Как зарождалась осциллография.

Осциллографические приборы предназначены для наблюдения и регистрации формы электрических и оптических сигналов, (как различных колебаний, так и импульсных, непрерывных, одиночных и повторяющихся сигналов), а также для измерения их временных и амплитудных параметров. История развития осциллографии насчитывает более 140 лет [8, 9]. Изначально в XIX веке форма электрических колебаний фиксировалась вручную на бумаге. В 1880 году первые попытки автоматизировать запись этого процесса были предприняты Жюлем Франсуа Жубером, который предложил пошаговый полуавтоматический метод регистрации сигнала. Широкое применение переменных токов провело к необходимости иметь в отдельных случаях действительно точную формы кривых, а не только приблизительные значения сигнала. Ондограф Госпиталье, созданный в эти годы, давал полную и непрерывную автоматическую запись кривой целых периодов переменного тока по времени. В ондографе это осуществлялось через запоминание отдельных значений сигнала на конденсаторе в виде постоянного напряжения и при помощи коммутатора измерение этих значений гальванометром (вольтметром) и затем построение сигнала из эитх отдельных значений. Полностью автоматический ондограф Госпиталье - предшественник магнитоэлектрического осциллографа с бифилярным подвесом Андре Блонделя В 1885 году российский физик из Казанского университета А.Р. Колли создал осциллометр – прототип шлейфовых осциллографов. В 1893 году французский физик Андре Блондель (Andre Blondel) создает первый магнитоэлектрический осциллограф с бифилярным (двухниточным) подвесом. Это устройство могло регистрировать силу переменного тока. Для этого у него было чернильное перо, прикрепленное к катушке, через которую пропускали ток. Это перо чертило линию на движущейся бумажной ленте. Первые осциллографы были практически чисто механическими устройствами, что делало их не очень точными, да и относительно медленными. Их полоса пропускания редко доходила до 20 кГц. В 1895-96 годах русский физик, изобретатель радио, А.С. Попов продемонстрировал беспроводную передачу информации на расстояние, передав по беспроводному телеграфу слово «Герц». В 1897 году Карл Фердинанд Браун (Karl Ferdinand Braun) - немецкий ученый - создает катодно-лучевую трубку, прообраз современной электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), для индикации формы электромагнитной волны. На флуоресцентном экране высвечивалась линия между двумя точками, соответствующими минимальной и максимальной величинам исследуемого сигнала. Светящаяся линия отбрасывалась на внешний экран с помощью зеркала В. Кёнига, которое позволяло наблюдать изменение сигнала во времени, тем самым создавая развёртку сигнала. Скорость сканирования зеркала, (скорость развёртки) превращающего пульсирующую вертикальную линию в двумерную визуально наблюдаемую картину формы тока, подбиралась при настройке. В 1899 г. ассистент Брауна И. Ценнек ввел электромагнитную развертку на основе катушки магнитного отклонения, для замены зеркала Кёнига, что повысило быстродействие системы. В 1907 г. другой его ассистент - россиянин Л. И. Мандельштам разработал метод и схему получения пилообразного тока для линейной развертки осциллограммы по оси времени. Суть метода заключалась в том, что для формирования напряжения развёртки использовалось только начало разрядного процесса конденсатора, когда ток является практически линейной функцией времени. В 1907 году российский физик Б.Л.Розинг подал заявку на патент «Способ электрической передачи изображений на расстояние» в которой предложил телевизионную систему с передающей и приёмной трубками Брауна, (кинескопом), и с электронной построчной развёрткой. То есть впервые в мире сформулировал основной принцип устройства и работы телевидения. В 1908-11 г.г. им были получены на это патенты в России, Англии, Германии, и США. В 1911 году Б.Л.Розинг осуществил первую ТВ передачу простейших изображений в своей лаборатории. Его ученик В. Зворыкин сумел довести эту систему в США до реализации в серийном производстве. Однако катушки отклонения кинескопа обладали низким быстродействием и большой инерцией движения луча из-за своей индуктивности что мешало наблюдению (осциллографированию) быстропротекающих колебаний. Поэтому, уже в 1911 году появилась первая электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) с электростатическим отклонением, разработанная Д.А. Рожанским в компании «General Electric», обладающая большим быстродействием чем кинескоп, что позволило приступить к разработкам осциллографических исследовательских установок для лабораторного применения в области быстропротекающих процессов. Однако появление электронных осциллографов в виде приборов задержала начавшаяся в этот период 1-я мировая война. Изобретение в 1907 г.г. радиолампы, а затем начало радиовещания в СССР в 1924 году (в США в 1920 году) и начало производства радиоприёмников, стимулировало начало формирования отрасли радиоизмерительных приборов, в том числе и начало производства осциллографов. В 1918 году в России была создана Нижегородская Лаборатория Бонч-Бруевича, с целью исследований в области применения электронных ламп в области радиосвязи, радиовещания и, которая впоследствии и наладила производство радиоламп.