連電碼帶自動電報機，莫爾斯比你想象中的厲害多了！

自從電的發現，使得電燈照亮了夜晚，電動機改善了生活。人們用電產生光明和動力，但這僅是一個開始。人們不僅想用電傳遞能量，還希望能用電來傳遞資訊。實現這一想法的裝置就是我們所熟知的電報。

西門子製造的指標式電報機

1837年，兩位英國人在英國申請了電報的發明專利。他們用電流來傳遞資訊，設計出指標式電報機。透過電流的導線可以使羅盤偏轉。那麼，如果設計一個由磁鐵帶動的指標，當有電流透過時，指標會偏轉一定角度。電流越大，偏轉越大。利用這一特性，人們不用架設26組導線，只要1組導線就可以透過傳送大小不同的電流來控制指標位置。

莫爾斯第一次使用自己設計的發報機傳送電報

而同是1837年，美國人塞繆爾·莫爾斯在美國也申請了電報專利（這好像和電燈發明的過程差不多，歷史總是驚人的相似）。大家可能會以為莫爾斯抄襲了兩位英國人的專利，其實莫爾斯的電報機不是指標式的。他發明的電報機比指標式電報機更穩定、更可靠，到後來完全取代了指標式電報，成為電報機的標準形式。莫爾斯的電報機一直沿用至今。

利用指標式發報機發報，現在要是這麼玩準得累死

莫爾斯的電報機並沒有採用改變電流大小的收發方式，要知道這種方式並不穩定，在傳送距離較遠時，電流大小很難控制，經常出錯。另外，指標式電報的收發過程都需要人工參與，需要有人發報，還需要有人在同一時間收報（讀指標上的資訊，並轉成文字）。也就是說，收報端需要24小時有人值守才不錯過電報。

有些愛好者看著比自己的照片還親切的表格

莫爾斯的電報機有兩個創新之處，一是採用了以他的名字命名的電報編碼——莫爾斯電碼（也叫莫爾斯密碼）。二是使用了紙帶裝置代替人工值守。莫爾斯電報機的發報端只有一個按鍵開關，透過按下開關的時間長短的組合來代表英文字母。比如1個短按和1個長按代表字母“A”，3個短按代表字母“S”。莫爾斯把這種長短的組合編了一個表，不僅可以代表英文字母，還可以代表數字、標點符號和特殊字元。

莫爾斯電碼最大的特點不只是包括的資訊量大，而且還很穩定，不易出錯。指標式電報使用電流大小的變化來發報，其實就是模擬訊號，電流大小在發報過程中會受到干擾。莫爾斯電碼使用的是有無電流在時間維度上的長短組合來發報，這其實就是我們現在常說的數字訊號，這種方式傳遞資訊，比模擬訊號可靠、穩定。由此看來，數字時代在莫爾斯發明電報時就開始了。

（還記得數字訊號和模擬訊號嗎？對，我們剛剛說過哦）

莫爾斯電報機的紙帶接收機

莫爾斯電報的接收端設計有紙帶裝置，這個裝置就是把很長的細紙帶卷在一個紙帶盤上。當發報端開始用莫爾斯電碼發報時，接收端的紙帶就會轉動，輸出紙帶。在紙帶的輸出端有一隻筆與電磁鐵相連。發報端按下按鍵開關，接收端的筆就會落到紙帶上，在紙帶上畫出與按下開關時間長度一致的線段。莫爾斯電報機把發報內容直接記到了紙上，不需要專門的收報人員。莫爾斯真是偉大！不僅把我們帶入了數字時代，還把我們帶入了自動化時代。隨後，西門子和愛迪生都對電報機做了改進，但基本的原理依然沒變。直到電話的出現，才讓電報慢慢地退出了歷史的舞臺。

我們現在雖然不再使用這種電報機，但是莫爾斯所發明的莫爾斯電碼則依然被業餘無線電愛好者使用，其優越的信噪位元性及傳輸系統的魯棒性使得其依然受到廣泛歡迎。