Röksignaler och morsetecken

Sedan urminnes tider har människor försökt överföra meddelanden över stora avstånd. En mycket gammal överföringsmetod är röksignaler. För att få rökmoln som syns långt tillsätter man till exempel blött gräs i en öppen eld. Då ryker elden kraftigt.

1) Kort beskrivning: Handritad teckning av en indian som i ett ökenlandskap täcker över röken från en eld med en filt så att den bildar röksignaler; på himlen syns tre rökmoln med tecknen ”I”, ”♥” och ”U”.

2) Utförlig beskrivning: Handteckningen visar en indian som i ett ökenlandskap täcker över röken från en eld framför sig med en filt så att den bildar röksignaler. Långt bort står en annan person på ett berg och tar uppenbarligen emot budskapet. På himlen syns tre rökmoln som innehåller tecknen ”I”, ”♥” och ”U”.
Figur INSTEG-5.1.1: Meddelandeöverföring med röksignaler

Eldstaden täcks sedan med en filt, och röken samlas under den. Med bestämda mellanrum lyfts filten kort, så att rök släpps ut. Om man i förväg kommit överens om vad olika följder av tidsavstånd betyder kan man på så sätt överföra meddelanden. Två rökmoln med en minuts mellanrum kunde till exempel betyda att man snabbt vill träffas, och tre rökmoln med 30 sekunders mellanrum kunde betyda ”CQ”.

Inom radio gör man något liknande. I stället för röksignaler finns morsetecken. I en radio alstrar en oscillator en elektrisk svängning, t. ex. med $\qty{144,1}{\mega\hertz}$. Med en nyckel som i figur INSTEG-5.1.2 kan man se till att denna elektriska svängning gång på gång kortvarigt leds till radions antennanslutning och utstrålas från antennen som en radiovåg. Man talar om att ge morsetecken. Hos mottagaren görs radiovågen hörbar: Det hörs en ton i den takt som nyckeln trycks ned. Denna överföringsmetod kallas också Continuous Wave (CW).

1) Kort beskrivning: Tre morsenycklar av olika konstruktion: rak nyckel, halvautomatisk nyckel (bug) och squeeze-nyckel.

2) Utförlig beskrivning: Fotot visar tre morsenycklar av olika konstruktion. Till vänster står en rak nyckel med nyckelarm, skruvar för att ställa in slaglängd och nedtryckning samt ett uppfällt lock. I mitten står en halvautomatisk nyckel med en upprättstående nyckelarm, en vikt och en fjäder som för tillbaka armen efter att den har påverkats, samt inställningsskruvar. Till höger syns en squeeze-nyckel med två motstående spakarmar och inställningsskruvar.
Figur INSTEG-5.1.2: Morsenycklar

Om man – som med röksignalerna – i förväg kommer överens om vad bestämda följder av olika tidsavstånd betyder kan meddelanden överföras. Mitten av 1800-talet enades man om den morsekod som fortfarande används.

Ger man till exempel följden lång, kort, lång, kort står det för ”C” och lång, lång, kort, lång betyder ”Q”. I figur INSTEG-5.1.3 visas utsändning av teckenföljden ”CQ” i morsetelegrafi. Hela morsekoden lär vi oss i ett senare kapitel.

1) Kort beskrivning: Morsetecken i ljusblått, under dem vita bokstäver ”C Q   C Q” på mörk bakgrund.

2) Utförlig beskrivning: Bilden visar ljusblå morsetecken på mörk bakgrund, under dem bokstäverna ”C Q   C Q” i vit text.
Figur INSTEG-5.1.3: ”CQ CQ” i morsetelegrafi

Sådana överföringsmetoder kallas telegrafi. Metoder av detta slag har något gemensamt: Man måste alstra ett hjälpmedel, t. ex. röken eller en elektrisk svängning, och sedan målinriktat påverka det för att överföra ett meddelande.

I fackspråk kallas hjälpmedlet, alltså röken eller den elektriska svängningen, för bärvåg, eftersom det bär informationen från sändare till mottagare. För bärvågor inom radio, som ju använder ganska höga frekvenser, talar man också om en högfrekvent bärvåg, eller kort HF-bärvåg. Metoden för att förändra bärvågen, alltså att vifta med filten respektive att rytmiskt slå av och på den elektriska svängningen, kallas modulation.

I ordet telegrafi ingår två forngrekiska ord: τηλε (tele) betyder ”fjärran” och γράφειν (graphein) ungefär ”skriva” eller ”teckna”. Modulation kommer från latinet: Modulatio betyder där taktmått eller rytm.

Det finns också andra sätt att modulera en elektrisk svängning. Till exempel kan amplituden (alltså styrkan) eller perioden hos en svängning, och därmed dess frekvens, ändras. Det tar vi upp i de följande avsnitten.


Fortsätt till nästa avsnitt: Moduleringsslag