電波發射機

電波發射機示意圖，1904年
電波發射機（Wave Transmitter）是Roberto Landell de Moura於1904年申請專利的無線電收發裝置，該設備融合了擴音器、光電話及無線電報的核心技術，不僅能夠通過無線電波傳輸音頻信號，還可利用光波進行通信，其原理類似於Photophone。

**發展歷程**

**技術背景**
德·莫拉的無線通信研究始於1890年代中期。他早期專注於電動擴音器和Photophone的研發，隨著無線電技術的興起，逐步將無線電報系統集成到設備中。至1900年，他已在公開演示中展示基於光波通信的原型機，並於次年成功取得巴西專利。language=ensfn|Jornal do Commercio, 14 de junho de|1899|p=1|language=pt
1901年6月14日，德·莫拉搭乘"皮埃蒙特號"（Piemonte）蒸汽船啟程赴歐，隨後橫渡大西洋前往美國尋求專利保護。language=pt他在紐約設立實驗室，並在此期間成功獲得兩項突破性專利：其一為配備無線電波提示鈴的光電話系統，另一項則是採用光波/無線電波雙模傳輸的獨立式無線電報裝置。language=en由於美國專利局的技術審查要求，其專利申請文件歷經多次修訂。language=pt
1904年，他獲得了電波發射機的專利（專利號771917）。p=9參與專利審查的美國技術專家認為，他所研發的無線傳輸系統優於當時已有的技術成果。關於無線電話技術本身，專家認定他是"這一技術基礎原理的發現者和奠基人"。language=pt在其專利公開後，多位企業家提出購買專利權，但蘭德爾·德·莫拉拒絕出售，並公開聲明："這些發明已不再屬於我個人。承蒙上帝恩典，我只是它們的保管者。我將帶著它們回到祖國巴西，由祖國負責將其奉獻給全人類。language=pt
美國專利證書
1904年底，他不得不揹負著4,000美元（fmt=eq）債務返回巴西，原本計劃短期內重返紐約。據埃尼亞尼·福納裡記載，莫拉當時還計劃為另外六項發明申請專利，但最終被迫放棄計劃。language3=pt他試圖獲得巴西政府支持，在近海進行設備演示。然而在與政府代表會面時，他聲稱艦船間通信可以突破任何距離限制，甚至提出星際通信的可能性，這種超前理念未能得到官員認可。他還向Legislative Assembly of São Paulo尋求資金支持以推廣發明，但同樣未獲成功。language=pt據阿倫卡爾記載，在遭到巴西政府拒絕後，蘭德爾·德·莫拉銷燬了實驗記錄並放棄了科研事業。language=pt此後，巴西聯邦政府開始為武裝部隊的無線電電報技術研發提供資金支持。language=pt

**工作原理**
「電波發射器」最初被稱為古拉德電話(Gouradphone)language=pt。該設備採用手工製作language=pt，搭載蘭德爾發明的機電傳聲器。根據克勞迪婭·扎爾特朗的描述，此裝置能「通過共振腔收集聲波」，其金屬振膜「通過開合魯姆科夫線圈的初級線圈，在次級線圈中感應出高壓電流並通過天線或兩個電火花球進行輻射」language=pt。兩個電火花球構成「語音斷續器」，當暴露於人聲或其他聲波振動時會產生電火花或閃光信號，接收端可通過電話機、電燈或莫爾斯電碼設備解析信息language=en。然而，輻射的聲波無法保留說話者的音色特徵，需經過訓練才能理解信息內容。該信號包含豐富諧波，可在寬頻範圍內被檢測language=pt。
Cientec團隊在復現該發明時指出，「語音斷續器」是蘭德爾真正的創新點，設備其他部件均為已知技術language=pt。1905年A Federação報道稱，光波傳輸距離可達30至50公里且不受氣候干擾，因光束會被人聲產生的機械振動和電振動共同調製language=pt。
該設備同時採用無線電波與光束傳輸，並使用連續波技術。蘭德爾主張短波適用於遠距離通信language=pt，而馬可尼直至1916年才認可此觀點language=pt。達里斯博指出光波發射器與電磁波發射器結構不同language=pt，美國專利文件則明確說明語音斷續器的振動可同時轉化為電波和光波sfn|Moura|1904|p=1|loc=45|trans_title="美國專利771917號"|language=en。布魯斯卡託解釋「電話機」和「無線電報機」是使用光束的裝置language=pt。傳記作者漢密爾頓·阿爾梅達記錄蘭德爾耗時十餘年研發設備，其構思始於1886年羅馬求學歸來後language=pt。本質上，蘭德爾試圖通過電磁波建立點對點連接language=pt，而電波發射器可向全方向輻射信息language=pt。
對比蘭德爾與馬可尼實驗，研究者塞薩爾·奧古斯托·多斯桑托斯和奧托·阿爾伯克基指出：language=pt
根據阿爾布開克的分析，蘭德爾1901年專利率先實現光子-電子系統的語音傳輸，而馬可尼專利僅關注莫爾斯電碼信號傳輸。兩位學者均認為兩者實驗相似但目標不同，桑托斯強調「這位神父科學家是語音電報領域的首位業餘無線電愛好者，也是首個持續開展國內外聯絡的廣播先驅」language=pt。

**歷史遺產**
20世紀80年代，巴西電信（Telebrás）工作組在分析美國註冊的專利時認為，蘭德爾是首位實現連續電波傳輸的發明家，其使用的閥門裝置相當於三極管，而該技術由李·德富雷斯特於1907年獲得專利。p=20與此同時，當時任職於巴西電信研發中心並擔任聖保羅大學教授的埃德森·貝內迪託·拉莫斯·費里斯在分析專利後指出，蘭德爾使用的發光系統是光纖技術的前身，儘管存在差異，但兩者的基本原理相同。p=87漢密爾頓·阿爾梅達在其1983年著作中評價這些專利的重要性時強調："蘭德爾神父在美國註冊的電波發射器專利堪稱無線電技術的先驅"。p=15
關於蘭德爾的實驗成果，勞拉·德盧卡和沃爾特·洛比納在1993年意大利著作《Tu piccola scatola... La radio: fatti, cose, persone》中記載："他完成了人類歷史上第一次有記錄的無線電傳輸。聖保羅市政當局見證了電磁波與光波的發射與接收。無線電就此誕生，但當時無人察覺。"language=it作者認為，無線電在巴西未能找到適宜的發展環境。p=34教授路易斯·阿圖爾·費拉雷託指出，通過1899和1900年的實驗，"蘭德爾神父已經觸及了十餘年後才被正式命名的廣播技術領域"。p=124克勞迪婭·扎爾特朗承認，蘭德爾的姓名及其成就至今在本國和國際上仍鮮為人知，pp=26-27而阿爾梅達則強調，蘭德爾的發明在其生前已獲得美國發明家群體的認可。language=pt

**複製品**
1984年，南里奧格蘭德州的Fundação de Ciência e Tecnologia科技基金會在工程師安東尼奧·卡洛斯·索拉諾和技術員何塞·克洛維斯·托特爾、安東尼奧·費利佩·佩佩歷時三個月的工作後，成功製作出具有實際功能的電波發射器複製品。研究團隊面臨的主要挑戰包括理解設備的原始比例尺和確定建造材料。同年9月7日"祖國周"閉幕式上，該複製品在州長雅伊爾·蘇亞雷斯通過裝置傳遞"阿雷格里港"語音的公開演示中亮相。2004年，馬爾科·奧雷利奧·卡多索·莫拉經過兩年研究製作出另一臺功能型複製品。2language=pt
1984年製作的複製品在寬頻帶範圍內（包括調頻波段）的傳輸距離可達50米，研究者費拉雷託指出在蘭德爾所處時代因電磁環境更潔淨，實際效果可能更佳。該裝置在還原人聲語調方面存在困難，這個問題曾促使蘭德爾提議建立特定語音編碼系統以改善通訊質量。2004年複製品在中波波段（約540千赫）表現出更好的接收效果，同時具備調頻識別能力，其餘性能指標與1984年版本基本相當。sfnm|1a1=Ferraretto|1trans_title="無線電先驅研究"|1y=2012|1pp=46-47|1language=pt|2a1=Moura|2trans_title="無線電報裝置專利"|2y=1904|2p=2|2loc=3|2language=pt|3a1=Almeida|3trans_title="科技史研究"|3y=2006|3p=101|3language=pt

**參考文獻**

**腳註**

**參考書目**
主要來源
期刊文章- language=pt-br
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*pages=75–79
*language=pt-br- last=Ferraretto
*language=pt-br
*language=pt-BR
*last=Rybak
*url=http://www.intercom.org.br/papers/nacionais/2003/www/pdf/2003_NP06_santos.pdf
當時的報紙和雜誌
專著
書籍- lccn=2007315336
*edition=1
*isbn=9786556744766
延伸閱讀
*url-status=dead
*url=https://www.researchgate.net/publication/380151842- pages=109–122