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电报机的发明过程和工作原理

一 发明过程

提到电报机，很多人可能都以为是莫尔斯最先制造的。其实早在1832年俄国外交家希林便制作出了用电流计指针偏转来接收信息的电报机，而莫尔斯是在1835年时经过3年的钻研之后，才使其第一台电报机问世。而在更早也有人对电报机进行研究，1753年，当时对电的研究尚只停留在静电上，一位叫摩尔逊的人，利用静电感应的原理，用代表26个英文字母的26根导线通电后进行信息传输，但这种机器需要的导线太多，设置庞杂，并且静电传应的距离有限，因此这项发明没有得到推广。1804年，西班牙的萨瓦将许多代表不同字母和符号的金属线浸在盐水中，他的电报接收装置是装有盐水的玻璃管，当电流通过时，盐水被电解，产生出小气泡，他根据这些气泡辨识出字母，从而接收到远处传送来的信息。但萨瓦的电报接收机可靠性很差，不具实用性。后来，俄国科学家许林格设计了一种只用8根电线的编码式电报机，并且取得试验上的成功，但由于需要的导线还是太多，依然难以达到实用之功效。而莫尔斯发明的一根导线的电报机才在这些基础上出现。

二 原理

1.基础——电磁铁

内部带有铁心的、利用通有电流的线圈使其像磁铁一样具有磁性的装置叫做电磁铁,通常制成条形或蹄形。铁心要用容易磁化,又容易消失磁性的软铁或硅钢来制做。这样的电磁铁在通电时有磁性,断电后就随之消失。

2.传递信息的方式：

在拍发电报时，电键将电路接通或断开，信息是以”点”和”划”的电码形式来传递的。发一个”点”需要0.1秒，发一”划”需要0.3秒。在这种情况下，电信号的状态只有两种:按键时有电流，不按键时无电流。有电流时称为传号，用数字”1”表示;无电流时叫空号，用数字”0”表示。一个”点”就用”1、0”来表示，一个”划”就用”1、1、1、0”来表示。莫尔斯电报将要传送的字母或数字用不同排列顺序的”点和划”来表示，这就是莫尔斯电码，也是电信史上最早的编码。

3.莫尔斯电码

其有两种“符号”用来表示字符：点（.）和划（-），或叫“滴”（Dit）和“答”（Dah）。点的长度决定了发报的速度，并且被当作发报时间参考。
符号对照表：

4.改进——继电器

继电器和发声器很像，传进来的电流驱动电磁铁拉动金属杠，金属杠同时又作为一个开关的组成部分，而这个开关连接着电池和输出线路。通过这种方法将电流”放大“。
示意图：