| 21681190 23552 13350 920 1онной пром-сти. 19 июля 1918 СНК РСФСР декретом о централизации радиотехнич. дела заложил политич. и организац. основы развития сов. радиотехники. Всё радиотехнич. х-во страны передавалось в ведение Нар. комиссариата почт и телеграфов. В. И. Ленин видел в радио могучее средство массовой информации - «газету без бумаги и „без расстояний"...» (Полн. собр. соч., 5 изд., т. 51, с. 130), предсказывал, что радио «...будет великим делом» (там же). По его указанию началось стр-во неск. крупных радиостанций, был осуществлён ряд организац. мероприятий, направленных на ускорение развития радиосвязи и радиовещания. В дек. 1918 Ленин подписал Положение «О Нижегородской радиолаборатории» (НРЛ) - первом сов. н.-и. центре (одним из его рук. был Бонч-Бруевич), с к-рым связаны мн. достижения в области радиотехнич. знаний, в создании электронных приёмно-усилит. и генераторных ламп (в частности, первых в мире мощных - 25 и 40 квт - ламп с водяным охлаждением), радиоприборов, в организации радиовещания. В 1920 в Москве (на Шаболовке) было завершено стр-во радиостанции на дуговых генераторах мощностью 100 квт, для к-рой по проекту В. Г. Шухова была сооружена металлич. башня, ставшая эмблемой сов. радиовещания. В 20-х гг. были построены ещё неск. радиостанций на дуговых генераторах или электрич. машинах ВЧ конструкции Вологдина мощностью от 50 до 100 квт; в Люберцах (под Москвой) начал функционировать выделенный пункт для приёма радиотелеграфных сообщений (1923). Другой распространённой формой вещания (особенно в городах ) стало проводное вещание. Развитию радиовещания и размаху радиолюбительского движения способствовало постановление СНК (июль 1924), разрешавшее создание «частных приёмных станций».
Плодотворную роль в реализации первых науч. достижений сов. радиотехники сыграли Росс, об-во радиоинженеров (1918) и Радиоассоциация, возглавленные видными учёными (Шулейкин, В. К. Лебединский, Петровский) и объединившие науч. силы страны для решения мн. теоретич. и практич. вопросов развития радио. Среди первых н.-и. центров Радиолаборатория воен. ведомства (1918, Москва; в 1924 была преобразована в Научно-испытательный ин-т связи Красной Армии) и Центральная радиолаборатория (1923, Петроград); значит, вклад в развитие радиовещания внесла Казанская база радиоформирований (1918), создавшая экономичные образцы радио-передающей и приёмно-усилит. аппаратуры.
В 1922-40 осуществлялось дальнейшее расширение исследований в области электроники и орг-ции произ-ва электронных приборов (приёмно-усилит. и генераторных ламп, газоразрядных выпрямителей и преобразователей, электроннолучевых трубок, рентгеновских приборов и т. д.). В 1922 пост. ВСНХ в Петрограде был создан электровакуумный з-д (руководители М. М. Богословский и С. А. Векшинский); в 1928 з-д слился с электроламповым з-дом «Светлана». В н.-и. лаборатории этого з-да, организованной Векшинским, были проведены серьёзные исследования в области физики и технологии электронных приборов (по эмиссионным свойствам катодов, газовыделению металлов и стекла, вакуумной технике и т. д.). Лаборатория Векшинского после присоединения к ней др. лабораторий выросла в нач. 30-х гг. в крупную н.-и. opr-цию, получившую в 1934 название Отраслевая вакуумная лаборатория (ОВЛ). До 1937 ОВЛ руководил Векшинский, до 1941 - С. А. Зусмановский. В ОВЛ, ставшей по существу осн. науч. центром сов. электроники, работали мн. крупные специалисты, возглавившие исследования по осн. направлениям электронной техники: Ю. Д. Волдырь, В. С. Лукошков, С. М. Мошкович, С. А. Оболенский, Е. Л. Подгурский, А. А. Шапошников и мн. др. В 1928-30 на Моск. электрозаводе был организован отдел электронных ламп. Результаты исследований свойств диэлектриков и тонких плёнок, выполненных в 30-х гг. (А. Ф. Иоффе, А. Ф. Вальтер, П. П. Кобеко, Г. И. Сканави и др.) в Физико-технич. ин-те АН СССР, послужили науч. основой для орг-ции произ-ва пассивных электронных приборов (конденсаторов, резисторов и т. п.). Создание и развитие этого направления электроники связано с именами Н. П. Богородицкого, Е. А. Гайлиша, К. И. Мартюшова и др.
В связи с быстрым развитием радиовещания важной задачей стало создание парка радиоприёмников. В сер. 20-х гг. приём радиосигналов осуществлялся в основном с помощью простых детекторных радиоприёмников и регенеративных приёмников на электронных лампах (гл. обр. с питанием от аккумуляторных батарей). На основе способности нек-рых кристаллич. полупроводников усиливать и генерировать электрич. колебания в 1922 были разработаны (О. В. Лосев) полупроводниковый регенеративный, а затем и гетеродинный приёмник (кристадин). В нач. 30-х гг. созданы громкоговорящие радиоприёмные устройства с питанием от сети перем. тока, в 1936-41- супергетеродинные радиоприёмники.
Для решения научно-технич. задач стр-ва мощных радиопередающих станций в кон. 20-х гг. было организовано Бюро мощного радиостроения, преобразованное в 1930 в Отраслевую радиолабораторию передающих устройств. В ней сотрудничали мн. ведущие радиоспециалисты (А. Л. Минц, 3. И. Модель, И. X. Невяжский, М. С. Нейман, Н. И. Оганов и др.). К этому периоду относится создание в Москве радиостанции ВЦСПС (1929) мощностью 100 квт и однотипных с ней радиостанций для Ленинграда и Новосибирска (1932). В 1933 вступила в строй самая, по тому времени, мощная в мире 500-киловаттная радиостанция им. Коминтерна, передатчик к-рой был построен по т. н. блочному принципу (содержал в оконечной ступени неск. однотипных блоков, нагруженных на общую антенну). Оригинальная «система сложения мощностей в эфире» на коротких волнах была предложена Невяжским и реализована им в радиостанции РВ-96 мощностью 120 квт. К кон. 30-х гг. насчитывалось 77 радиовещат. станций общей мощностью св. 2 Мвт.
Своеобразное направление в технике мощного радиостроения составила разработка разборных генераторных ламп (Минц, Оганов и др.). В связи с интенсивным освоением диапазона СВЧ, в СССР были созданы первые генераторные магнетронные приборы - разрезной магнетрон (А. А. Слуцкий и Д. С. Штейнберг, 1926), многорезонаторный магнетрон (Н. Ф. Алексеев и Д. Е. Маляров под рук. Бонч-Бруевича, 1939). Заметные успехи были достигнуты в разработке генераторных и приёмно-усилительных триодов СВЧ (Зусмановский, Н. Д. Девятков и др.).
За годы довоен. пятилеток были достигнуты значит, успехи в области электросвязи. Начали функционировать первые коротковолновые линии радиосвязи - внутренние (напр., Москва - Ташкент) и международные (Москва - Нью-Йорк, Москва - Париж). Была реконструирована и преобразована в крупный передающий радиоцентр Октябрьская радиостанция в Москве; в Бутово (под Москвой) создан приёмный радиоцентр, оборудованный с учётом новейших достижений в области радиотехники. В 1932-34 были введены в действие первые линии радиосвязи на метровых волнах (Москва - Ногинск, Москва - Кашира), внедрена УКВ связь на ВМФ. К кон. 30-х гг. была создана система факсимильной (фототелеграфной) связи между рядом городов страны, а также между Москвой и Берлином. В 1935 была разработана Ген. схема развития связи СССР, согласно к-рой намечалось стр-во 14 узлов связи, соединённых между собой и с Москвой проводными линиями и радиолиниями; предполагалась унификация аппаратуры телеф., телегр., факсимильной связи и радиовещания. Большая часть намеченной программы была осуществлена в предвоен. годы (в частности, разработана и внедрена в 1941 12-канальная система В-12 с частотным разделением каналов для воздушных линий связи), остальная - после Великой Отечественной войны 1941- 1945 с учётом достижений науки и техники.
В кон. 20-х гг. в СССР началось развитие телевидения. С 1931 (в Москве, а вскоре и в др. городах) проводились регулярные телевиз. передачи на ср. волнах по системе малокадрового механич. телевидения. С сер. 30-х гг. механич. системы постепенно вытеснялись электронными, разработка к-рых была начата в России ещё в 1907 (Б. Л. Розинг) и плодотворно продолжена сов. учёными. Так, в 1931 был изобретён иконоскоп (С. И. Катаев), в 1933 - супериконоскоп (П. В. Тимофеев, П. В. Шмаков), в том же году разработаны высокочувствит. трубка умножит, типа (Л. А. Кубецкий), трубка с развёрткой медленными электронами (В. И. Кузнецов), в 1938 - трубка с двухсторонней мозаичной мишенью (Г. В. Брауде). Три последние легли в основу совр. суперортикона. В нач. 40-х гг. работали телевиз. центры в Москве, Ленинграде и Киеве. Был налажен выпуск телевиз. приёмников (ТК-1, 17ТН1, 17ТНЗ).
К 1938 была создана крупная н.-и. и пром. база по произ-ву радиотехнич. аппаратуры. Развитие электронной пром-сти и радиопром-сти в значит, мере способствовало технич. прогрессу во всех областях нар. х-ва, науки и техники, укреплению обороноспособности гос-ва. В 30-х гг. окончательно сформировалась и получила мировое признание сов. школа радиотехники и радиофизики; была подготовлена научно-технич. база для последующего развития электросвязи, телевидения, радиолокации, радионавигации и др. областей науки и техники.
К сер. 30-х гг. относится зарождение в СССР радиолокации. По инициативе М. М. Лобанова и П. К. Ощепкова в 1933-35 развернулись исследования по использованию для радиолокации методов непрерывного излучения (Ю. К. Коровин, Б. К. Шембель и др.), в 1937 - импульсного метода (Д. А. Рожанский, Ю. Б. Кобзарев, В. В. Цимбалин, П. А. Погорелко, Н. Я. Чернецов и др.). В 1939 начался пром. выпуск радиолокац. станций (РЛС) непрерывного излучения (типа РУС-1); в 1940 - импульсных РЛС, у к-рых излучение и приём осуществлялись с помощью одной - общей - антенны («Редут», РУС-2; во время Великой Отечественной войны было налажено производство малогабаритных и весьма надёжных РЛС «Пегматит»). Большую роль в развитии советской радиолокации и тесно связанной с ней радионавигации сыграли работы А. Ф. Иоффе, С. И. Вавилова, А. А. Чернышёва, А. И. Берга, Б. А. Введенского, М. А. Леонтовича, Л. И. Мандельштама, Н. Д. Папалекси, В. И. Баженова, М. В. Шулейкина, А. А. Пистолькорса, А. Н. Щукина, Я. Н. Фельда и др.
Ещё в кон. 20 - нач. 30-х гг. началось применение методов и устройств радиотехники и электроники в областях, находящихся вне сферы традиционных (электросвязь, радиовещание, телевидение и т. д.) приложений радиотехники. Так, в 1928 С. Я. Соколов создал ультразвуковой дефектоскоп для контроля качества металлич. материалов и изделий. Эта работа положила начало развитию интроскопии. В сер. 20-х гг. В. П. Вологдин начал применение ВЧ колебаний для теплового воздействия на материалы в технологич. целях. Это направление позволило разработать целый ряд методов и устройств, эффективно используемых в совр. установках ВЧ пром. технологии. В кон. 30-х гг. начались работы по созданию электронного микроскопа. Наибольшие успехи были достигнуты в Гос. оптич. ин-те в Ленинграде, где в 1940 удалось разработать электронный микроскоп, позволявший получать увеличение до 104 (А. А. Лебедев).
С первых дней Великой Отечеств, войны усилия специалистов были направлены на обеспечение бесперебойной связи Ставки Верх. Главнокомандования со штабами фронтов, снабжение Сов. Армии необходимым радиооборудованием, разработку новых образцов войсковых радиостанций, пеленгаторов и др. аппаратуры. Интенсивно развивалась отечеств, радиолокация (А. И. Берг, Ю. Б. Кобзарев и др.), был проведён ряд важных теоретич. исследований в области распространения радиоволн (В. А. Фок и др.), антенных устройств (А. А. Пистолькорс и др.), вслноводных устройств (И. И. Вольман, А. Л. Драбкин, М. А. Леонтович и др.), интерференционных навигац. систем (Е. Я. Щёголев, Л. И. Мандельштам и др.); создана новая аппаратура связи (В. А. Котельников, М. С. Нейман и др.); разработаны и внедрены системы телегр. и факсимильной связи с частотной модуляцией. В 1943 была сооружена мощная (1200 кет X средневолновая радиовещательная станция (группа учёных и инженеров, рук. А. Л. Минц). С кон. 1942 возобновилось производство аппаратуры для восстановления радиоузлов на территории, освобождённой от оккупантов.
Для развития радио начиная с 40-х гг. характерно органич. слияние радиотехники и электроники и тесная связь этих научно-технич. областей, с одной стороны, с радиофизикой, физикой твёрдого тела, оптикой и механикой, с другой - с электротехникой, автоматикой и технич. кибернетикой. В результате этого слияния родилось комплексное направление - радиоэлектроника. Это направление, обогащённое науч. достижениями в различных областях знания, существенно изменило характер представлений о возможностях радиотехники (прежде всего таких её разделов, как техника СВЧ, импульсная техника и др.).
Техника СВЧ, начавшая формироваться ещё в 30-х гг., достигла больших успехов после 1945. Были разработаны новые приборы для генерирования и усиления колебаний СВЧ: мощные многорезонаторные магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны (ЛБВ) и лампы обратной волны (ЛОВ), СВЧ-переключатели. Первые в СССР мощные клистроны (С. А. Зусмановский и др.), используемые в ускорителях, развивали импульсную мощность 20 Мвт при ср. мощности 2-20 квт. Были разработаны также клистроны непрерывного действия для тропосферной, радиорелейной, космич. связи, радиолокации и радионавигации. Появились отражат. клистроны с внешней стабилизацией и перестраиваемыми резонаторами, широкополосные прямопролётные усилит, клистроны; начали выпускаться ЛОВ для субмиллиметрового диапазона. В разработку этих ламп большой вклад внесли Девятков, В. А. Афанасьев, М. Б. Голант, Зусмановский, В. Ф. Коваленко, Л. А. Парышкуро и др. В 1967 в Н.-и. радиофизич. ин-те при Горьковском ун-те были созданы мощные генераторы миллиметровых волн, работающие по принципу циклотронного резонанса (А. В. Гапонов-Грехов). В разработку технологии и орг-цию массового произ-ва новых электровакуумных приборов большой вклад внесли И. А. Живописцев, А. А. Захаров, Р. А. Нилендер, А. А. Сорокин, М. М. Фёдоров и мн. др.
В 50-х гг. в СССР зародилась новая самостоят, область науки и техники - квантовая электроника, гл. достижением к-рой явилось создание в 1954-55 квантового (молекулярного) генератора (Н. Г. Басов, А. М. Прохоров).
Прогресс импульсной техники, сформировавшейся в 50-х гг. в самостоят, область радиоэлектроники, был вызван, с одной стороны, бурным развитием радиолокации, телевидения, телеуправления, с другой - вычислит, техники и ядерной физики (в частности, в таких её аспектах, как разработка аппаратуры для ускорителей, измерит, техника). В эти же годы сложилась и начала быстро развиваться техника наносекундных импульсов как актуальное направление многих областей экспериментальной физики, измерительной и вычислительной техники.
Достижения физики твёрдого тела и теории полупроводников в кон. 40-х гг. привели к развитию полупроводниковой электроники (а затем и интегральной микроэлектроники). Уже в нач. 50-х гг. электронная пром-сть СССР освоила произ-во маломощных ВЧ транзисторов для приёмной техники. За короткий срок полупроводниковые приборы заметно потеснили (а в нек-рых областях применения практически вытеснили) приёмно-усилит. лампы. Так, на основе полупроводниковых приборов были разработаны ЭВМ 2-го поколения (в т. ч. бортовые - для размещения на самолётах и космич. летательных аппаратах), системы автоматизиров. управления, аппаратура связи; в 70-х гг. большинство выпускаемых радиовещат. приёмников - транзисторные. Благодаря достижениям полупроводниковой электроники и микроэлектроники успешно решается одна из важнейших проблем радиоэлектроники - повышение надёжности радиоаппаратуры и связанные с ней вопросы микроминиатюризации. Исключительно важную роль в развитии микроэлектроники сыграло появление (в кон. 50-х гг.) и быстрое распространение планарной технологии, обусловившей интенсивное развитие полупроводниковой интегральной микроэлектроники, к-рая позволила осуществить переход к методу группового изготовления полупроводниковых приборов (создание на одном полупроводниковом кристалле функционально законченного электронного устройства - т. н. интегральной схемы). В связи с необходимостью быстрейшего освоения и внедрения технологии полупроводниковых приборов, разработки соответствующего оборудования и т. д. в 1953 в Москве был создан НИИ полупроводниковой электроники, а затем в разных городах - целая сеть НИИ, КБ и з-дов. В обеспечении качественного и количественного развития полупроводниковой электроники и микроэлектроники участвовали орг-ции АН СССР, мин-ва цветной металлургии, хим. пром-сти и др. В создании электронной пром-сти (в т. ч. полупроводниковой) большие заслуги принадлежат А. И. Шокину; в осуществлении перехода от «первого поколения» радиоаппаратуры (на основе электровакуумных приборов) ко «второму» (на полупроводниковых приборах) и «третьему» (на интегральных схемах) - В. Д. Калмыкову. Большой вклад в создание полупроводниковой электроники и микроэлектроники внесли учёные и инженеры А. Ф. Иоффе, Н. П. Сажин, Я. И. Френкель, Б. М. Вул, В. М. Тучкевич, Г. Б. Абдуллаев, Ж. И. Алфёров, Л. В. Келдыш, Я. А. Федотов, К. А. Валиев, А. Ю. Малинин, С. Г. Калашников, В. Г. Колесников и мн. др.
Огромное распространение в радиоэлектронике нашли ферриты. Они используются в антенно-фидерных трактах СВЧ, в параметрич. усилителях, контурах радиоаппаратуры и т. д. Ферриты с прямоугольной петлёй гистерезиса применяются в ячейках магнитной памяти ЭВМ.
В связи с развитием в СССР космич. связи, радиолокации, радиоастрономии, телевидения были разработаны параметрические и квантовые приёмно-усилит. устройства, обладающие чрезвычайно малыми собств. шумами. Чувствительность таких устройств достигает 10-18 вт. На основе достижений теории радиоприёма (В. И. Сифоров и др.), теории потенциальной помехоустойчивости (В. А. Котельников и др.), статистич. теории обнаружения, теории информации и кодирования удалось построить радиосистемы для приёма слабых сигналов (порядка 10-22 вт/м2) с космич. кораблей и автоматич. межпланетных станций, удалённых от Земли на десятки млн. км. Были решены мн. теоретич. вопросы распространения радиоволн, отражения и поглощения их атмосферой и др. объектами.
С середины 40-х гг. советское телевидение перешло на более высокий стандарт разложения телевиз. кадра (625 строк) и частотную модуляцию в канале звукового сопровождения; сложилась разветвлённая передающая телевиз. сеть, в к-рой обмен программами между городами осуществляется по кабельным линиям (напр., по 1920-канальной системе передачи по коаксиальному кабелю; разработана в 1958), радиорелейным, а с 1965 и спутниковым линиям связи (через спутник связи «Молния-1»; с 1967 - по системе «Орбита»). Успешно развивается цветное телевидение. Совместными усилиями специалистов СССР и Франции была разработана и в 1967 принята система цветного телевидения СЕКАМ, совместимая с системой чёрно-белого телевидения. В телевиз. аппаратуре всё шире используются полупроводниковые приборы. Получило развитие использование фототелевизионной аппаратуры при исследовании космич. пространства (впервые была установлена на борту станции «Луна-3» в 1959).
В 1964 при СЭВ была создана постоянная Комиссия по радиопром-сти и электронной пром-сти, координирующая деятельность специалистов социалистич. стран в области радиотехники и электроники.
Для развития электросвязи в СССР характерны следующие тенденции: полная автоматизация процессов коммутации; применение ЭВМ для управления процессами соединений абонентов квазиэлектронных и электронных систем коммутации; внедрение унифицированных технич. средств многоканальной связи, обеспечивающих возможность организации в одном тракте связи неск. каналов, используемых для электросвязи различных видов (телеф., телегр., факсимильной, передачи данных, видеотелефонной); разработка многоканальных систем с временным разделением каналов; разработка и освоение волноводных и световодных линий связи и др. Внедрение радиоэлектроники в связь продолжало оставаться актуальнейшей задачей, диктуемой стремит, ростом потоков информации и, как следствие, требованиями увеличения скорости и точности её передачи, повышения надёжности и помехоустойчивости аппаратуры связи. Решение этой задачи основано на разработке новых интегральных микросхем для систем с электронной коммутацией сообщений и каналов, систем с временным уплотнением линий связи (в частности, систем с импульсно-кодовой модуляцией). Число электронных компонентов в современной аппаратуре связи непрерывно возрастает (за десятилетие приблизительно в 10-20 раз). Развитие электросвязи в СССР идёт по пути создания разработанной в 60-х гг. и планомерно внедряемой Единой автоматизированной системы связи (ЕАСС). Многообразие форм обслуживания абонентов ЕАСС обусловливает целесообразность интеграции сетей связи на единой технич. основе.
Периодич. издания: Радиотехника и электроника (с 1956), «Радиотехника» (с 1946), «Электросвязь» (с 1933), «Радио» (с 1924), «Микроэлектроника» (с 1972), «Электротехника» (с 1930).
См. раздел Связь, а также статьи Электроника, Радиоэлектроника, Полупроводниковая электроника, Микроэлектроника, Квантовая электроника, Радиотехника, Сверхвысоких частот техника, Импульсная техника, Радиофизика, Электросвязь, Радиосвязь, Телефонная связь, Телеграфная связь, Факсимильная связь, Передача данных, Телевидение, Космическая связь, Единая автоматизированная система связи. В. М. Родионов.
Техническая кибернетика. Вычислительная техника
Технич. кибернетика возникла на совр. этапе развития теории и практики автоматич. регулирования и управления, она является научной базой комплексной автоматизации произ-ва, транспортных, энергетич. и др. сложных систем управления.
Основы классич. теории автоматич. управления были заложены в кон. 19 в. в трудах рус. учёных И. А. Вышнеград-ского, А. М. Ляпунова и Н. Е. Жуковского. В результате победы Окт. революции в 1917 и индустриализации страны сложились объективные условия для эффективного развития пром. произ-ва и его автоматизации. В 30-х гг. в крупнейших вузах СССР были введены новые специальности - автоматика и телемеханика, а в 1939 в Москве организован ведущий науч. центр - Ин-т автоматики и телемеханики (технич. кибернетики) АН СССР.
Исследования в области анализа и синтеза систем автоматич. регулирования (САР), и прежде всего линейных САР, выполненные сов. учёными в 30-40-х гг., явились важным подготовит, этапом формирования технич. кибернетики в её совр. понимании. Были разработаны и исследованы критерии устойчивости линейных САР (А. В. Михайлов, 1938), развиты осн. разделы теории устойчивости линейных САР (М. В. Мееров, Ю. И. Ней-марк, Л. С. Понтрягин, Я. 3. Цыпкин, А. Е. Барбашин и др.). Разработан метод автономности для исследования многосвязных линейных САР (Н. Н. Вознесенский, 1938). Создана теория инвариантных САР (Г. В. Щипанов, 1939; Н. Н. Лузин, 1940; В. С. Кулебакин, 1948; Б. Н. Петров, А. Г. Ивахненко, А. Ю. Ишлинский и др.).
Первостепенное значение имели работы сов. учёных в области теории нелинейных САР. Разработан метод фазового лространства для анализа систем с кусочно-линейными характеристиками и на его основе - метод точечных преобразований (А. А. Андронов, А. А. Витт и С. Э. Хайкин, 1937, А. Г. Майер). Развитию совр. теории устойчивости нелинейных САР способствовали работы Б. В. Булгакова, Н. Н. Красовского, А. И. Лурье, А. А. Воронова, И. Г. Малкина. В 60-х гг. была развита новая концепция устойчивости, позволившая подойти к анализу широкого класса задач автоматич. управления с единых позиций (Барбашин).
|
