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最近更新:2020-05-13
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【中国史话】 西洋器物传入中国史话——通讯设备

作者:隋元芬 来源:《西洋器物传入中国史话》
发布于 2020-03-18 浏览量:41
01
电报

自从电力这一新能源被发现之后,电报、电话、电灯、电车、电梯、电影等技术发明相继问世,对人类社会生活产生了重大影响。其中电报是应用电的各种重大技术发明中最早的一项。

与其他各项技术发明不同,电报的发明者莫尔斯不是科学家,不是工程师,而是一位画家。

莫尔斯是美国人。1832年10月,他在欧洲旅游写生后,乘法国邮轮回纽约。航行途中,一位名叫杰克逊的青年物理学家向同船人作了有关电的应用的种种光明前景的演讲,其中提到,人类用电传递信息的时代已经不太遥远。莫尔斯听后大受鼓舞,当年他已41岁,除了中学时期学过的一点常识外,对电学可谓一窍不通,但他决心投身于电报的研究,回美国后便放弃了画家职业,拜纽约大学物理学教授盖尔为师,学习制造电磁铁的方法。

在莫尔斯研究电报之前,丹麦物理学家奥斯特已于1819年发现了电磁感应。1820年,法国物理学家安培依据电磁感应原理,制成了一种磁针电报装置。1829年,美国电学权威亨利发明了一个可发送电报的继电器系统,由脉冲电码组成的信息,可发送到相当远的距离。亨利的这种电报系统已具有实用价值,但亨利淡泊名利,没有申请专利,当莫尔斯向他请教时,他把这一技术成果传给莫尔斯,使后者最终成为电报的发明人。

莫尔斯集前人成果之大成,研究取得迅速进展。1837年他发明了“莫尔斯电码”。这是一种用点和横两种符号组成的新电码,彻底改变了过去用字母传送信息的方式,从而使发报、传递、收报系统变得简单得多。1844年,莫尔斯的电报装置系统可完全提供实用,他便说服美国国会,拨款3万美元在华盛顿与巴尔的摩之间架设了世界上第一条有线电报线路。

1844年5月24日,华盛顿举行电报通报典礼,当70公里外传来了人类历史上第一份长途电报时,莫尔斯激动不已,呼喊道:“上帝创造了何等的奇迹!”

电报是人类信息通讯史上的一次革命,莫尔斯的发明立即普及世界各国。1846年,英国成立了第一家电报公司。1847年,第一条海底电缆横穿英吉利海峡,连通了英法两国。1854年,远距离的海底电缆横越大西洋,连通了欧洲和美洲。

电报传入中国颇费周折。

1865年,俄国派哈博兰技师携带全套电报装置到北京,在使馆内架线安机,请中国官员参观,并提出架设北京至恰克图之间的电报线路,遭总理衙门拒绝。同年,英国商人雷诺未经中国官方同意,架设上海浦东至黄浦江口灯塔的电报线,长约15英里。苏松太道丁日昌指使乡民,一夜之间拔尽电线杆。1873年,华侨王承荣从法国归来,与王斌一起制成中国第一台电报机,呈请清政府自办电报,遭拒绝。

之所以如此,是由于清朝上下对国外新科技一无所知,因无知而生出无端的畏惧。1867年号称懂得洋务的崇厚说:“电报、铁路二事,于中国毫无所益。”同年,洋务大员李鸿章也说:“办电报与铁路,对外国人有大利,对中国人有大害。”

中国自己创办的第一条电报线路是台湾府到高雄的95公里电报线,1877年8月动工,10月完工。1879年又修建了天津至大沽的60公里长的津沽线。这两条线路实际上都是军事线路,是因为边防吃紧,洋务派丁日昌、李鸿章认识到了电报在传输军事信息上的重要作用后,说动清政府修建的。在此之前,英国铺设的香港至上海的海底电缆已于1871年4月17日接通营业,6月2日,香港至伦敦的海底线也接通营业,从欧洲至香港、上海的通信,过去依靠轮船要数周,现在顷刻之间便能实现。

清政府在开办电报后发现,电讯不仅有利于军事,而且是一项有大利可图的事业。为此在19世纪80年代初设立了电报总局,南北各条电报干线迅速架设起来。到1894年,除西藏、蒙古外,各省均通电报,是交通运输业中发展最快的一项事业。当时的电报价格极高,利润丰厚。从上海发电至香港、广州、长崎,每10字3元,11字至20字6元,21字至30字9元,从上海至神户、横滨,每10字5元。

在西方传入的各种器物中,电报线路是遭到乡民破坏最严重的一种。1898年,“甘肃久旱不雨,无知农民咸谓电线所害,省城东、北两路,拔毁电杆二百余根,以致电报迭次被阻”。1899年时,“陕西立电竿十余年,居民犹不知为中国之物。有卖帖人某在京谓人曰:彼中荒旱,皆由电竿所致,致激成众怒,毁数线竿,果得甘雨。后官畏洋人,欲罪毁竿之人,幸以得雨之故,办理稍宽,其说之谬陋若此。又民家初见电线,谓线中空,系将极细纸条插入,用电气送走,顷刻间即可达到。”

千年的封建专制统治,造成了人民的愚昧,但这并不是人民毁坏电线的主要原因,凡属毁坏电线的行动,后面必有人挑唆,挑唆者大都是地方的守旧派乡绅,而根源则来自朝廷中的封建顽固派。人民对外来新器物本来只是抱着一种天真的惊奇而已。以下是1899年4月7日《中外日报》的一则趣闻,很能说明问题。

苏州初设电线时,一老妪闻人言电线寄信极速,偶作新鞋,欲寄其女。因念姑悬之电线,试看果能速否。妪悬鞋去后,路旁民家一女子见之,怪线上何得有履,姑取下试观之。适合己足,戏取著之,而以旧履悬其上。逾时,妪至,怪鞋尚未递人,取观,喜曰:“电线寄物果速,吾女得新鞋后,已将旧履寄回矣。”

20世纪初,随着新式学校的逐步普及,社会风气的开通,毁坏电报线现象已极少发生。至1912年全国已有电报线路6.2万公里,电信局、所565处,年发报量190万件。10年后的1922年增至9万公里电报线路,928处电信局、所,年发报量250万件。电报已通至几乎所有的城市。

在电报机方面,过去大部分为莫氏机,仅有少数重要线路为韦氏机。从1934年起,各地逐渐采用新机器。其中上海、南京、汉口、北京、天津等处电报局改用克利特发报机,上海、南京等局并配有印字机;其余的南昌、九江、杭州等电报局改用韦氏机。

02
电话

电报的发明激发了人们对电学在其他领域应用的强烈兴趣——电线既然能够传递字码,它能否直接传递人的声音呢?经过多年探索,1875年亚历山大·贝尔发明了电话。

贝尔是美国波士顿大学声音生理学教授,从事聋哑人的语言教学;由于职业的原因,对各国物理学界用电来传递声音的研究一直予以密切关注。早在1845年,电话的基本原理已被法国人鲍萨尔设想出来了,1860年德国人赖伊斯再次提出了这一设想,但他们都在把声音这种机械能转化成电能这一关键问题上遇到了阻碍,未能制造出送话器和受话器。

1873年贝尔辞去了教授职务,专心研制电话。1875年,受电报应用电磁铁能够把电信号和机械运动相互转换的启发,他开始设计电磁式电话。他把音叉放在带铁芯的线圈前,音叉的振动引起铁芯作相应运动,产生了感应电流,电流信号传到导线另一头作相反转换,变成声音信号。在此基础上,贝尔把音叉改换成随声音振动的金属片,把铁芯改换成磁棒,终于制成了世界上第一部电话装置,这一天是1875年6月2日。

19世纪中晚期西方科学技术发明推广的一个鲜明特点是,技术研究与生产的紧密结合,科学的发明靠企业的生产获得广泛的推广。1876年2月14日,贝尔在美国专利局提出了电话专利权的申请。就在这同一天,在贝尔提出申请的两个小时以后,一个名叫格雷的人也走进了美国专利局的大门,按照他自己的发明提出了电话专利权的申请。格雷的申请因为比贝尔晚两小时而被否定。贝尔随后成立了贝尔电话公司,电话投入了实际应用。

电话能把人的声音原原本本传到远方,比其他通讯方式更受欢迎。电话发明几年后,便在世界各地流行起来。1881年传到中国,正式应用是1882年。

1881年底,丹麦商人在上海创办的大北电报公司开始筹办电话业务,公司在报刊上刊登的广告,介绍了电话的特点。广告的大意为:电话与电报差不了多少,也是靠电线传递,说话人拿起话筒,电线就把声音传给了对方。两人通过电话交谈,与当面谈话没什么区别,口吻毕肖,言语清楚,而且不为风雨所阻,无地理之隔,愿安电话者,速来公司签名。

1882年2月,大北公司在上海外滩设立的电话交换所开始工作,使用电话的主要是外国的商行。同年4月,英国商人另设一家电话交换所,与大北公司竞争业务。两家电话交换所的电话合计约60部。

1884年,天津租界内也开设了电话业务。随后,直隶总督李鸿章的总督衙门内也设了电话。

电话初入中国时,主要是外国人和中国的大商号使用,普及率很低。到1899年5月,全上海仅有电话372部,但每部电话的使用率较高。上海的电话公司作过一次统计,1899年5月15日早8点至16日早8点,24小时内,全上海372部电话总共通话4356次,平均每部电话通话11.7次。电话少而使用率高的一个重要原因是,电话只交年租金而不收每次通话费。电话的年租金十分昂贵。1882年时每部电话每年需交100两白银,1899年降至70两白银。1899年上海每部电话年通话次数为4371次,因使用频率高,平均到每次通话费用为一分六厘,就不算太贵了。

20世纪初,中国有了长途电话。1900年丹麦人濮尔生在天津新设一家电话公司,架电话线至塘沽、北塘,1901年又架至北京,从此,北京至天津可通长途电话。当时北京的用户主要是各国驻华使馆和部分政府机关、大臣府邸,总计不足百部电话。而同年,据中国报刊统计,美国旧金山有电话21324部,居民342782户,平均每16户1部电话。波士顿有电话23780部,居民50万户,平均每20户1部电话。

1904年,清政府在京津两地开办了官办电话业务,分别设立了北京电话局和天津电话局,北京电话局由总局和两个分局组成,至1904年底共安设电话151部。天津电话局开设后,每部电话的月租金降至4元(每年48元),长途电话费另收。天津至北京的长途电话费为每次0.80元,只计通话次数,不计通话时间。1905、1906年,北京电话局、天津电话局分别接收了外商濮尔生在京津的电话局,京津地区电话业务归官方统一管理,濮尔生为顾问,月薪800元。

清政府收回了外国人的电话经营权,商民拍手称快,但接着令人头疼的事接踵而至。官办企业官气太重,效率极差,最常见的弊病是,普通商民打电话,接线员爱理不理,懒于接通;一时间,电话用户怨声载道,报刊上每隔几日就有一封投诉信。有人述说,拿起电话,要接线员接某处电话,接线员说,那条线路坏了,不能通话,打电话者不信,到电话局查看,线路完好。更多的情况是,要求通话者常被接线员告之占线,连打几次甚至十几次,都说占线。情况的严重,终于迫使天津的报纸联合起来,刊登启事,请电话用户再遇所谓“占线”情况,记下打电话的时间,自己的电话号码,由报纸负责公布,以便电话局负责人查办接线员。其他地区情况也大同小异。1908年杭州电话改归官办后,办理不善,商民要求实行商办呼声甚高。一日,电话局总办在浙江省洋务局拿起电话三次,接线员擅离职守,无人接通电话,大怒之下,将值班的接线员斥退。

尽管有种种令人气恼之事,电话还是给人们的日常生活带来了极大的方便。仅举北京人通过电话听戏这一小小事例,便可说明问题。北京人极爱听戏,在电影普及前,听戏是上至王公大臣下至平民百姓最主要的消遣方式。1905年6月下旬,因天气炎热,戏园人多闷不透风,使许多爱听京剧名角谭鑫培(当时艺名叫“小叫天”)演唱的戏迷望而却步。戏园别出心裁,在戏园舞台上安装电话,家有电话者只要出钱,便可收听谭鑫培的戏,时人称为“戏界之奇闻,亦二十世纪之特色”。

1907年,直拨电话已在北京出现。

直拨电话当时称“自动电话”,是一种不依赖于接线员的直通电话,最早安装于外国人云集的东交民巷六国饭店。报刊介绍其使用方法云:

该机器接线不论远近,仍用两线相连,与平日所用电话机无异。唯其用法,与寻常机器不同,巧妙良多。譬如欲叫第三百五十二号。只将机器上下之铜扳手,推至第三五二号码处,然后将电铃按动,该处自可出应。俟说话完毕,即将耳机挂于钩下,其自能机自可将两处线头仍然分开,无用人力。

使用直拨电话的另一好处是保密性强:

如由甲局叫丁局,其乙、丙等局,均无从知觉,既可无庸中间局代为接转,而中间各局又无可窃听机密。此种机器,如用诸官商两界,固无不合适,若用诸军营警察,则尤为相宜。

自动电话是美国人发明的。1892年美国建立了世界上第一个自动拨号电话局。北京安装的这种自动电话是从美国输入的,据称距美国较广泛使用此种电话“仅六七年之久”,而“欧洲各国亦陆续仿用”,可见中国输入直拨电话的速度还是很快的。

电话从晚清时期引进,经过几十年的发展,到1927年时在大城市中已是一种比较流行的通信工具。1927年,上海、北京、南京、汉口等城市,直属交通部的市内电话局有20家,其中使用磁石式话机的14家,共电式话机的5家,自动式与共电式并用的l家,总容量4万户。除交通部直属外,各省省营和民营的市内电话局有几十家。到1936年,全国国营市内电话已增至7.3万户,设备也大都更新。其中自动式电话3万多户,其次为共电式,磁石式已处于淘汰趋势。到1946年,全国市内电话用户已增至115878户。

长途电话的发展在1927年前不如市内电话,当年全国长途电话线总计4000公里,以后发展较快。1933年,交通部成立九省长途电话工程处,筹办江苏、浙江、安徽、河北、河南、山东、湖北、湖南、江西的长途电话网,到1937年,已架设由交通部直属的长途电话线5.37万公里,省属的5万公里,农村电话线5万公里,合计约16万公里。长途电话的使用率,1936年为278万次,1945年为600万次,1946年为1162万次,1947年1~6月为921万次,增长相当迅速。

20世纪20年代,中国开始引进无线电对讲电话。1923年,交通部向马可尼公司订购2千瓦报话双用机1部、收讯机4部;1924年又订购3台5千瓦报话双用机,4套收话联络机和保密设备。1936年首先开通了中日无线电话,开始时仅限于上海与东京的通话,后扩展到各地。

中国的电话机过去完全依靠进口。1917年10月北洋政府交通部与美国西屋电气公司、日本电气株式会社共同出资100万美元,成立中国电气股份有限公司,生产电话机及有关器材。此外还有一些民营企业,但中国电气股份有限公司处于垄断地位。

电话初入中国时,按其英文译音,称为“德律风”。从1904年起,天津的《大公报》使用“电话”一词以取代“德律风”,可能是留日学生归国后,将日本名词输入之故。在清末最后几年间,津、京、沪的报刊上已普遍使用“电话”这一名词,沿用至今。

 
03
无线电通讯

无线电是意大利人马可尼于1894年发明的。在此之前,德国著名物理学家赫兹发现了电磁波,引起人们对利用电磁波代替有线电传的兴趣。法国物理学家布冉利、英国物理学家洛奇也先后作过研究,并取得在800米内收到电讯的成果。

马可尼曾向赫兹请教,如何能进行远距离的无线通讯。赫兹用了一个形象的比喻说,那必须有一面覆盖在地球上空的“放射镜”。在波罗尼亚大学里吉等人的指导下,马可尼发现了这个“放射镜”,这就是离地球表面几十公里高处的电离层,它可以把无线电讯号放射到地球的各个角落。马可尼又进一步发现,如果将电磁波的发射器和接收器都装上天线和地线,电磁波的发射和接收效果会大大改善。1894年,他制成了第一台无线电通讯器,实现了2英里距离内的收发报。这一年他仅22岁。1896年,他又成功地实现了14公里距离的无线电通讯。

马可尼的发现备受世界关注。戊戌维新时期,睁开眼睛看世界的中国人非常留心世界科学技术的新进展。马可尼对无线电技术的发明和每一点新进展,都通过报刊不断为中国人所知晓。1897年春,《集成报》报道说,马可尼“新创一法,安设电报机器,一概照常,唯不用电线,已在英廷试验,极为便利”。这是中国报刊有关无线电的早期报道。

1899年,马可尼又成功地使电波越过多佛尔海峡,实现了英法两国的无线电通讯联络。当年8月26日的上海《汇报》立即报道说:“意国学士马尔哥尼创行无线电报,精益求精,今年西六月十七日,乘法国兵船至海中发电至岸,相去六十八法里。”

1901年,马可尼又成功地实现了飞越大西洋的无线电通讯,从此无线电通讯开始在世界各地进入实用阶段。

一般来说,在戊戌维新开通社会风气后,外国的科技新发明都会很快传入中国。无线电通讯何时传入中国,迄今尚无定论。据1905年10月9日《大公报》记载,当时在武昌、南京两地,已各自有无线电通讯,清政府正准备建立北京至天津之间的无线电通讯,目的是更好地保守通讯中的军事机密。实际上,无线电传入的时间要更早些。一个现今人们还不知道的事实是,1903年马可尼曾来到中国,10月16日在北京的意大利使馆中与水师提督的坐船进行了无线电联络,这应是无线电通讯在中国的首次出现。《大公报》当年10月17日报道说:“创制无线电报者马口尼氏,日昨在北京意国钦使署,始用无线电达至水师提督之坐船名畏多皮塞尼者,该船亦于昨日由烟台至大沽。”

1912年,民国政府交通部向德国订购火花式电台5部,在张家口、吴淞、广州、武昌、福州分设电台;1918年又在兰州、乌鲁木齐、喀什尔建立电台,这些尚都属于国内无线电通信。

中国第一个正式的国际无线电通讯台是1924年春在沈阳建立的。这是由吴梯青等人主持,在张学良、杨宇霆的支持下,经张作霖同意后开设的。吴梯青本是交通部电政司的技师,1919年自己设计制成了一台超外差十灯收音机,收听到巴黎和会上中国代表拒签和约的消息。

沈阳的国际无线电通讯台建立后,先后设立长波台与短波台,于1927年与德国、法国、苏联、意大利和南美洲建立了通讯关系。北京、天津、上海等地的国际无线电报都由沈阳转发。

自1928年1月起,交通部在上海、南京、重庆、北京、天津等城市设立了30多个无线电短波台,配置短波发报机,以后又陆续开通了与旧金山、伦敦、东京、河内等地的国际无线电收发报联系。到1943年前后,全国共有无线电电报台170余处,1千瓦以上的大型无线电机23部,50瓦至1千瓦的中型无线电机101部,50瓦以下的小型机190部,通报电路遍及各省。

04
广播电台、收音机

电磁波技术首先应用于无线电收发报后,人们继续挖掘它的潜力。1906年,美国人德福雷斯特发明了无线电电子学的关键部件——真空三极管。随后美国创建了第一个无线广播电台,并开始生产收音机。1920年,美国首次进行无线电正式广播,通过电台,公布了总统大选的结果;1926年建立了全美广播网,1943年设立国际广播电台——“美国之音”。

1922年,美国商人奥斯邦来华,在上海大来公司楼上设立了中国有史以来的第一座广播电台——奥斯邦电台。1923年1月23日正式开播,波长200米,功率50瓦,每天晚上播音1小时。当时,上海约有收音机500台。2月8日,孙中山的《和平统一宣言》由这家电台播出。3月14日,北洋政府下令取缔外国人在上海设立的无线电学会和奥斯邦电台,不久,该电台停播。

1924年8月,北洋政府交通部颁发了第一个有关广播电台的法规《关于装用广播无线电接收机的暂行规则》,允许民间在呈请交通部批准许可后,设立广播电台,安装收音机。1926年10月1日,中国自办的哈尔滨广播无线电台开始播音,台长刘瀚,电台频率1071千周,发射功率100瓦。

1928年8月1日,民国政府所办的中央广播电台在南京创建,同日开始播音。功率500瓦,每天播音5小时。1932年5月扩大功率至75千瓦,每天播音增为12小时,频率680千周,号称“世界第三,东亚第一”。以后,各省广播电台纷纷建立。至1937年6月,除东北外,全国共有广播电台78座,总功率123千瓦,其中官办电台23座,民营电台55座,民营电台多数设于上海。当年,包括东三省在内,全国拥有的收音机数量达到20万台。

1940年12月30日,中共中央在延安创办的第一座广播电台新华广播电台开始播音,发射功率300瓦,每天播音2次,每次数小时。广播稿件由新华社提供,主要内容为中共中央和陕甘宁边区政府的文告及国内外重要新闻。编辑有刘克刚、李伍、陈笑雨、王唯真等,播音员有徐瑞章、姚雯、肖岩、孙茜。

中国人使用的收音机开始时完全依靠进口。20世纪30年代,中国无线电和收音机市场的主要供货商有:美商飞歌公司、美国无线电公司、英商中华无线电公司、英国通用电器有限公司、荷兰飞歌公司。

1924年10月,中国人自己创办的生产收音机的企业亚美股份有限公司在上海成立。开始时只生产收音机零件,组装矿石收音机。经过10年的努力,到1935年,已能生产“1651型超外差式”五灯收音机。这种收音机除真空电子管和碳质电阻外,全部零件都是国内生产的。除亚美公司之外,亚尔电工社也是一家生产收音机的重要企业。它生产的“模范乐”牌五灯电子管收音机,自1937年起出口泰国,共数千台,是中国出口收音机的第一家企业。

到1949年,中国包括进口、自产各种收音机在内,约有100万台。


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