом. Линию сломали лица, передававшие сообщения.

Километр кабеля, образованного семью медными жилами, весил 26 кг. Покрытый тремя слоями гуттаперчи – почти втрое тяжелее. Изолятор извне защищал конопляный чулок (пенька), броней послужила тесная спираль 18 витых стальных жил. Итоговый вес составил 550 кг/км. Производством занялись две мануфактуры:

  1. Гласс, Эллиот и Ко (Гринвич).
  2. Р.С. Ньювал и Ко (Биркенхэд).

Позже вскрылось: отдельные секции намотаны в противоположных направлениях. Указанное отступление от технологии намеренно преувеличивалось перед общественностью после поломки кабеля, вызванной превышением допустимого электрического напряжения. Правительство Англии выделило 1400 фунтов стерлингов, предоставив корабль. Следующий (после первой неудачи) сбор средств длился 8 лет. 28 июля 1866 года сервис заработал. Общая хронология:


Это интересно! Электрическое разрушение первого удачно проложенного кабеля произвёл Вилдман Вайтхаус. Учёный муж попробовал значительно поднять напряжение, полагая повысить скорость. Публике объявили: виноваты производитель, склады, третьи лица.

Личное мнение перевесило интеллект

Потуги инженеров привлекли внимание учёных, возжелавших исследовать проблемы передачи сигнала вдоль длинных линий. Проще говоря, мужей науки попросту заставили дать ответ. Проблема усугублялась разногласиями 2 главных инженеров, разделённых океаном, на предмет того, как должен работать кабель:

  1. Лорд Кельвин, ухвативший западный конец, считал недопустимым повышать напряжение. Вместо этого предлагалась импульсная передача с детектированием по переднему фронту вытекающего тока. Дифференциальный гальванометр-регистратор Кельвин изобрёл ранее.
  2. Занимавший восточный конец Вайтхаус имел медицинское образование. Знания электричества оставляли желать лучшего. Медик, буквально истолковав закон Ома, внимая совету Кельвина, решил повысить напряжение. Подручные быстро достали индукционную катушку, обеспечивающую разницу потенциалов несколько тысяч вольт. Изоляция морской нити терпела пытку несколько дней, затем система окончательно доломалась. Негативная реакция общественности заморозила дальнейшие работы на 7 лет.

Great Eastern

Проект 1865 года осуществляло судно Great Eastern. Три танка вместили 4300 км кабеля, палубу оборудовали специальной оснасткой. Утром 15 июля 1865 года корабль покинул бухту острова Валентиа. 31 числа пройдено 1968 км, моряки потеряли конец… Пароход затрубил к Англии, Филд организовал новое предприятие – Англо-Американскую телеграфную компанию. Собрав деньги, Великий Восток отчалил 13 июля 1866 года. Презрев капризы погоды, 27 числа команда успешно достигла противоположного берега. Следующим утром (9:00) английское сообщение цитировали передовицы Таймс.

Давно не было телекомиксов. Между тем, рисунков, чертежей, графиков в телекоммуникациях всегда было в достатке. И вообще - хорошая иллюстрация стоит сотни слов. Сегодня мы посмотрим на жизнь военного телеграфиста на страницах специального издания "Телеграфное дело. Пособие для сержантов и старших специалистов войск связи", за авторством инженер-подполковника Головешкина В.Г. и полковника Мурашкина В.В.

Разумеется, я не смогу привести пятисот страничное пособие целиком. Это и бессмысленно. Но желающие ознакомиться, могут легко скачать скан этой замечательной книги в формате djvu . Исторический документ, между прочим.

Итак, пособие для специалистов войск связи, издано в 1947 году.

В пособии даны основные понятия из электротехники, необходимые сержанту для понимания сущности действия телеграфной аппаратуры, подробно описаны основные телеграфные аппараты (Морзе, СТ-35), телеграфные коммутаторы и рассмотрены физические процессы, происходящие в них. В конце книги изложены вопросы оборудования военно-телеграфных станций и освещена служба эксплоатации телеграфных средств (измерения, испытания проводов, эксплоатационная служба на ВТС).

Пособие одобрено Управлением боевой подготовки войск связи Сухопутных войск.

Обратите внимание на написание слова "эклсплоатация". :) Это правильное написание - до реформы орфографии русского языка 1956 года именно так и писалось "эксплоатация". Причина в том, что это слово французское и в языке носителя (и по-английски) пишется EXPLOITATION, а по-испански, так и вовсе EXPLOTACION. Дифтонг WA (уа) обозначается во французском языке сочетанием букв OI, так что слово эксплуатация, которое попало и в русский и в английский языки через французский. Долгое время написание через "о" и через "у" было равноправным - словари давали оба варианта написания.

Есть занимательная историйка с этим словом: один из самых одиозных граммарнаци современности, Н.А. Еськова (она еще букву Ё не дает выпилить), листая один из томов 55-томного собрания сочинений Ленина, заметила вклейку и, развернув ее, увидела копию страницы программы партии (1919 г.), а на полях красными чернилами замечание Ленина: "Товарищ корректор! Не эксплоатация, а эксплуатация. От французского exploitation". Слово было в те времена архимодное. Но Сталин продолжал нагло писать "эксплоатация". Все закончилось в 1956 г., когда вышел новый свод правил орфографии и пунктуации и тогда же Орфографический словарь объемом в 110000 слов. В нем уже не было двух вариантов написания.

Но вернемся к телекоммуникациям.

Итак, пособие содержит достаточно много теоретического материала по основам электротехники - четыре главы, тридцать четыре параграфа. :)

Не станем приводить их тут целиком - это же телекомикс, а не "краткое изложение". Но несколько замечательных иллюстраций все же привести следует.

Обратите внимание, как в те времена было принято обозначать сопротивления - сейчас используется другое обозначение в виде прямоугольника с отводами в цепь. В англоязычной литературе - используется похожее, но не прямоугольным зигзагом, а "зигзагом пилой2.

Очень реалистичные изображения электроприборов. Напомню, что полиграфия в те времена была куда проще, чем в наши дни.

Для "грубой регулировки тока" в схемах с аппаратом Бодо применялись ламповые реостаты.

Разъяснение принципа действия соленоида.

Как работает электрозвонок с попутным разъяснением отличий поляризованного и неполяризованного электромагнита.

Военные связисты обязаны знать принцип действия динамомашины (генератор постоянного тока). В первой середине XX века это был практически единственный способ выработки электричества в полевых условиях. Существовали динамомашины с мускульным приводом, похожие на велотренажер.

Этот рисунок из другого учебника, но для иллюстрации очень хорош.

Еще одна хорошая иллюстрация уровня развития техники тех лет: измерительные приборы были не столь универсальны и компактны, как в настоящее время. Зато корпуса были деревянные.

В век оптических каналов связи, такие приборы, скорее всего, вышли из употребления. Лично я даже не помню такого названия. :) Кто расскажет, что такое "меггер"?

В скане отсутствуют страницы 109-110. А там как раз интересное про азбуку Морзе… Полагаю, страницы были вырваны для изучения собственно кода. В итоге, осталось лишь упоминание о недостатках кода:

Отрицательные стороны кода Морзе . Неэкономичность (большая затрата времени на передачу знака); легко осуществим перехват передачи, что связано с необходимостью шифрования всех телеграмм военного значения (последнее качество кода Морзе имеет большое значение для военной связи); создание буквопечатающих аппаратов, работающих по коду Морзе, хотя и возможно, но аппарат получается очень сложный.

Зато сохранился пятизначный код для старт-стоповых буквопечатающих аппаратов СТ-35:

В пособии рассматриваются телеграфные системы следующих типов:

● аппараты кода Морзе;

● аппараты пятизначного кода.

Аппараты кода Морзе : характерны тем, что их механизмы выполняют довольно простые функции (продвижение ленты, вращение пишущего колесика). Эти механизмы могут вращаться с разными скоростями (асинхронно). Буквы и цифры на приёмнике этих аппаратов записываются условными знаками (точками и тире).

Аппараты пятизначного кода . На этом коде построены стартстопные аппараты СТ-35, аппараты Бодо и ряд других буквопечатающих систем. Эти аппараты характерны тем, что их механизмы выполняют относительно сложные функции, связанные с процессами передачи, приёма и отпечатывания знака. Механизмы таких аппаратов обязательно должны вращаться всегда с одинаковым числом оборотов (синхронно) и начало их движения должно производиться одновременно без фазового сдвига (синфазное движение). Стартстопные аппараты имеют дополнительные приспособления для одновременного пуска в ход передатчика и приёмника.

Все современные аппараты пятизначного кода имеют специальные устройства для перехода с букв на цифры, и наоборот, что не требуется в аппаратах кода Морзе. Как правило, все аппараты пятизначного кода записывают знаки буквами алфавита.

Отличие по кратности

Все современные (здесь и далее - первая половина XX века) телеграфные аппараты делятся на аппараты однократные и многократные. К однократным аппаратам относятся аппарат Морзе и стартстопный аппарат СТ-35. Однократные аппараты характерны тем, что они имеют только один передатчик и только один приёмник.

К многократным аппаратам относятся аппараты Бодо всех типов. Многократные аппараты характерны тем, что они имеют несколько передатчиков и несколько приёмников и, кроме того, специальный вращающийся распределитель для поочерёдного последовательного соединения передатчиков и приёмников с линией за время одного оборота распределителя.

Отличия по передаче

По передаче телеграфные аппараты делятся на аппараты ручной передачи и аппараты автоматической передачи.

К аппаратам ручной передачи относятся аппараты Морзе и СТ-35. Передача знака на таких аппаратах осуществляется телеграфистом вручную, который тем или иным путём воздействует на передатчик аппарата.

Аппараты Бодо относятся к аппаратам ручной передачи, но они смогут работать и автоматически. На связях с небольшим обменом обычно применяют ручные однократные аппараты, на связях же с большим обменом выгоднее применять ручные многократные аппараты или автоматические.

Описания аппарата Бодо в учебнике нет. Посему, для иллюстрации "как это работает" вставлю хороший видеофрагмент:

видео Макса Букина:)

На автоматических аппаратах передачу знаков производит автоматический передатчик (трансмиттер) без участия телеграфиста. Передача осуществляется путём пропуска через передатчик заранее заготовленной (перфорированной) ленты с набитым на ней текстом телеграммы. Скорость передачи на автоматических аппаратах, вообще говоря, ограничивается только электромеханическими свойствами аппарата и электрическими данными линии связи и не зависит от телеграфиста.

Существенным недостатком однократных автоматических систем является: сильный износ механизмов, относительно частые поломки в связи с работой на высокой скорости, полное прекращение связи при повреждении какого-либо прибора (передатчика или приёмника), сложная организация обслуживания (для заготовления перфорированной ленты на один аппарат, работает несколько человек), замедление исправления искажений на принимающей станции.

Отличия по приёму

По приёму современные телеграфные аппараты делятся на аппараты условной записи и аппараты буквопечатающие.

К аппаратам условной записи относятся все аппараты, построенные на коде Морзе. Запись у этих аппаратов производится условными знаками кода (точками и тире) и, следовательно, текст принятой телеграммы надо обязательно переписывать, что является крупным недостатком этих аппаратов.

К буквопечатающим аппаратам относятся стартстопные аппараты СТ-35 и все остальные аппараты пятизначного кода. У этих аппаратов знаки записываются отпечатыванием на ленте букв алфавита, цифр и знаков препинания и, следовательно, отпадает надобность в переписывании принятой телеграммы.

Отличия по способу печатания знаков

По способу печатания знаков все аппараты делятся на аппараты, печатающие знак от типового колеса, и аппараты, печатающие знак от типового рычага. Первые называют аппаратами с типовым колесом.

Аппараты с типовым колесом характерны тем, что знак печатается на ходу, во время вращения типового колеса. При печатании знака лента должна продвигаться с такой же скоростью, с какой вращается и типовое колесо, иначе знаки будут размазываться.

Рычажные аппараты - аппарат СТ-35 и некоторые другие стартстопные аппараты. Особенностью этих аппаратов является то, что знак печатается на неподвижной ленте. Достоинством рычажных аппаратов является чистота шрифта и более высокая скорость телеграфирования, чем у аппаратов с типовым колесом.

Отличия по записи знаков

По записи знаков все телеграфные аппараты делятся на аппараты ленточные и аппараты страничные или рулонные.

Ленточные аппараты - это почти все современные телеграфные аппараты, за исключением некоторых типов, имеющих специальное назначение. Ленточными аппараты называют потому, что у них знаки записываются или печатаются на специальной телеграфной ленте.

Рулонные аппараты - аппараты, у которых знаки печатаются на обычной бумаге, как на пишущей машинке. Рулонными эти аппараты называют потому, что запас бумаги в аппарате имеет вид рулона; страничными их называют потому, что текст телеграмм печатается на странице бумаги.

Ленточные аппараты имеют перед рулонными то преимущество, что при работе на них легче исправить ошибку или искажение (достаточно вырвать кусок ленты с искажённым словом или заклеить это место словом, принятым правильно). В рулонных аппаратах исправить ошибку труднее. Кроме того, в рулонных аппаратах необходимо иметь лишние комбинации для управления кареткой с бумагой при переводе её с одной строки на другую, чего не требуется в ленточных аппаратах.

Разумеется, это слишком общие сведения об аппаратах - это всего лишь телекомикс, а не полноценное описание работы телеграфных аппаратов времен Великой Отечественной войны. Чтобы понять как работает тот же СТ-35 - нужно внимательно проштудировать страниц сто книги и осилить схему разборки-сборки аппарата. Кстати, в пособии имеется норматив по времени введения приборов связи в эксплоатацию, регламенты включения в линию, регламенты техобслуживания, основные причины неисправностей и все такое прочее. К каждому параграфу прилагается список контрольных вопросов, довольно продуманных и решительно необходимых каждому учебному пособию.

Я же ограничусь лишь весьма поверхностным описанием и симпатичными картинками.

Например, меня интересовал вопрос коммутации линий при телеграфной передаче. Каким образом телеграфисты умудрялись передавать телеграммы по нужному направлению, если телеграфная аппаратура подразумевает только соединения "точка-точка" и притом телеграфная передача имеет только однонаправленный характер "от передатчика к приемнику"?

Оказалось, что вопрос был проработан довольно детально.

Во-первых, телеграфная передача могла осуществляться и не только в симплексном (в одну сторону) и полудуплексном, но и в полнодуплексном режиме.

Для полудуплекса все просто - имеется переключатель приема/передачи и в зависимости от его положения станции ведут работу так: сначала станция А передаёт, а станция Б в это время только принимает, и наоборот, когда станция Б ведёт передачу, станция А может только принимать.

В качестве одного из способов уплотнённого использования линий и аппаратуры были предложены такие схемы телеграфной передачи, которые допускают две одновременные передачи навстречу друг другу. Способ телеграфирования, когда обе станции одновременно ведут и приём и передачу, называется дуплексным способом.

Достоинствами дуплексного телеграфирования в сравнении с симплексным являются:

а) увеличение телеграфного обмена примерно в два раза;
б) затруднённый перехват дуплексной телеграфной работы.

Недостатки дуплекса:

а) увеличенный расход тока;
б) усложнённая схема телеграфирования;
в) чувствительность дуплексных схем к изменениям, происходящим на линиях, благодаря чему требуется более тщательное наблюдение за аппаратурой и более точная регулировка.

Дуплексное телеграфирование могло осуществляется по однополюсной дифференциальной схеме (слово дифференциал тогда писалось с одной "ф"):

Двухполюсной дифференциальной схеме:

И для организации дуплексных режимов была соответствующая аппаратура:

Вот как в пособии объясняется принцип работы "искусственной линии", которую создают при помощи дифференциальных схем включения аппаратуры:

Всякая линия связи, в том числе и телеграфная, обладает омическим сопротивлением, ёмкостью, индуктивностью и проводимостью изоляции. И дуплексные схемы работают правильно только при том условии, если естественная линия уравновешивается линией искусственной (ИЛ). Только при этом условии реле или приёмники дуплексных станций не будут срабатывать при работе своих передатчиков.

Так как естественная линия обладает сопротивлением, ёмкостью, индуктивностью и проводимостью изоляции, то, вообще говоря, и ИЛ должна быть составлена в точном соответствии с данными естественной линии; идеальная ИЛ должна давать зеркальное отображение естественной линии. Но, как показывает теория и практика, ИЛ может быть несколько упрощена. Действительно, на дальних линиях, как известно, преобладает ёмкость (для используемых частот - прошу заметить), следовательно, такой величиной, как индуктивность, можно пренебречь. Иначе говоря, в ИЛ ставить катушки индуктивности нет надобности.

Рассмотрим теперь вопрос о проводимости изоляции. На первый взгляд кажется, что раз естественная линия обладает проводимостью изоляции, то ею должна обладать и ИЛ. Однако в ИЛ её не вводят. Проводимость изоляции характеризуется наличием на линии обычно большого омического сопротивления (сопротивления изоляции), включённого параллельно омическому сопротивлению провода. Таким образом, сопротивление изоляции влияет в основном на величину омического сопротивления провода. Поэтому сопротивление изоляции, имеющееся на естественной линии, в ИЛ не вводят.

Итак, мы пришли к выводу, что для уравновешивания дуплексных схем в ИЛ необходимо и достаточно иметь только омическое сопротивление и ёмкость. Иначе говоря, всякая ИЛ, применяющаяся в дуплексных схемах, должна иметь омический и ёмкостный балансы.

Омический баланс служит для уравновешивания омического сопротивления естественной линии и приборов другой станции. Обычно омический баланс представляет собой или магазин сопротивления, или реостат той или иной конструкции, сопротивление которого можно менять в соответствии с сопротивлением естественной линии.

Ёмкостный баланс ИЛ служит для уравновешивания ёмкости естественной линии, иначе говоря, количество электричества, затрачиваемое на заряд естественной линии, должно быть уравновешено таким же зарядом на ИЛ.

Ёмкостный баланс конструируется в виде магазина конденсаторов, допускающего изменение величины ёмкости при подборе емкостного баланса. Емкость магазина составляется из конденсаторов обычного телефонного типа с ёмкостями от 0,1 до нескольких микрофарад. Общая ёмкость ИЛ берётся 7-8 мкф.

Способы подбора балансов в искусственной линии. Рассмотрим способы подбора (регулировки) как омического, так и ёмкостного балансов искусственной линии. Известны три способа регулировки баланса, а именно:

- русский способ;
- английский способ;
- американский способ.

Я не буду приводить "много букв" про способы балансировки линий - можно прочитать в собственно документе.

А коммутация каналов осуществлялась аналогично старой доброй телефонии, когда еще не было автоматических станций - кроссами:

На узлах связи для переключения проводов, аппаратуры и питания оборудуется так называемый кросс. Кроссом принято называть устройство, обеспечивающее различные взаимные переключения (коммутацию) проводов от линий, аппаратуры и батарей в любой комбинации. Кроме того, с кросса узла испытывают провода при их повреждении и проводят различные измерения, обусловливаемые службой эксплоатации средств связи.

Для оборудования кроссов проводных узлов связи и кроссов контрольно-испытательных пунктов (КИП) применяют телеграфные коммутаторы различной ёмкости и конструкции, в которые заводят провода от линий и всех станционных приборов, аппаратов и батарей. Тип коммутатора и его ёмкость для данного кросса выбирается в зависимости от числа проводов, принимаемых на данный узел, и числа телеграфных аппаратов, устанавливаемых на военно-телеграфной станции (ВТС) узла.

Телеграфные коммутаторы, установленные на кроссе узла связи, обеспечивают:

а) максимальное удобство управления всеми техническими средствами связи узла (проводами, аппаратами, питанием и т. п.);
б) любые взаимные переключения проводов, аппаратов и источников тока узла связи;
в) разнообразные испытания и измерения проводов, источников питания и заземлений узла, благодаря чему ускоряется отыскание повреждений как на линии, так и на самом узле, отчего связь работает более надёжно.

Войска связи применяли и применяют сейчас телеграфные коммутаторы разных конструкций. За время Отечественной войны разнотипность коммутаторов ещё более увеличилась, так как для нужд фронта были выпущены так называемые упрощённые коммутаторы.

В пособии описываются следующие телеграфные коммутаторы:

1) швейцарские коммутаторы;

2) коммутатор упрощённый типа ЛБК-19/14;

3) коммутатор типа ЛБК-20/12.

Кроме того, в пособии даются более чем подробные инструкции по устройству и оборудованию ВТС и телеграфных линий:

Опыт Отечественной войны подтвердил, что телеграфная связь является одним из основных видов дальней проводной связи. Большая пропускная способность и дальность действия (связь на тысячи километров), документация, устойчивость действия - всё это ставит телеграфную связь на одно из первых мест среди других средств управления войсками, особенно в системе крупных штабов.

Для обслуживания штабов телеграфной связью в системе проводных узлов организуются военно-телеграфные станции (ВТС), которые со всем личным составом и материально-техническими средствами входят в состав части связи, обслуживающей данный штаб.

В оперативном отношении ВТС является наиболее сложным элементом проводного узла. В отношении службы ВТС подчиняется начальнику узла связи, а там, где его нет, - непосредственно начальнику связи. Материально-техническое и хозяйственное обеспечение ВТС лежит на командире части, в штате которого она состоит.

Военно-телеграфные станции открываются, закрываются и перемещаются распоряжением соответствующего начальника связи. Без приказа начальника связи закрывать ВТС запрещается.

Военно-телеграфные станции оборудуются своим штатным составом под руководством начальников станций.

Основное и важнейшее требование при развёртывании станций - как можно быстрее войти в связь.

Каждая ВТС одновременно со своим развёртыванием должна принимать все меры маскировки, которая слагается из:

а) маскировки от наблюдения с воздуха;
б) маскировки подведённых к станции проводов;
в) маскировки транспорта и личного состава;
г) установления минимального движения в районе станции и отведения замаскированной стоянки для различных видов транспорта;
д) затемнения входов и окон при наступлении темноты;
е) сохранения в тайне места расположения станции (запрещается вывешивать надписи, указатели и т. п.).

Одновременно должны быть приняты меры по обороне станции.

Всему личному составу станции должны быть известны сигналы воздушной, танковой и химической тревоги.

При любой из тревог работы по оборудованию и обслуживанию станции не прекращаются: весь личный состав, за исключением лиц, занятых оборудованием или обслуживанием ВТС, принимает меры к отражению противника.

Имеется даже план рабочего места телеграфиста:

Вопрос в сторону: а у кого-нибудь имеется план рабочего места, например, работника колл-центра или СТП?

Более чем подробные объяснения действий персонала и готовые должностные инструкции пособие так же содержит. Включая ответственность за разглашение сведений и содержания телеграмм - пособничество врагу, расстрел. Шпионы и диверсанты к ВТС допускаться не должны ни при каких обстоятельствах.

Каждый военнослужащий должен быть при своем конкретном деле. Вот так:

Передача телеграммы происходит в такой последовательности:

1. На какую станцию передаётся.
2. С какой станции передаётся.
3. Номер телеграммы (по исходящему журналу экспедитора).
4. Серия телеграммы.
5. Число слов или групп.
6. Число, месяц, часы, минуты подачи телеграммы.
7. Служебные отметки (если они есть).
8. Кому адресована телеграмма, текст, подпись.

Первые семь пунктов относятся к служебному заголовку. После его передачи (если работа ведётся на аппарате Морзе или Уитстона) ставится знак раздела -...- (тире, три точки, тире), такой же знак ставится после адреса (перед передачей текста) и после текста перед подписью.

Пример передачи телеграммы со станции ЗВЗ (позывной "звезда") на станцию ВНТ (позывной "винт"):

ВТС ЗВЗ из ВТС ВНТ HP 124 ОСОБО ВАЖНАЯ 43 СЛ 25 7 18 30 ЗАДЕРЖАНА 5 МИН ПРИЧИНЕ ПЕРЕРЫВА СВЯЗИ = НАШ-ТАДИВУ 9 = (передаётся текст) = НАШТАРМ 1 ГЕНЕРАЛ-МАЙОР ВАСИЛЬЕВ ЕЦ (конец)

Если передающий допустил ошибку, он должен передать знак "СН" (. . . - .), а на аппаратах СТ-35 или Бодо два раза подряд букву "Ж” т. е. сигнал "ЖЖ", и начать передачу с последнего верно переданного слова.

За ошибки, происшедшие при передаче телеграммы по аппаратам, ответственность падает на передающего и принимающего в случаях несоблюдения установленных правил передачи, приёма и проверки телеграмм.

Разумеется, имеются и контрольные сроки прохождения телеграмм:

Не забывали бойцы и об экономии расходных материалов, архивировании данных и сохранению логов передачи:

На этом, пожалуй, комикс можно и закончить.

Исключительно важное значение для обеспечения управления войсками, как в прошлом, так и в современных условиях, имеет телеграфная связь. Она характеризуется простотой технической реализации и обслуживания, высокой помехозащищённостью (особенно слуховой телеграф) и возможностью документирования сообщений. На основе первичной сети связи в системе связи создаются вторичные сети связи, одной из которых является сеть телеграфной связи.

Принцип работы аппаратуры ТТ

1.1 Принципы телеграфной связи

Телеграфией называется область электросвязи, занимающаяся передачей дискретных сообщений. Дискретные сообщения представляют собой последовательности символов (буквы, цифры, знаки и т.п.). Совокупность применяемых символов называют алфавитом сообщений. Для передачи символов по каналам связи используют дискретные электрические сигналы. Дискретным называется сигнал в котором регистрируется конечное число значений его параметров, например, напряжений. Каждому символу ставится в соответствие определенная комбинация сигналов. Систему соответствий между символами алфавита сообщений и дискретными сигналами называют кодом. Совокупность дискретных сигналов, соответствующих определенному символу, называется кодовой комбинацией. Символы алфавита могут быть пронумерованы натуральным рядом чисел, например, а =1, б = 2, в = 3.... Каждое число удобно представить в двоичной форме, т.е. а - 001,

б - 010, в - 011,... . Удобство представления чисел в двоичной форме состоит в том, что логическим "1" и "0" легко поставить в соответствие простые электрические сигналы. Из рис.1 видно, что "1" может быть поставлена в соответствие токовая (положительная) посылка", а "0" - бестоковая или отрицательная посылка.

Под посылкой понимается элементарный сигнал длительностью t . Сигналы, состоящие из однополярных, рис.1а, илидвухполярных,рис.1б, посылок называются сигналами постоянного тока. Минимально необходимое число посылок в кодовой комбинации - n - определяется объемом алфавита - (количеством символов) - N . и находится с помощью выражения

n = log 2 N

Например, для передачи 32 букв алфавита число n будет равно

n = log 2 32= 5. В современных телеграфных аппаратах, состоящих на вооружении войск связи, применен код, использующий однополярную последовательность посылок постоянного тока с числом импульсов в кодовой комбинации =5. Так, например, букве "Р" русского алфавита соответствует кодовая комбинация вида 01010, букве "Я" - 11101 и т.д.

В дискретных каналах под скоростью передачи двоичной информации подразумевается количество двоичных импульсов, передаваемых за 1 сек. Различают скорость передачи информации R (информационную скорость) и скорость телеграфирования В .

В реальных условиях как правило, в состав кодовой комбинации, кроме информационных посылок, т.е. тех, с помощью которых непосредственно кодируются символы, входят также служебные посылки, необходимые для обеспечения работы оконечных телеграфных устройств (ОТУ). Так, в старт-стопных телеграфных аппаратах это стартовая - бестоковая

и стоповая - токовая посылки. Таким образом, в целом кодовая комбинация содержит семь двоичных импульсов, см. рис.2, из которых пять - информационных и два служебных.

За единицу информации принята одна двоичная посылка ("0"или"1"),называемая бит.

Скоростью телеграфирования (В) называется количество единичных элементов (информационных и служебных посылок) передаваемых за 1 сек. За единицу измерения величины В принят 1 бод, предполагающий передачу 1 двоичного импульса за 1 сек.

Информационной скоростью (R) называется количество информационных посылок, передаваемых за 1 сек. За единицу измерения величины R принят 1 бит/с. Следовательно, если одна семиэлементная кодовая комбинация с выхода телеграфного аппарата, передается за 1 сек, то В = 7 бод, а R= 5 бит/с, если за 1 сек. передается, например, десять кодовых комбинаций, скорости передачи составляют соответственно 70 бод и 50 бит/с.

Скорость передачи однозначно связана с частотой следования двоичных импульсов - F . Как известно, если период одного полного синусоидального колебания -Т составляет1 сек. частота его F = 1Гц. На этом же периоде, см. рис 3, могут быть уложены два двоичных импульса (положительной и отрицательной полярностей) с длительностями, равными Т/2.

Первые телеграфные аппараты и станции на железнодорожном транспорте

(По материалам книги «История электрической связи железнодорожного транспорта», Н.М.Семенюта и И.А.Здоровцов, издательский дом Транспортная книга, 2008 г.)

В истории телеграфа в период с 1753-1839 гг. насчитывалось более 47 различных систем передачи. Большинство из них так и остались на бумаге, но были и такие, которые настойчиво пробивали себе дорогу к практическому применению… .

Основу первых телеграфов составляли приборы передачи и приема сообщений. В качестве передатчика, как правило, использовались манипуляторы, замыкающие и размыкающие электрические цепи. На первых телеграфах наибольшее применение получили специальные клавиатуры (телеграф Шиллинга, Якоби и др.), а затем простейшие телеграфные ключи (телеграф Морзе, Сименс и Гальске и др.)

Более сложными в электрических телеграфах обычно являлись приемные приборы, их устройство определялось принципом передачи сообщений. Так, в электролитическом телеграфе Земмеринга приемником был сосуд с водой (электролитом) и электродами. В первом электрическом телеграфе Шиллинга прием сообщения фиксировался по отклонению магнитной стрелки мультипликатора с диском и успокоителем колебаний. Во всех последующих телеграфах прием сообщений производился исключительно приборами, устройство которых основано на временном намагничивании мягкого железа (электромагнита). Такой прибор служил для приема телеграфных знаков, и его действие было основано на воздействии гальванического тока на мягкое железо.

Все основные узлы телеграфных аппаратов того далекого времени: двигатели, регуляторы, лентопротяжные механизмы были построены на элементах с использованием механических зависимостей и передач.

Пишущий аппарат Морзе. Самуэль Финли Морзе (1791-1872) - один из наиболее часто упоминаемых изобретателей телеграфного аппарата, названного его именем. На самом же деле он был только одним из изобретателей, и ему почти всю жизнь пришлось оспаривать свое изобретение. Такое положение возникло в связи с тем, что он неоднократно посещал Европу и был знаком со многими разработками других изобретателей того времени. Американцы все же создали Морзе неувядаемую славу изобретателя и еще при жизни. в 1871 г.. в Нью-Йорке в его присутствии ему был открыт памятник.

Памятник Самуэлю Финли Морзе


В результате многолетних экспериментов 4 сентября 1837 г. Морзе в Нью-Йорке при помощи своего аппарата и разработанной им условной азбуки впервые передал слова: «Удачный опыт над телеграфом сентябрь 4 1837».

В качестве передатчика электрических сигналов (станция А) в телеграфном аппарате Морзе применяется ключ (манипулятор) с линейной батареей. Приемником сигналов (станция Б) являлся электромагнит. При замыкании ключа на станции А ток по линии связи поступал в приемный электромагнит и возвращался обратно к батарее по земле. Якорь, вращающийся на оси, притягивался к сердечнику электромагнита. Одновременно с притяжением якоря вверх отходило его плечо с пишущим приспособлением - колесиком, смоченным черной краской. Колесико, будучи прижатым к движущейся бумажной ленте, оставляло на ней след в виде черты. При кратковременном нажатии ключа передатчика колесико делало короткую черту (точку), при продолжительном - длинную (тире). При нажатии ключа в различных комбинациях по продолжительности на ленте станции Б получались знаки - точки и тире в тех же комбинациях. В азбуке Морзе буквы алфавита, цифры и знаки препинания обозначались комбинациями, состоящими из токовых посылок различной продолжительности, которые и оставляли след в виде точек и тире на бумажной ленте приемника.

Принцип работы пишущего телеграфного аппарата Морзе


Данная схема аппарата, позволявшего телеграфировать только в одном направлении и получившая название симплекс , позволяла работать от станции А к станции Б с работоспособностью 500 слов в час. На практике также применялись схемы, дающие возможность поочередно телеграфировать сперва от станции А к станции Б, а затем наоборот - от Б к А (полудуплекс ) или одновременно телеграфировать в обоих направлениях (дуплекс ). При дуплексном телеграфировании пропускная способность возрастала примерно в два раза.

Основным преимуществом телеграфной связи на аппаратах Морзе была возможность получать контроль передачи собственного сообщения по телеграфной ленте, которая являлась документом по управлению движением поездов, а также возможность по гальваноскопу (миллиамперметру) контролировать состояние цепи связи, т. е. обрыв или короткое замыкание на линии. Таким образом было положено начало диагностики состояния цепей связи.

Телеграфный аппарат Морзе состоял из двух главных частей: электромагнита и часового механизма с системой колес, приводимых в движение гирей или пружиной. Часовой механизм бьл предназначен для продвижения телеграфной ленты.

Общий вид пишущего телеграфного аппарата Морзе (1844)

Причиной практической непригодности многих электромагнитных телеграфных аппаратов была сложность их устройства, громоздкость и низкая надежность. По этим показателям телеграфный аппарат Морзе значительно превзошел многие другие конструкции. Кроме того, аппарат позволял организовывать связь на далекие расстояния. Простота - замечательная особенность аппарата Морзе, которая обеспечила ему небывалый успех и долгие годы применения на железных дорогах во всех странах мира.

Буквопечатающий аппарат Юза. Буквопечатающий телеграфный аппарат профессора Д. Юза (1831-1900) впервые был установлен на магистрали Москва - С.-Петербург в 1865 г. Его особенностью являлась передача не точек и тире, например как в аппаратах Морзе, а передача букв, цифр и других знаков, что значительно сокращало время обработки принятых телеграфных сообщений.

Общий вид телеграфного аппарата Юза с гиревым приводом

Для передачи сообщений использовалась клавиатура, состоящая из 28 белых и черных клавишей. Аппарат имел гиревой привод с центробежным регулятором скорости продвижения телеграфной ленты. Прием посылок тока осуществлялся поляризованным электромагнитом реле. Вращающееся типовое колесо с выгравированными по окружности знаками (типами) алфавита, цифр и др., отпечатывало их на бумажной ленте.

Принцип работы буквопечатающего телеграфного аппарата Юза.

Принцип работы буквопечатающего аппарата Юза основывался на синхронном и синфазном вращении типовых колес передающего и приемного аппаратов. При нажатии, например, на клавишу К на передающем аппарате станции А, в линию через контакт клавиши поступает посылка тока. Когда типовое колесо приемного аппарата будет находиться над буквой К, сработает электромагнит М, и на телеграфной ленте отпечатает принятый знак.

Работоспособность аппарата Юза при 120 оборотах типового колеса в минуту составляла 10800 знаков в час. Дальность передачи находилась в пределах 600-800 км.

На железных дорогах телеграфный буквопечатающий синхронный аппарат не получил широкого применения, хотя и был предметом изучения в лаборатории телеграфа Петербургского института инженеров путей сообщения.

Быстродействующий аппарат Уитстона. Телеграфный аппарат Уитстона относился к быстродействующим аппаратам (2000 слов в час) и применялся для передачи на дальние расстояния (2000-9000 км) больших объемов корреспонденции между крупными железнодорожными подразделениями - управлениями железных дорог и др. Особенность этого аппарата состояла в том, что сообщение, подлежащее передаче, предварительно переносилось в азбуке Морзе на промасленную узкую телеграфную ленту, а затем с уже перфорированной ленты передавалось на другую станцию. На ленте точке азбуки Морзе соответствовали два круглых отверстия по перпендикуляру к средней линии отверстий, тире - два отверстия со сдвигом относительно друг друга. Средние круглые отверстия предназначались для протягивания ленты в трансмиттере (передающее устройство) посредством зубчатого колеса.

Аппарат Уитстона состоял из следующих приборов:

Перфоратора для предварительного набора на телеграфную ленту телеграмм, предназначенных для передачи;

Передатчика (или трансмиттера) для автоматической посылки сигналов с заранее заготовленной перфорированной ленты;

Приемника или ресивера для записи на ленте принятых сигналов в азбуке Морзе;

Телеграфного ключа для ручной передачи знаков сообщений

Перфоратор Уитсона для узкой бумажной телеграфной ленты

Клавиатура перфоратора имела три клавиши для пробивки отверстий в соответствии с азбукой Морзе Для пробивки круглых отверстий в телеграфной ленте требовалась определенная сила и производилась она специальными массивными «колотушками» при ударе по соответствующим кнопкам перфоратора. Заготовку перфорированной телеграфной ленты можно было производить заранее на нескольких перфораторах.

После подготовки перфорированная телеграфная лента вставлялась в телеграфный аппарат и с большой скоростью пропускалась через трансмиттер, который автоматически посылал в линию при передаче точки ток положительный полярности и тотчас же отрицательной для разряда линии, а при передачи тире - положительный и немного позже отрицательный ток Такой способ позволял значительно повысить скорость передачи посылок тока. Протягивание телеграфной ленты в передатчике и приемнике производились с помощью гирь или часовых механизмов с пружинами.

Быстродействующий аппарат Сименса В истории связи известно несколько вариантов пишущих телеграфных аппаратов Сименса и Гальскс, которые «отличались особенной прочностью и отчетливостью действия» . Их основное отличие от аппаратов Морзе заключалось в более сложном устройстве электромагнита.

Телеграфный аппарат Сименса: а) передатчик с перфоратором; б) приемник


На железных дорогах в основном применялись аппараты Сименса, обладавшие весьма большим быстродействием (5000 слов в час), для телеграфного обмена министерства с крупными железнодорожными узлами. В аппаратах Сименса, как и в аппаратах Уитстона, сообщения предварительно набирали на клавиатурном перфораторе, подобном перфоратору телеграфного аппарата Уитстона. Для передачи букв и цифр в передатчике использовались комбинации из пяти посылок тока положительных и отрицательных полярностей. На ленте для каждой буквы пробивались пять отверстий в различных комбинациях. Принятое ресивером (приемником) сообщение записывалось на бумажную ленту аппарата (ондулятора) зигзагообразными линиями в соответствии с кодом Морзе.

Многократный аппарат Бодо Бодо Жан (1845-1903) - французский изобретатель, создавший практически пригодную систему многократного последовательного телеграфирования, которая многие годы применялась на железных дорогах.

Жан Бодо

Идея многократного телеграфирования заключалась в использовании промежутков времени между передачей знаков от одного аппарата другим аппаратам, т. е. в использовании одной линии связи для нескольких телеграфных передач, какие попадают в предназначенные для них приемные аппараты другой станции. Аппарат Бодо получил мировое распространение.

Аппарат Бодо состоял из трех основных частей: контактного распределителя; клавиатуры; печатающего устройства. В аппаратах Бодо каждый знак передавался пятью посылками токов положительной и отрицательной полярностью в различных комбинациях. Для посылки пяти сигналов предназначалась клавиатура или манипулятор, имевшая пять клавишей: три - для правой руки и две - для левой

Клавиатура телефонного аппарата Бодо

Основным элементом печатающего устройства было типовое колесо с прижатым к нему красящим колесом. Печатание буквы (цифры) на телеграфной ленте осуществлялось при прижатии телеграфной ленты к типовому колесу.

Приемник и печатающее устройство телеграфного аппарата Бодо

Аппараты Бодо были 2-, 4-, 6-, и 8-кратные, имевшие соответствующее число (крата) комплектов для приема; на железных дорогах применялись в основном 2- и 4-кратные аппараты. Работоспособность 2-кратных аппаратов составляла 2700, 4-кратных - 5400 слов в час. Оборудование наиболее распространенного 4-кратного аппарата Бодо размещалось на пяти столах, на которых были установлены распределитель, четыре комплекта (крата), состоящих из приемника и клавиатуры.

Общий вид быстродействующего четырехкратного телеграфного аппарата Бодо

Впервые система Бодо была введена в эксплуатацию в 1877 г. на линии Париж -Бордо, а затем в других странах, в том числе в 1906 г. в России, где он до 1950 г. был основным видом телеграфных аппаратов. Телеграфные аппараты Бодо обеспечивали устойчивую работу на линиях 700-1000 км и на железнодорожном транспорте применялись для связи МПС с управлениями дорог и последних с крупными железнодорожными узлами.

Устройство телеграфных станций Самыми простыми телеграфными станциями в начале их развития были станции, в которых телеграфные линии оканчивались включенными в них телеграфными аппаратами. Такие оконечные станции устраивались относительно редко. Большее распространение получили промежуточные телеграфные станции, позволяющие производить коммутацию линий связи и аппаратов. Слово «коммутация» происходит от латинского commutatus - изменение. Процессы коммутации в электрической связи реализуются в специальном устройстве - коммутаторе, в котором производятся переключения линий связи и изменения направлений передачи телеграфных депеш. На промежуточных телеграфных станциях для ручной коммутации вначале использовались простейший круглый, а затем квадратный коммутаторы с тремя отверстиями. Коммутаторы состояли из трех медных пластинок, прикрепленных к деревянной доске так, чтобы они не прикасались друг к другу; но их можно соединить вместе, вставляя медную втулку (штепсель) и производить подключение. одного линейного провода на промежуточных станциях к двум аппаратам.

С увеличением числа линейных проводов и телеграфных аппаратов начали использовать более сложные коммутаторы, («швейцарские»), которые состояли из нескольких взаимно перпендикулярных медных пластин с круглыми отверстиями. Для соединения горизонтальной и вертикальной полос и линейного провода с необходимым телеграфным аппаратом (1, 2, 3) в отверстие вставлялась медная втулка. Число пластинок в каждом ряду зависело от числа проводов, сходящихся на станции, для которой был предназначен коммутатор.

Швейцарский телеграфный коммутатор

Принцип работы такого коммутатора широко применялся и в автоматических системах коммутации. В последующие годы возможности подобных коммутаторов были расширены, с их помощью стало возможным коммутировать не только телеграфные аппараты и линейные провода, но и батареи питания, т. е. они стали универсальными и получили название линейно-батарейных коммутаторов. Из них наибольшее распространение получил более совершенный швейцарский коммутатор координатного типа, который состоял из поперечных и продольных латунных пластин (ламелей), расположенных под прямым углом. В местах пересечения пластин они имели цилиндрические отверстия для вставки медного штепселя. Если в отверстия вставить штепсель, то верхняя пластина электрически соединяется с нижней пластиной и происходит коммутация цепей. Емкость таких коммутаторов была небольшой (10-12 линий), поэтому в дальнейшем они были заменены на отечественные линейно-батарейные коммутаторы (ЛБК) емкостью 60-100 линий.

Широко используемая в практике промежуточной телеграфной станции - трансляция (от лат. translation - передача). С внедрением телеграфной связи одной из основных проблем стало увеличение расстояния непосредственной телеграфной передачи, т. е. прямой связи двух оконечных аппаратов. Общий вид телеграфной трансляции БСТО (Большого Северного Телеграфного общества), широко используемой на железных дорогах России:

Общий вид простой телеграфной трансляции типа БСТО

Пределом непосредственной передачи телеграфных аппаратов того времени было около 300 верст. Следовательно, для передачи депеш на большие расстояния, необходимо было передать ее сначала на промежуточную станцию, расположенную на расстоянии не более 300 верст, там принять ее, написать и с помощью другого аппарата передать вновь на 300 верст и т. д. На такую ручную передачу депеш затрачивалось много времени. Основными элементами трансляции являлись поляризованные телеграфные реле Присса. Применение телеграфных трансляций позволило значительно увеличить расстояния при прямой передаче депеш.

Процесс становления и развития в Российском государстве промышленности по передаче сообщений с использованием электрических сигналов неразрывно связан с началом строительства железных дорог. Исторически эпоху становления и развития электросвязи на российских железных дорогах условно можно разделить на три этапа. Первый этап охватывает период с 1843 г. по 1958 г. (115 лет) и характеризуется применением аналоговых сетей воздушных линий связи (ВЛС) различных конструкций. Второй этап определяется периодом с 1959 г. по 1994 г. (35 лет) и связан с заменой ВЛС на симметричные кабельные линии связи (КЛС) с медными жилами, уплотняемые аналоговыми системами передачи с частотным разделением каналов (АСП с ЧРК) типа К-24, К60 и др. Третий этап охватывает период с 1995 г. по настоящее время и связан с полной заменой аналоговых систем и сетей связи на цифровые с использованием волоконно-оптического кабеля, радиорелейных и спутниковых линий, оборудованных цифровыми системами передачи с временным разделением каналов (ЦСП и ВРК)

Свой сложный эволюционный путь техника передачи сообщений начала с примитивной телеграфной связи (1843 г.) Перед началом проектирования и строительства С.-Петербурго-Московской железной дороги был рассмотрен зарубежный опыт, изучение которого было поручено Департаменту железных дорог. Все работы по сооружению С.-Петербурго-Московской железной дороги возглавил Главноуправляющий путями сообщений и публичными зданиями генерал Петр Андреевич Клейнмихель.

П.А. Клейнмихель (1793-1869)

Особо обращалось внимание на «принятые и употребляемые системы и способы для сигналов, подаваемых с дороги и с вагонов в разных случаях при движении по железной дороге». На Фрейбургской железной дороге действовал Зеркальный телеграф, изобретенный Трентлером. Представитель департамента докладывал Клейнмихелю, что «зеркальный телеграф имел большую сложность как самих сигналов, так и способа их обслуживания. ..таких телеграфов потребно на всякую милю не менее 10..». Таким образом для С.-Петербурго-Московской железной дороги потребовалось бы не менее 900 штук таких телеграфов. Французским инженером Гереном был разработан Акустический телеграф. Его основу составлял телефон-прибор, служащий для сжатия воздуха, который употреблялся для передачи приказаний и сигналов от одной станции до другой через путевую стражу. Звуки телефона издавались на пистонном рожке и были слышны на 8 и более верст. Аппарат позволял передавать до 10 различных сигналов, вполне отличимых друг от друга. Сигналисты, обслуживающие его должны были обладать музыкальным слухом.

Передатчик акустического телеграфа (1843 г.)

Техническая комиссия отнеслась холодно к телефону Герена. Однако отношение Клейнмихеля было теплым, и он доложил об аппарате царю Николаю I.

Также была рассмотрена Колокольная сигнализация Бейля . Колокола приводились в действие проволокой, проведенной у подошвы рельса (начало механической централизации!). Летом действие было хорошее, но зимой проволока примерзала к земле. Сигнальные трубы. Этот вид сигнализации применялся для передачи голосовых сообщений при переговорах. На Мюнхен-Аугсбургской ж.д. при безветрии сигнал был слышен на расстоянии 1000-1200 м. Но, как и во всех видах сигнализации и связи, безопасность (сохранность труб) зависела от бдительности стражи.

В 1850 г . перед самым началом составления проекта электромагнитного телеграфа вдоль С.-Петербурго-Московской железной дороги поступило донесение об Электрохимическом телеграфе американского изобретателя Бена. В донесении отмечалось, что «..Буквы в телеграфе Бена, как и в телеграфе Морзе, передаются знаками, состоящими из черточек и точек, различным образом соединенных. В телеграфах Морзе эти знаки отмечаются на бумаге стальною иглою и потому бывают не довольно явственны; в телеграфе же г.Бена они обозначаются на бумаге синим цветом весьма отчетливо.»

Электрохимический телеграфный аппарат Бена (1835)

В целом аппарат Бена членам Комитета понравился, но был отмечен недостаток: на образование прорезей в бумаге для передачи депеши требовалось довольно много времени. Предлагалось приобрести электрохимический телеграф в одном полном экземпляре для сравнения его с другими испытываемыми телеграфами. С этим предложением согласился Клейнмихель и Министерство финансов приобрело один телеграфный аппарат Бена за 2300 руб. В последствии Клейнмихель отказался от его применения и Комитет вынес заключение, что он не подходит под систему российского телеграфа, но может быть полезен для науки и помещен в музей Института корпуса путей сообщения, что и было сделано в 1851 г. Принцип электрохимической обработки принятых телеграмм впоследствии широко использовался в фототелеграфных аппаратах, т.е. для науки принципы аппараты Бена, несомненно, были полезны.

В мае 1845 г. представитель департамента сообщил Клейнмехелю об Электрическом телеграфе , который применялся в Германии, и его устройство было поручено знаменитому Мюнхенскому физику Сейнгейму. В другом сообщении в августе 1844 г. говорилось об англичанине Г.Фердели, который «..весьма много занимается придумыванием сигналировки посредством электричества…и изготовил весьма удовлетворительный электромагнитный печатающий телеграф. Не подлежит сомнению, что эта телеграфическая система совершеннее всех до сих пор по сему предмету известных систем; большемерное же ее применение понизилось в половину цены, вследствие вновь придуманного способа, по коему ведущие проволоки проводятся, не так, как до селе под землею в каучуковых челах и в чугунных трубах с гарцевою смазкою, но по воздуху – на высоких подпорах, при чем все точки прикосновения уединяются стеклянными или полированными глиняными изделиями. Г Фердели уверял меня, что его телеграф мог бы легко устроить в С.-Петербурге академик Б. Якоби.»

Академик Борис Семенович Якоби

Из всех исследований применения телеграфа за рубежом представители Российской империи пришли к выводу, что «компания Царскосельской железной дороги, например, для собственной пользы, могла бы устроить электромагнитную линию между С.-Петербургом и Царским Селом».

Первая телеграфная магистраль России.

Движение по С.-Петербурго-Московской железной дороге открывалось отдельными участками в разное время, начиная с мая 1847 г. К открытию движения на С.-Петербурго-Московской железной дороге было издано «Положение о составе Управления С-Петербурго-Московской железной дороги», согласно которому Управление дороги имело четыре состава (по современной терминологии - «службы»): дорожный, станционный, подвижной, телеграфический. При этом «Состав телеграфический» с момента организации Управления дороги был самостоятельной службой, и в него входило два Управления телеграфа, которые располагались в обеих столицах (С.-Петербурге и Москве). Штат этих управлений состоял из двух дежурных офицеров, двух писарей и двоих курьеров. На остальных станциях располагались «телеграфические отделения» (от 1-го до 35-го) во главе с унтер-офицером и все нижние чины составляли «телеграфическую роту».

Аппараты Морзе располагались на столичных станциях, на остальных - аппараты Сименса. С учетом телеграфной связи с Зимним дворцом на столичных станциях было три аппарата Морзе, к которым были назначены по 4 старших «сигналиста». Аппаратов Сименса было установлено 76, к каждому из них были назначены по 1 старшему и 2 младших «сигналиста». При каждом «телеграфическом отделении» состоял также один «кантонист», которого подготавливали в сигналисты. Аппараты Морзе столичных станций, как и аппараты Сименса, расположенные на всех станциях первого класса, были соединены «толстым» проводником. Станции второго, третьего и четвертого классов соединялись «тонкими телеграфическими проводами». Обратим внимание, что уже на первой железнодорожной магистрали С.-Петербург - Москва станции были поделены на классы. Для работы аппаратов предусматривалось по две батареи питания: «одна для действия, а другая для смены на следующий день» . На российских телеграфах вначале (до 1865 г.) для батарей использовались элементы Даниэля, а затем их заменили элементами Мейдингера.

Первоначально линия была построена с использованием подземных проводников, которые действовали два года и были заменены воздушными. Аппараты Сименса также с 1 852 г. начали постепенно заменяться аппаратами Морзе. Замена была связана с тем, что аппараты Сименса обеспечивали скорость передачи не более 25 слов в час и требовали 100 и более элементов питания, контроль депеш был затруднителен, так как при приеме по диску с буквами их приходилось диктовать, и это было главной причиной замедления приема депеш. Аппарат Морзе обеспечивал скорость передачи в 100 раз больше, и принятая депеша оставалась на телеграфной ленте. Аппараты еще около 100 лет использовались на железнодорожном транспорте. В России все телеграфы того времени находились в ведении Главного управления путей сообщения, они передавали телеграммы, связанные с работой, как железнодорожного транспорта, так и частных лиц. В общем пользовании железнодорожный телеграф находился до 1864 г, когда телеграф был передан почтовому ведомству. Отсюда возникла «кабала» почтового ведомства над железнодорожными телеграфами, бороться с которой пришлось до организации телеграфной связи общего пользования.

Начало строительства . Академику Якоби было поручено составление проекта телеграфа между С.-Петербургом и Москвой по образцу устроенного им в 1843 г. электрического телеграфного сообщения между зданиями Главного управления путей сообщения в С.-Петербурге и дворцом Царского Села, а также между Зимним Дворцом в С.-Петербурге и кабинетом Главноуправляющего путей сообщения. В качестве «совещательного инженера» из Америки был приглашен один из известных специалистов железнодорожного дела инженер-майор Уистлер. В его задачи входили также вопросы по организации на железной дороге сигнализации.

Высочайшим повелением в 1845 г. было «признано нужным сделать опытное электромагнитное сообщение от Знаменского моста, по направлению железной дороги, на протяжении одной версты, в 1846 году - опытную линию от С.-Петербурга до Александровского завода, производящего мастику (изолирующую массу). Выполнение обеих линий также было поручено академику коллежскому советнику Якоби».

Перед Якоби встала крайне трудная проблема, требующая решения ряда сложных задач: усовершенствовать свой телеграфный аппарат; улучшить производство подземных проводов, изолированных и уложенных в стеклянные трубочки с резиновыми соединениями; создать изолирующую массу для стыков трубочек; разработать необходимые измерительные приборы и др. Строительство начали с подземной прокладки металлических проводников в берме полотна железной дороги. Предложение Якоби использовать воздушные провода, широко применяемые уже за границей, не нашло поддержки. Более того, Главное управление путей сообщения настояло на «более верном средстве» и остановилось на подземной проводке. Якоби все же предпринимал усилия для выполнения порученного ему дела. Для лучшей изоляции 600-верстной линии применил два медных провода, уложенных в деревянные желоба и залитые асфальтом. Открытие гуттаперчи дало возможность использовать и ее в качестве изолирующего вещества. Однако кустарный способ «изолировки» не дал удовлетворительных результатов. В конечном итоге неудачи разочаровали Якоби, и в 1848 г. он попросил освободить его от работ по устройству телеграфа. В дальнейшем развитие телеграфа в России было тесно связано с именами Карла Карловича Людерса (Лидере) и Вернера фон-Сименса, приехавших в Россию из Пруссии для «приложения» своего изобретения - телеграфного аппарата.

В 1850 гг. Людерсом было сделано предложение о распределении «телеграфических станций» на линии С.-Петербург - Москва.

Карл Карлович Людерс

В нем были намечены основы устройства, эксплуатации и обслуживания телеграфа на первой скоростной железнодорожной магистрали в России С. -Петербург – Москва: «…оказывается необходимым устроить столько же телеграфических станций, сколько является таковых на железной дороге, а именно 33. Для каждой из них кроме оконечных в С.-Петербурге и Москве, потребно по два аппарата, полагая при одном аппарате 3 сигналиста, что составляет по 8-ми часов дежурств в сутки на каждого, потребуется для полного телеграфического действия 192 сигналиста…. Телеграфические аппараты должны быть помещены на самих станциях, ибо без этого невозможно было бы останавливающимся только на несколько минут поездам сообщать полученные депеши и принимать таковые же от них. Для установки аппаратов на станциях I и II классов может быть занята одна из комнат, находящихся возле кассы, которая входит в состав квартиры кассира. На станциях III класса аппараты могут быть помещены в одной из пристроек водогрейной, которая не имеет определенного назначения; в другой же пристройке помещаться будет тендер запасного локомотива. Наконец, в станциях IV класса аппараты могут быть помещены в пассажирских домах, где такие есть, а где их нет, самый аппарат может быть помещен в нижнем отделении водогрейного дома, под топками, как теперь сделано в Колпине. Для помещения телеграфической команды и для сохранения и заряжения гальванических батарей не имеется места на самих станциях, но как при них должны быть устроены еще особые дома и службы, то при составлении проектов на эти постройки следует иметь в виду помещения для прислуги, при телеграфе потребной».

Дворцовая телеграфная станция в Петергофе.

Телеграфные аппараты сыграли большую роль в становлении современного общества. Медленная и ненадежная тормозила прогресс, и люди искали способы ее ускорения. С стало возможным создание аппаратов, моментально передающих важные данные на большие расстояния.

На заре истории

Телеграф в разных воплощениях - старейший из Еще в древние века возникла необходимость передавать информацию на расстоянии. Так, в Африке для передачи различных сообщений использовали барабаны тамтамы, в Европе - костер, а позже - семафорную связь. Первый семафорный телеграф сначала назвали «тахиграф» - «скорописец», но затем заменили его более соответствующим назначению названием «телеграф» - «дальнописец».

Первый аппарат

С открытием явления «электричество» и особенно после замечательных исследований датского ученого Ханса Кристиана Эрстеда (основоположника теории электромагнетизма) и итальянского ученого Алессандро Вольта - создателя первого и первой батарейки (ее называли тогда «вольтов столб») - появилось множество идей создания электромагнитного телеграфа.

Попытки изготовления электрических устройств, передающих некие сигналы на определенное расстояние, предпринимались с конца 18-го века. В 1774 году простейший телеграфный аппарат был построен в Швейцарии (г. Женева) ученым и изобретателем Лесажем. Он соединил два приемо-передающих устройства 24-мя изолированными проволоками. При подаче импульса с помощью электрической машины на одну из проволочек первого устройства на втором отклонялся бузиновый шарик соответствующего электроскопа. Затем технологию усовершенствовал исследователь Ломон (1787 год), заменивший 24 проволоки на одну. Однако данную систему сложно назвать телеграфом.

Телеграфные аппараты продолжали совершенствоваться. Например, французский физик Андре Мари Ампер создал передающее устройство, состоящее из 25 магнитных стрелок, подвешенных к осям, и 50-и проводов. Правда, громоздкость устройства сделала такой аппарат практически непригодным.

Аппарат Шиллинга

В российских (советских) учебниках указывается, что первый телеграфный аппарат, отличавшийся от своих предшественников эффективностью, простотой и надежностью, был сконструирован в России Павлом Львовичем Шиллингом в 1832 году. Естественно, некоторые страны оспаривают это утверждение, «продвигая» своих не менее талантливых ученых.

Труды П. Л. Шиллинга (многие из них, к сожалению, так и не были опубликованы) в области телеграфии содержат много интересных проектов электрических телеграфных аппаратов. Устройство барона Шиллинга был оснащен клавишами, которыми производилось переключение электрического тока в проводах, соединяющих передающий и приемный аппараты.

Первая в мире телеграмма, состоящая из 10 слов, была передана 21 октября 1832 с телеграфного аппарата, установленного на квартире Павла Львовича Шиллинга. Изобретатель разработал также проект прокладки кабеля для соединения телеграфных аппаратов по дну Финского залива между Петергофом и Кронштадтом.

Схема телеграфного аппарата

Приемный аппарат состоял из катушек, каждая из которых включалась в соединительные провода, и магнитных стрелок, подвешенных над катушками на нитях. На этих же нитях укреплялось по одному кружку, окрашенному с одной стороны в черный, а с другой в белый цвет. При нажатии клавиши передатчика магнитная стрелка над катушкой отклонялась и перемещала в соответствующее положение кружок. По комбинациям расположений кружков телеграфист на приеме по специальной азбуке (коду) определял переданный знак.

Сначала для связи требовалось восемь проводов, затем число их было сокращено до двух. Для работы такого телеграфного аппарата П. Л. Шиллинг разработал специальный код. Все последующие изобретатели в области телеграфии использовали принципы кодирования передачи.

Другие разработки

Почти одновременно телеграфные аппараты похожей конструкции, использовавшие индукцию токов, разрабатывались немецкими учеными Вебером и Гаусом. Уже в 1833 году они провели телеграфную линию в Геттингенском университете (Нижняя Саксония) между астронамической и магнитной обсерваториями.

Доподлинно известно, что аппарат Шиллинга послужил прототипом для телеграфа англичан Кука и Уинстона. Кук познакомился с трудами русского изобретателя в Гейдельбергском Вместе с соратником Уинстоном они усовершенствовали аппарат и запатентовали. Прибор пользовался большим коммерческим успехом в Европе.

Маленькую революцию в 1838 году произвел Штейнгейль. Мало того, что он провел первую телеграфную линию на большое расстояние (5 км), так еще случайно сделал открытие, что для передачи сигналов можно использовать всего один провод (роль второго выполняет заземление).

Впрочем, все перечисленные аппараты с циферблатными указателями и магнитными стрелками имели неисправимый недостаток - их невозможно было стабилизировать: при быстрой передаче информации возникали ошибки, и текст поступал искаженным. Закончить работы по созданию простой и надежной схемы телеграфной связи с двумя проводами удалось американскому художнику и изобретателю Самуэлю Морзе. Он разработал и применил телеграфный код, в котором каждая буква алфавита обозначалась определенными комбинациями точек и тире.

Устроен телеграфный аппарат Морзе очень просто. Для замыкания и прерывания тока используют ключ (манипулятор). Состоит он из рычага, выполненного из металла, ось которого сообщается с линейным проводом. Один конец рычага-манипулятора пружинкой прижимается к металлическому выступу, соединенному проводом с приемным устройством и с землей (используется заземление). Когда телеграфист нажимает на другой конец рычага, тот касается другого выступа, соединенного проводом с батареей. В этот момент ток устремляется по линии к приемному устройству, расположенному в другом месте.

На приемной станции на специальном барабане намотана узкая лента бумаги, непрерывно перемещаемая Под действием поступившего тока электромагнит притягивает к себе железный стержень, который протыкает бумагу, тем самым формируя последовательности знаков.

Изобретения академика Якоби

Российский ученый, академик Б. С. Якоби в период с 1839 по 1850 создал несколько типов телеграфных аппаратов: пишущие, стрелочные синхронно-синфазного действия и первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат. Последнее изобретение стало новой вехой в развитии систем связи. Согласитесь, гораздо удобнее сразу читать присланную телеграмму, чем тратить время на ее расшифровку.

Передающий буквопечатающий аппарат Якоби состоял из циферблата со стрелкой и контактного барабана. По внешнему кругу циферблата наносились буквы и цифры. Приемный аппарат имел циферблат со стрелкой, а кроме того, продвигающий и печатающий электромагниты и типовое колесо. На типовом колесе были выгравированы все буквы и цифры. При пуске в ход передающего устройства от импульсов тока, поступающих с линии, печатающий электромагнит приемного аппарата срабатывал, прижимал бумажную ленту к типовому колесу и отпечатывал на бумаге принятый знак.

Аппарат Юза

Американский изобретатель Дэвид Эдуард Юз утвердил в телеграфии способ синхронной работы, сконструировав в 1855 году буквопечатающий телеграфный аппарат с типовым колесом непрерывного вращения. Передатчик этого аппарата был клавиатурой типа рояля, с 28 белыми и черными клавишами, на которые были нанесены буквы и цифры.

В 1865 году аппараты Юза были установлены для организации телеграфной связи между Петербургом и Москвой, затем распространились по всей России. Данные устройства широко применялись вплоть до 30-х годов XX века.

Аппарат Бодо

Аппарат Юза не мог обеспечить высокой скорости телеграфирования и эффективного использования линии связи. Поэтому на смену этим аппаратам пришли многократные телеграфные аппараты, сконструированные в 1874 французским инженером Жоржем Эмилем Бодо.

Аппарат Бодо позволяет одновременно передавать нескольким телеграфистам по одной линии несколько телеграмм в обоих направлениях. Устройство содержит распределитель и несколько передающих и приемных устройств. Клавиатура передатчика состоит из пяти клавиш. Для повышения эффективности использования линии связи в аппарате Бодо применяется такое устройство передатчика, при котором передаваемая информация кодируется телеграфистом вручную.

Принцип действия

Передающее устройство (клавиатура) аппарата одной станции автоматически через линию подключается на короткие промежутки времени к соответствующим приемным устройствам. Очередность их соединения и точность совпадений моментов включения обеспечиваются распределителями. Темп работы телеграфиста должен совпадать с работой распределителей. Щетки распределителей передачи и приема должны вращаться синхронно и синфазно. В зависимости от числа передающих и приемных устройств, подключаемых к распределителю, производительность телеграфного аппарата Бодо колеблется в пределах 2500-5000 слов в час.

Первые аппараты Бодо были установлены на телеграфной связи «Петербург - Москва» в 1904 году. В дальнейшем эти аппараты получили широкое распространение в телеграфной сети СССР и использовались до 50-х годов.

Стартстопный аппарат

Стартстопный телеграфный аппарат ознаменовал новый этап развития телеграфной техники. Устройство имеет небольшие размеры, и оно более простое в эксплуатации. В нем впервые использовалась клавиатура типа пишущей машинки. Эти преимущества привели к тому, что к концу 50-х годов аппараты Бодо были полностью вытеснены из телеграфных пунктов.

Большой вклад в дело развития отечественных стартстопных аппаратов внесли А. Ф. Шорин и Л. И. Тремль, по разработкам которых отечественная промышленность в 1929 году начала выпускать новые телеграфные системы. С 1935 года начался выпуск устройств модели СТ-35, в 1960-х для них были разработаны автоматический передатчик (трансмиттер) и автоматический приемник (реперфоратор).

Кодировка

Поскольку устройства СТ-35 использовались для телеграфной связи параллельно с аппаратами Бодо, то для них был разработан специальный код №1, который отличался от общепринятого международного кода для стартстопных аппаратов (код №2).

После снятия с эксплуатации аппаратов Бодо отпала необходимость использовать в нашей стране нестандартный стартстопный код, и весь действующий парк СТ-35 был переведен на международный код №2. Сами аппараты, как модернизированные, так и новой конструкции, получили наименование СТ-2М и СТА-2М (с приставками автоматизации).

Рулонные аппараты

Дальнейшие разработки в СССР были натравлены на то, чтобы создать высокоэффективный рулонный телеграфный аппарат. Его особенность в том, что текст отпечатывается построчно на широком листе бумаги, наподобие матричного принтера. Высокая производительность и возможность передавать большие объемы информации были важны не столько для обычных граждан, сколько для объектов хозяйствования и государственных структур.

  • Рулонный телеграфный аппарат Т-63 оснащен тремя регистрами: латинским, русским и цифровым. С помощью перфоленты может автоматически принимать и передавать данные. Печать происходит на рулоне бумаги 210 мм шириной.
  • Автоматизированный рулонный электронный телеграфный аппарат РТА-80 позволяет как вести набор вручную, так и автоматически передавать и принимать корреспонденции.
  • Аппараты РТМ-51 и РТА-50-2 для регистрации сообщений используют красящую 13-миллиметровую ленту и рулонную бумагу стандартной ширины (215 мм). В минуту аппарат печатает до 430 знаков.

Новейшее время

Телеграфные аппараты, фото которых можно найти на страницах изданий и в музейных экспозициях, сыграли значительную роль в ускорении прогресса. Несмотря на бурное развитие телефонной связи, эти устройства не ушли в небытие, а эволюционировали в современные факсы и более совершенные электронные телеграфы.

Официально последний проводной телеграф, функционировавший в индийском штате Гоа, был закрыт 14 июля 2014 года. Несмотря на огромную востребованность (5000 телеграмм ежедневно), сервис был убыточным. В США последняя телеграфная компания Western Union перестала выполнять прямые функции в 2006 году, сосредоточившись на денежных переводах. Между тем, эпоха телеграфов не закончилась, а переместилась в электронную среду. Центральный телеграф России, хоть и значительно сократил штат, по-прежнему выполняет свои обязанности, так как не в каждую деревню на обширной территории есть возможность провести телефонную линию и интернет.

В новейший период телеграфная связь осуществлялась по каналам частотного телеграфирования, организованного преимущественно по кабельным и радиорелейным линиям связи. Основным преимуществом частотного телеграфирования явилось то, что оно позволяет в одном стандартном телефонном канале организовать от 17 до 44 телеграфных каналов. Кроме того, частотное телеграфирование дает возможность осуществить связь практически на любые расстояния. Сеть связи, составленная из каналов частотного телеграфирования, проста в обслуживании, а также обладает гибкостью, что позволяет создавать обходные направления при отказе линейных средств основного направления. Частотное телеграфирование оказалось настолько удобным, экономичным и надежным, что в настоящее время телеграфные каналы применяются все реже.