在尼瓦克,爱迪生最先着手的项目之一就是自动发报机。这种能自动拍出信号,速度超过手工操作的第一台机器,是在二十几年前由亚历山大·贝恩设计制造的。爱迪生在这一领域里的实践乃是根据某种原理对这种机器进行技术改造以去除某些障碍。 在贝恩之前,最快的发报速度只达每分钟50个单词。贝恩的发明是用手工穿孔的方法,在纸带上打出相当于摩尔斯电码点线的长孔和短孔。然后这条把纸带送进 一只金属滚筒和铁笔之间,每当铁笔穿过纸孔与滚筒相触,电路就立刻接通,长孔可使通电时间稍长,短孔使通电时间稍短。用这种装置,可以从容不迫地以每分钟 四百个单词的速度发出。 1850年至1870年间,人们对贝恩系统做过多次的改造。19世纪70年代初叶,第一台最成功的改进型机器传到了美国。但是,这种自动发报机仍存在一种致命的缺点。在长线路里,线路的长度与日俱增,人们发现不同的信号经常混在一起。 爱迪生初次遇到的是当时的最佳设计乔治D·利特尔的改进型机器。这台机器被一些商人用来创办了自动电报公司。利特尔的装置能够运转,但效果极差。 1871年初春,爱德华特H·约翰逊带来的就是这种机器。他代表该公司求教于华尔街的爱迪生,问他是否能想个办法,修复他们买亏了的这台机器。急于摆弄自 动电报机,几乎没有考虑到现有条件的爱迪生一口应承下来,答应收款四万美元,就可以为该公司提供他所能做出的一切改进。 事情谈妥以后,他开始了细致入微的工作。这也是他工作的特点。有意义的是,他不是一下子就解决了利特尔型自拍机的问题,而是经过逐步的观察、分析以后,才改进了机器的整个系统。在研究这一系统的两年时间内,他申请了许许多多的技术专利。 第一个大问题,就是制作一种用化学试剂浸过的纸带,使它能够高速记录文字。他在研究这一课题时,表现出了自己的典型作风。约翰逊曾对此有所描述: 一天晚上,我走进房间,发现爱迪生坐在那里脚边一本抹一本地放着化学及化工书籍,那是他从纽约、伦敦和巴黎索购来的。他夜以继日地研究这些材料,吃饭也 不离工作台,睡觉只是在椅子上靠一靠。仅用了六个星期的时间,他就读完了这些书,并写下了厚厚的一本提要,还按照方程式做了两千次试验,最后终于得出了结 果一个适合于他的要求的发现。依这种方法,可以在400公里长的线路,以每分钟200个单词的速度发报。 他在改进这台机器时的主要困 难是处理信号末尾的失真问题。就是说每一信号的收尾都有电流的缓慢拖长,与下一个信号连在一起。为了解决这个问题,他在接收机里装了一个分电路,当前一个 信号结束,电流中断之际,这个分路就产生送电极的逆电流。这种逆电流便可以使每一信号的收尾都变得干净利落。此外,发送带本身也需要改进。爱迪生放弃了原 先利用在纸带上穿出的长短孔来激发摩尔斯点线讯号的方式。他的设计是,在纸带上穿出圆形单孔代表点,线则用三个孔表示其中两个在下,一个在上,呈三角形排 列。纸带在发送设备中通过一只转鼓和两只平行的轮。其中一个轮用来发点,只要圆孔从它下面通过,电流就立即接通。当代表线的三个孔出现时,第一只轮先与纸 带接触,第二只轮在上孔经过时继续第一只轮的接触,然后第一轮又与下面两孔接通,这样就形成了一条线。这一来,点是点,线是线,长短分明,一清二楚。试验 的结果表明:一条有1.2万个单词的穿好孔的纸带,送入自动发报机,从华盛顿发到纽约,只用了22分半钟,平均每分钟可发五百多个单词。 1873年春,自动电报公司可望将此系统出售给英国邮电部——显然,主意是爱迪生出的。于是爱迪生同一名副手带了一袋衣服和三大箱设备乘船到了英国。但是这次访问却给他留下了不快的记忆。 英国邮电部对试验的要求是以每分钟500字的速度由利物浦向伦敦发报,每隔半小时发一次,要持续六个小时。爱迪生把助手派到利物浦,自己在伦敦负责接 收。他立刻发现,将要使用的设备非常糟糕,于是买了一种价值100个金几尼的电池组,弥补这一缺陷。电池组及时地送到了利物浦,这次试验才较为成功。爱迪 生讲,试验后报告的“损失时间”一栏是空白。 爱迪生在家中人们建议他把这一系统运用到海底电缆的通讯中去,说那样还可以提高发送速 度。希望向任何难题挑战的爱迪生听后迫不及待地进行了试验。他提出要在存储于格林威治的水池中的3500公里长的电缆上进行试验。后来他被允许只能在晚上 使用这条电缆,当然对于他这个工作起来从不分白天黑夜的人来说,这是不成问题的。 爱迪生在描述这次试验时说: 我打开仪器箱,将设备安装起来,试图初步找出信号失真的程度,然后发出一个点,可望用30秒的时间在我的自动录制带上印出一英寸长的点连续。可是,结果表明它的长度竟达27英尺!如果说开始时我还有过几分自鸣得意的话,这时也彻底消失了。 爱迪生整整花了两个星期的时间试图改善发送效果,但收获甚微。这正是他匮乏理论知识的缘故。电缆盘成了上百圈,置于水中,形成了线圈感应,这样势必造成失真。爱迪生丝毫没有意识到这一点,也一点不知道他的系统在盘成线圈的电缆内发挥了和现存系统中相同的良好效果。 爱迪生失望地、甚至是沮丧地回到了美国。人们问他对英国的印象如何,他略带厌恶地回答说:“英国人是不善于发明的民族;他们不爱吃馅饼。要想发明,你的系统必须彻底打乱。最好的办法,就是吃可口的传统的美国馅饼。” 爱迪生回到尼瓦克后,重新试验他的多通路电报技术。自从他担任报务员以来,这一思想一直占居着他的大脑。在访问英国前不久,他已开始为西方联合公司研制属于该公司专利范围的多通路电报机。 在这方面,他的第一个成就是区别于双向电报机的“双通路”电报机研制成功。使用双向机,可以从电线的两端同时发报,使用双通路机,则能从一端同时发送两 份电文。达到这一要求,不仅要改换电流的强度,已经应用于双向机系统的原理而且还要调换电极,并在收端使用两台接收装置。 对于爱迪生这个雄心勃勃的人来说,取得这样的成就不是结束,而是开始。他想,如果可从同一方向在同一时间通过同一根导线发射两份电文,那么从另一端再同时用这根导线,向反方向发送两份电文又何尝不可呢?于是爱迪生又设想出了四通路系统电报机。他说: (责任编辑:中国历史网) |