Telegraph

Telegraph, elektronisches Kommunikationsgerät zum Senden und Empfangen von Telegraphiesignalen. Zur Übermittlung werden Schriftzeichen nach dem jeweiligen Telegraphenalphabet codiert und in elektrische Impulse umgesetzt. Ursprünglich bezog sich der Begriff Telegraphie auf jede Form der Kommunikation über lange Strecken, bei der Nachrichten mit Hilfe von Zeichen oder Tönen übertragen wurden.

Die ersten elektrischen Geräte zur telegraphischen Übertragung wurden in den USA von dem amerikanischen Erfinder Samuel F. B. Morse im Jahr 1837 und im selben Jahr in Großbritannien von dem britischen Physiker Sir Charles Wheatstone in Zusammenarbeit mit dem britischen Ingenieur Sir William F. Cooke entworfen. Mit dem Morsecode übertrug man Nachrichten in Form von elektrischen Impulsen. Morses Apparat ähnelte einem einfachen elektrischen Schalter. Damit sendete Morse 1844 das erste öffentliche Telegramm. Mit Hilfe des Schalters konnte er den Stromfluss durch die Leitung für eine festgelegte Zeitdauer unterbrechen. Der originale Morseempfänger war mit einem elektromagnetisch gesteuerten Stift ausgestattet. Dadurch war es möglich, die gesendeten Zeichen auf einem Papierband aufzuzeichnen, das über einen uhrwerkgetriebenen Zylinder lief. Die Zeitdauer, mit der elektrischer Strom durch die Drähte des Elektromagneten floss, bestimmte die Form und Länge der Zeichen: Es entstanden Punkte und Striche.

Beim Experimentieren mit seinem Instrument stellte Morse fest, dass die Signale nur über eine Entfernung von etwa 32 Kilometer zuverlässig übertragen werden konnten. Jenseits dieser Länge wurden die Signale für eine Aufzeichnung zu schwach. Morse und seine Mitarbeiter entwickelten daher einen Verstärkungsapparat, der 32 Kilometer entfernt von der Sendestation an der Telegraphenleitung angebracht werden konnte, um die Signale automatisch zu wiederholen und sie weitere 32 Kilometer zu übertragen. Der Verstärker enthielt einen Schalter, der über einen Elektromagneten bedient wurde. Ein Impuls, der die Spule des Magneten erreichte, drehte einen Anker und schloss damit einen unabhängigen Stromkreis, der von einer Batterie gespeist wurde. Dadurch wurde ein neuer, frischer Stromimpuls in die Leitung gesendet, und dieser Impuls aktivierte seinerseits die nachfolgenden Verstärkerstationen, bis schließlich der Empfänger erreicht war. Ein paar Jahre nachdem Morse sein Empfangsgerät entwickelte und es erfolgreich demonstrierte, entdeckten die Telegraphenbediener, dass es möglich war, die Punkte und Striche allein dem Klang nach zu unterscheiden, so dass Morses Aufzeichnungsapparat an Bedeutung verlor. Die anderen grundlegenden Prinzipien des Morsesystems wurden jedoch weiterhin in Draht-Telegraphen-Schaltungen eingesetzt.

Weil die Telegraphie für eine weite Verbreitung zu teuer war, wurden zahlreiche Verfahren entwickelt, um eine Anzahl von Nachrichten gleichzeitig über eine einzige Leitung zu schicken. In der Duplex-Telegraphie, der ersten Weiterentwicklung dieser Art, konnte jeweils eine Nachricht aus jeder Richtung zwischen zwei Stationen gleichzeitig übertragen werden. In der Quadruplex-Telegraphie, die 1874 von Thomas Edison entwickelt wurde, ließen sich in jeder Richtung jeweils zwei Nachrichten gleichzeitig übermitteln. 1915 erlangte die Multiplex-Telegraphie eine größere Verbreitung, die die Übertragung von acht oder mehr Nachrichten gleichzeitig erlaubte. Aufgrund dieser Neuerungen und der Entwicklung der Fernschreiber Mitte der zwanziger Jahre wurde das manuelle Morse-Telegraphencode- und Verschlüsselungssystem allmählich für den gewerblichen Gebrauch nicht mehr verwendet und durch automatische, drahtgebundene Methoden und drahtlose Funkwellenmethoden der Übertragung ersetzt.

Beim Fernschreiber (Teleprinting, Teletype) wird die Nachricht in Form von getippten Wörtern auf einer Papierseite empfangen. Ein Fernschreiber funktioniert nach dem Start-Stopp-Prinzip, d. h. nach jeder Übertragung eines Zeichens schalten sich Sende- und Empfangsteil wieder ab. Jeder Buchstabe des Alphabets wird durch eine von 31 Kombinationen dargestellt, die aus fünf elektronischen Impulsen im gleichen Zeitabstand besteht. Die Impulsfolgen aus benutzten und ungenutzten Intervallen bestimmen den Buchstaben. Für Anlauf- und Sperrschritt (Start und Stopp) werden zwei weitere Impulse benötigt, der erste Impuls zeigt den Anlauf und der siebte Impuls den Sperrschritt.

Der Sender bzw. der Fernschreiber besteht aus einer schreibmaschinenähnlichen Tastatur und kann bei Bedarf die Nachricht auf Band aufzeichnen, bevor sie übertragen wird. Der Empfänger ist im Prinzip wie eine Schreibmaschine ohne Tastatur, die die Nachricht auf ein Band oder Endlospapier druckt. Die meisten Maschinen mit dem Start-Stopp-System sind sowohl Sender als auch Empfänger. Zeitungsverlage waren die ersten Hauptnutzer des Fernschreibers und ähnlicher Kommunikationssysteme. Anfang der neunziger Jahre jedoch übertrugen Pressefirmen und Rundfunk- sowie Fernseheinrichtungen sowohl Texte als auch Bilder elektronisch mit Hilfe von Computertechnik und Kommunikationssatelliten.