Otto Julius Zobel

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Otto Julius Zobel ( Ripon , 20 octombrie 1887 - Morristown , ianuarie 1970 ) a fost un inginer electric și inventator american care a lucrat la American Telephone & Telegraph Company (AT & T) în primele decenii ale secolului al XX-lea. Zobel a făcut o lucrare revoluționară în proiectarea filtrelor și, împreună cu lucrarea lui John R. Carson , a oferit AT&T un impuls comercial semnificativ în domeniul telefoniei cu diviziune de frecvență multiplex (FDM). [1] Lucrarea lui Zobel este încă valabilă în proiectarea filtrelor, baza teoriei filtrelor. Zobel a inventat filtrul derivat din m [2] și rețeaua Zobel . [3] Zobel și Carson au ajutat la înțelegerea zgomotului electric din circuite, afirmând că este imposibil să îl elimini complet. Au anticipat lucrarea lui Claude Shannon , despre teoria transmiterii semnalului.

Biografie

Otto Julius Zobel s-a născut la 20 octombrie 1887 la Ripon, Wisconsin . [4] [5] A studiat la Ripon College (Wisconsin) , unde a obținut licența în 1909 cu teza sa [6] Tratamentul teoretic și experimental al condensatoarelor electrice . De asemenea, a primit un premiu Distinguished Alumnus de la Ripon. [7] A urmat Universitatea din Wisconsin și a absolvit un masterat în fizică în 1910. Zobel s-a stabilit la Universitatea din Wisconsin ca instructor fizician din 1910 până în 1915 și a absolvit un doctorat în 1914 cu o disertație privind „Conducerea termică și Radiații ". [8] El a fost co-autor al unui text în 193 despre geofizică și termodinamică . [9] Din 1915 până în 1916 a predat fizică la Universitatea din Minnesota . [10] S- a mutat la Maplewood și s-a alăturat AT&T în 1916, unde a lucrat la tehnici de transmisie a semnalului. În 1926, din nou pentru companie, s-a mutat la New York și în 1934 s-a mutat la Bell Telephone Laboratories ( Bell Labs ), o instituție de cercetare a AT&T și Western Electric . [11] S- a retras de la Bell Telephone în 1952.

Ultimul dintre brevetele sale [12] [13] a fost pentru Bell Labs în anii 1950, când era rezident în Morristown, New Jersey . [14] A murit în urma unui infarct în ianuarie 1970. [15]

Conductia termica

Un dispozitiv mecanic cu zece roți interconectate, un cadran mare cu ac indicator și un tambur de înregistrare și stilou.
Un analizor de armonici, de Lord Kelvin, pentru a prezice mareele . Ingersoll și Zobel au găsit acest instrument limitat datorită numărului limitat de frecvențe măsurate.

Munca de cercetare timpurie a lui Zobel privind conducerea termică are conexiuni interesante cu teoriile electrice. Lordul Kelvin în lucrarea sa asupra liniei de transmisie [16] a derivat proprietățile unei linii electrice în analogie cu transmisia căldurii. [17] Baza este legea lui Fourier și ecuația căldurii . Ingersoll și Zobel au descris lucrarea lui Kelvin și Fourier în cartea lor [18], iar abordarea lui Kelvin de a reprezenta constanta de propagare îi era cunoscută lui Zobel. Prin urmare, nu este surprinzător să găsim în lucrările lui Zobel despre filtre [19] o reprezentare similară a funcțiilor de transmisie.

Soluțiile la ecuația Fourier pot fi găsite în seria Fourier . [20] Ingersoll și Zobel au înțeles că, în multe cazuri, calculul a dat „aproape imposibil” din punct de vedere analitic. Cu sistemele de calcul moderne soluția este ușoară, dar Ingersoll și Zobel au recomandat utilizarea analizatoarelor de armonici, care erau contrapartea mecanică a analizorului de spectru curent. Aceste mașini adaugă oscilații mecanice la diferite frecvențe, faze și amplitudini combinate de scripete sau arcuri ; câte unul pentru fiecare oscilator . Procesul invers este posibil prin deplasarea mașinii și măsurarea componentelor Fourier la ieșire. [21]

Utilizarea muncii în programarea genetică

Munca lui Zobel a găsit recent aplicații în programarea genetică . Scopul este demonstrarea faptului că rezultatele obținute din programarea genetică sunt comparabile cu realizarea obiectivelor umane. Două dintre măsurile utilizate pentru a determina rezultatul programării genetice sunt: [22]

  • Rezultatul este un brevet de invenție.
  • Rezultatul este egal sau mai bun decât rezultatul care a fost considerat o realizare în domeniul său în momentul descoperirii.

O problemă stabilită pentru un program genetic a fost proiectarea unui filtru încrucișat pentru difuzoare woofer și tweeter . Ieșirea a fost topologic identică cu un design într-un brevet Zobel [23] pentru un filtru de separare a frecvenței într-un sistem de linie de transmisie multiplexată. Acest lucru a fost considerat uman comparabil, nu numai pentru că a fost brevetat, ci și pentru că secțiunile trece-sus și trece-jos au fost „descompuse” ca în proiectul Zobel, dar nu sunt cerute în mod specific ca atare în parametrii programului. Oricum ar fi, dacă filtrul Zobel este potrivit pentru un sistem de înaltă fidelitate este o altă problemă. Designul nu creează o încrucișare, există un decalaj între cele două benzi în care semnalul nu este transmis la ieșire. Esențial pentru multiplexare, dar nu de dorit pentru reproducerea acustică. [24]

Un alt experiment de programare genetică [25] produce un filtru constând dintr-un lanț de secțiuni constante k care se termină într-o jumătate de secțiune ca m. Acest lucru a fost stabilit ca fiind proiectat și brevetat de Zobel.

Notă

  1. ^ Bray, p. 62.
  2. ^ White, G, "The Past" Arhivat la 11 aprilie 2020 la Internet Archive ., BT Technology Journal , Vol. 18 , nr. 1, pp. 107-132, ianuarie 2000 DOI : 10.1023 / A: 1026506828275 .
  3. ^ Zobel, OJ, Distortion Compensator , ( EN ) US1701552 , United States Patent and Trademark Office , SUA. , depus la 26 iunie 1924, emis la 12 februarie 1929.
  4. ^ (EN) Otto Julius Zobel (1887-1970) , în Oshkosh Daily Northwestern, 12 ianuarie 1970 p. 21 (arhivat din original la 23 noiembrie 2016) .
  5. ^ Poggendorff, JC, Poggendorffs biographisch-literarisches handwörterbuch für mathematik, astronomie, physik mit geophysik, chemie, kristallographie und verwandte wissensgebiete , p.2969, Verlag Chemie, gmbh 1940
  6. ^ " Teze studențești. Arhivat 27 mai 2010 la Internet Archive .", Ripon College.
  7. ^ " Destinatarii premiului Distinguished Alumni. Arhivat la 5 iulie 2008 la Internet Archive .", Ripon College.
  8. ^ (EN) Doctorate conferite de universitățile americane , în Știință, vol. 40, nr. 1025, Bibcode : 1914Sci .... 40..256. , DOI : 10.1126 / science.40.1025.256 , PMID 17814604 .
  9. ^ Leonard și colab. , passim
  10. ^ American Telephone and Telegraph Company, The Bell System Technical Journal , p. 686, 1922
  11. ^ Seising, R, The Fuzzification of Systems , 2007, Springer Berlin / Heidelberg ISBN 3-540-71794-3
  12. ^ Zobel, OJ, Impedance Transformer , ( EN ) US2767380 , United States Patent and Trademark Office , SUA. , depus la 30 septembrie 1952, emis la 16 octombrie 1956.
  13. ^ Zobel, OJ, Microwave Filter , ( EN ) US2623120 , United States Patent and Trademark Office , SUA. , depus la 20 aprilie 1950, emis la 23 decembrie 1952.
  14. ^ Înregistrarea adreselor date în brevete
  15. ^ Interogare în baza de date a Indexului de deces al securității sociale prin WorldVitalRecords.com
  16. ^ Thomson, William, „Despre teoria telegrafului electric” , Proceedings of the Royal Society of London , Vol. 7 , pp. 382–399. DOI : 10.1098 / rspl.1854.0093
  17. ^ Hunt, BJ, The Maxwellians , p. 63, Cornell University Press, 2005 ISBN 0-8014-8234-8 .
  18. ^ Leonard și colab. , pp. 9-14.
  19. ^ Zobel, pp. 3-4.
  20. ^ Leonard și colab. , pp. 25-26.
  21. ^ Ingersoll și Zobel, pp. 62-64.
  22. ^ umancompetitiv .
  23. ^ Zobel, OJ, Wave Filter , ( EN ) US1538964 , United States Patent and Trademark Office , SUA. , depus la 15 ianuarie 1921, emis la 26 mai 1925.
  24. ^ Zobel's ( EN ) US1538964 , United States Patent and Trademark Office , SUA. (p.4, l.23) enumeră decalajul ca 400 Hz
  25. ^ Chakrabarti, A, Sinteza proiectării ingineriei: înțelegere, abordări și instrumente , p. 328, Springer, 2002.

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

Controlul autorității VIAF (EN) 247 200 448 · ISNI (EN) 0000 0004 1035 5139 · WorldCat Identities (EN) VIAF-247200448