A partir dos trabalhos de pesquisadores
pioneiros como: Oersted, Henry, Faraday, Amperé, em 1864
J.C. Maxwell publica o seu trabalho: “Dynamical Theory
of the Electro-Magnetic Field” demonstrando matematicamente
a existência das ondas eletromagnéticas. (Fig.
1)
|
Fig. 1 - Conjunto de equações
diferenciais desenvolvidas por Maxwell baseado nos trabalhos
de Ampère, Henry, Faraday bem como outros pesquisadores,
que o levaram a prever as propriedades das ondas eletromagnéticas
muito antes delas terem sido descobertas.
(Technology Review) |
|
Logo
em seguida, através dos seus estudos sobre o eletromagnetismo
realizado na universidade de Kiel e de Bonn na Alemanha,
Hertz consegue pela primeira vez provar experimentalmente
a existência das ondas eletromagnéticas.
|
Ilustração dos tipos
de ressoadores originalmente usados por Hertz para
demonstrar a existência das ondas eletromagnéticas.
(Electronics) |
|
Heinrich Hertz |
Assim, desde estas históricas pesquisas foi aberto
um novo horizonte para as telecomunicações donde
participaram inúmeros inventores e inovadores.
Dentre eles se destacam:
Oliver Lodge
Físico da universidade de Liverpool na Inglaterra,
projetou em 1894 um sistema efetivo de recepção
das ondas eletromagnéticas cuja principal inovação
foi o emprego do coesor, originalmente inventado por E. Branly,
no lugar da antena de Herts. (Fig. 3)
Fig. 3
Esquemático mostrando do principio de transmissão
e recepção das ondas eletromagnéticas
a longa distância no início do século
XX. A bobina de indução é intermitentemente
ligada e desligada pelo acionamento do manipulador telegráfico.
As correntes oscilatórias produzidas pelo fagulhador
excitam o coesor ou detector o tornando condutivo. Se
o coesor for colocado em série com a bateria e
um receptor telefônico este por sua vez reproduzira
em sincronia a intermitência da corrente produzida
pelo manipulador.
a) Manipulador telegráfico
b) O conjunto composto da bobina de indução
e o fagulhador
c) O coesor originalmente inventado por E. Branly
d) O receptor telegráfico
e) O telefone ou fone |
|
|
|
|
Fig 4 - Réplica do fagulhador |
|
Fig 5
Diagrama da estação de recepção de ondas eletromagnéticas
desenvolvidas por Oliver Lodge em 1894 onde:
a) Coesor ou detector
b) Dispositivo para causar
a de-coesão por percussão
c) Bateria
d) Relé
e) Registrador
|
|
Fig. 6 - Réplica do coesor originalmente
inventado por E. Branly. |
Guglielmo Marconi
Educado na Itália por tutores desde cedo desenvolveu
um grande interesse pela Física e Química. No inicio
da sua carreira melhorou o oscilador Hertziano construindo
um aparelho de transmissão no qual através de uma antena
elevada, o sinal era descarregado por um fagulhador
ligado a terra. Logo em seguida introduziu diversas
inovações no coesor usado por Lodge pelo encapsulamento
em vácuo o seu particulado metálico bem como melhorando
os respectivos terminais de contato. Em 1896 mudou-se
para a Inglaterra quando deu inicio as suas atividades
técnicas e comerciais no que tange as transmissões das
ondas eletromagnéticas a longa distância. Em 12 de dezembro
de 1901, em sua estação situada em Newfoundland, Marconi
conseguiu receber o histórico tênue sinal da letra “S”
transmitido em código Morse oriundo do transmissor localizado
há cerca de 1700 km na Inglaterra.
|
Ernst F. W. Alexanderson
Natural da Suécia se graduou como engenheiro mecânico e eletricista
pela universidade real de Estocolmo. Mais tarde estudou com
o professor Slabi em Berlim, quando logo em seguida decidiu
emigrar para a América. Na qualidade de funcionário dos laboratórios
da empresa General Electric, trabalhou sob a supervisão de
Steimetz. Em 1904, foi designado pela companhia para supervisionar
a fabricação de um grande alternador capaz de gerar freqüências
à ordem de 100.000 ciclos feita por Reginald Fessenden, quando
introduziu significativas modificações. Durante este estágio
de desenvolvimento do alternador de alta freqüência, um dos
seus principais trabalhos de Alexanderson foi desenvolver
métodos para melhorar a modulação entre as elevadas correntes
geradas no aparelho, com a diminuta energia requerida pela
voz. Alexanderson é ainda responsável pela invenção do amplificador
magnético e da antena de sintonia múltipla que aumentou consideravelmente
a eficiência do seu padrão de radiação.
|
Ilustração de uma estação
de transmissão de radio freqüência usando alternador
por volta do final da década de 1910. Alexanderson,
trabalhando nos laboratórios da empresa General Electric,
EUA, efetuou várias modificações para torná-lo
cada vez mais funcional. Uma delas foi substituir a
armadura de madeira por estrutura de ferro. |
|
Ilustração
do rotor usado num alternador para geração
de ondas eletromagnéticas nos meados da década
de 1910.
|
|
Curso para formação de telegrafistas
no final da década de 1910. |
Reginald Fessenden
Atuando como professor da universidade de Pittsburgh,
em 1900 fez uma das primeiras demonstrações praticas
sobre a transmissão da voz humana por meio das ondas
eletromagnéticas a uma distância de 1600
metros usando duas antenas de 15
metros de altura cada. Partindo dos trabalhos pioneiros
de Nikola Tesla sobre o alternador de alta freqüência,
Fessenden acreditava que por meio deste aparelho podia
transmitir sinais em código Morse através do Atlântico. O
seu primeiro alternador de alta freqüência com capacidade
de 10.000 ciclos foi fabricado sob suas especificações
por Steimetz na companhia General Electric, em 1903.
Neste mesmo ano desenvolve o detector eletrolítico de
ondas eletromagnéticas, um dispositivo muito mais sensível
do que o coesor de Branly. Em 1906 Fessenden transmitiu
um programa de música usando um alternador de
80.000 ciclos cuja recepção foi confirmada por muitos
operadores. Entretanto, foi somente muitos anos mais
tarde que a sua teoria do emprego da transmissão de
sinais por meio de onda contínua se tornou possível
com o advento dos aperfeiçoamentos do alternador introduzidos
por E. Alexanderson tornando, assim, sobremaneira superior
ao primitivo sistema de fagulhamento. |
|
Vista interna da estação transmissora
receptora desenvolvida por Fessenden. |
|
A estação receptora e transmissora
de Fessenden em operação. |
H.J. Round
Para melhorar a seletividade dos tênues sinais de radio
freqüência, em 1911, inventou o circuito balanceado
usando detector mineral. Na realidade consistia de dois
detectores trabalhando em oposição de tal forma ajustada
que enquanto um deles era sensível ao sinal o outro
somente operava quando os distúrbios atmosféricos excediam
o valor para o qual fora anteriormente ajustado. |
A.S.Popoff
Como professor da universidade de Kronstadt na Rússia,
em 1895 aperfeiçoou o sistema de recepção de ondas eletromagnéticas
inventado por Oliver Lodge. No sistema de Popoff o coesor
ou detector de radio freqüência era protegido no rele
de contato por bobinas de choque em todo circuito onde
as ondas eram geradas pelo fagulhamento do transmissor.
No lugar da Antena de Hertz Popoff usou um longo fio
vertical isolado na sua parte superior e conectado a
terra através do coesor na parte inferior. |
|
Alexander S. Popoff |
|
|