电报机与继电器

为了提高远距离通信速度，技术上比较简单的方式时雇用一些人站在山上，作为中继系统，挥旗发出旗语。而在技术上稍复杂的解决方案是，使用带有机械臂的大型装置，代替人做挥旗工作。

在线路的一段采取一些措施，使线路另一端发生某种变化。正好与上一章中用手电筒远距离发送信息所用到的方法很一致。但是因为电池当时没发明出来，莫尔斯不会用到电泡作为信号发生装置，利用了电磁现象替代。

电磁铁是电报机的基础。在线路的一段闭合或断开开关，可以使线路另一端的电磁铁有所动作。

线路的另一端是一个接收器，主要是由一块电磁铁拉动一根金属感构成。有一个装置可以通过使用一个压紧的弹簧来拉动一卷经过设备，与电磁铁连接着的钢笔就会弹起或者落下，在纸上画出点和划。

整个装置看起来如下所示

电键、发声器、电池还有一些导线连接到一起，电报机的电路示意图与前面张杰中的手电筒电路图很相识。

正如我们以前说发现的那样，不必非要用两根导线来连接两个电报站。如果地球能为我们提供电路的另一半的话，那一根导线就足够了。

我们把接地的电池用大写的V表示。因此完整的单向系统如下图所示。

双向通信的电报机再加一个电键和一个发报人，做法与上一章类似。

正如上一章提到的那样，电报机最大的问题就是长导线带来的电阻的问题，尽管能增大电压，延长距离，但是线路还是不能无线延长。

显然，设置一个中继系统是解决问题的一个方案。每隔200英里左右，为一个工作人员装配好发声装置和电键。

去掉中继系统的工作人员，让中继系统自动工作，设计了如下装置。

这个设备叫做“继电器”。继电器和发声器很像，穿进来的电流驱动电磁铁拉动金属杆，金属杆同时又作为开关的组成部分，连接着电池和输出设备。输入设备较弱的电流就会放大成了较强的输出电流。

继电器示意图如下。

因此一个电报机电键，一个继电器，还有一个发声器连接好以后差不多是这个样子。

继电器是一个意义非凡的设备。当然，它是一个开关，但是这个开关的闭合和断开并不是认为操控的，而是由电流控制的。实际上，使用它你可以装配一台近乎完整的计算机。