費森登（Fessenden, Reginald Aubrey，1866年10月6日-1932年7月22日），出生于加拿大的米爾頓，是一位具有加拿大和美國雙重國籍的物理學家。他因在無線電領域的多項發明而聞名，尤其是對無線電波的調制，以及創建了顯微照相技術。費森登在其職業生涯中共獲得了超過500項專利，在數量和多樣性方面僅次于托馬斯·愛迪生。他還被認為是世界上第一個通過無線電傳輸語音的人，并且在1906年實現了首次兩向跨大西洋無線電信號通信。此外，費森登在香港特別行政區的范信達道也有所紀念。
早年經歷
費森登出生在加拿大魁北克省的東博爾頓，成長過程中曾在多個教育機構接受教育。他曾就讀于DeVeaux軍事學校一年，隨后進入特里尼蒂學院學校學習至1879年夏季。由于未滿16歲，他未能立即升入大學，而是短暫地在帝國銀行工作過一段時間。14歲時，費森登回到家鄉附近的主教大學附屬中學任教，并同時在主教大學學習自然科學。盡管沒有正式畢業，但他已經完成了大部分學業。1890年，他與海倫·梅·特洛特結婚，并育有一子。
工作經歷
費森登的職業生涯始于紐約，最初作為愛迪生機器廠的一名助理測試員。不久后，他加入了托馬斯·愛迪生位于新澤西州韋斯特奧蘭治的新實驗室，參與了一系列項目。1890年，面對財務困難，愛迪生不得不解雇包括費森登在內的大多數員工。此后，費森登在一系列制造企業找到了職位，并在1892年成為了普渡大學電氣工程系的首任教授。同年，喬治·威斯汀豪斯親自邀請他擔任西方大學（現匹茲堡大學）電子工程系的創始系主任。
收音機工作
費森登在1890年代末開始涉足無線電領域，當時有報道稱古列爾莫·馬可尼取得了無線電傳輸的成功。費森登相信自己能夠開發出比現有系統更有效的無線電系統。他的研究很快集中在接收器的設計上，并發明了多種檢測器，其中電解探測器在無線電接收方面的靈敏度達到了新的高度。他還提出了異頻原理，即利用兩個接近頻率的無線電信號產生可聽見的音頻，這使得摩爾斯電碼的傳輸更加容易聽到。然而，這一原理直到真空管振蕩器的發展才得以實現。
天氣局合同
1900年，費森登離開匹茲堡加入美國天氣局，旨在證明使用沿海站點傳輸氣象信息的可行性，從而節省現有的電報線路費用。合同規定了他的年薪、工作空間、協助和住房。在他的工作中，他迅速取得進展，尤其是在音頻接收方面。他的初步成功來自于條形探測器的發明。隨后，他又發明了一個由浸沒在硝酸中的細線組成的電解探測器，這種探測器在接下來的幾年中設定了無線電接收的標準。隨著工作的推進，費森登也開始發展音頻傳輸的概念。他的基本理念是在1901年的專利申請中披露的，它涉及使用高速交流發電機（稱為“交流發電機”）產生純正弦波，從而產生連續的射頻信號。這個想法與當時的主流觀點相反，后者認為為了產生足夠強的信號，需要火花隙產生的尖銳“鞭打”效應。約翰·阿姆羅斯·弗萊明，一位與古列爾莫·馬可尼合作的人士，在1906年出版的《電磁波電報學原理》一書中對此表示懷疑。然而，費森登最終證明了連續波無線電信號的可能性。
國家電動信號公司
1902年11月，兩位富有的匹茲堡商人資助成立了國家電動信號公司（NESCO），以支持費森登的研究。公司的總部最初設在華盛頓哥倫比亞特區，建立了用于試驗和演示的設施。之后，公司在科林伍德島、新澤西州的柯林斯伍德和杰里科建立了解說站。1904年，該公司試圖將通用電氣在紐約州施耐德和馬薩諸塞州林恩之間的工廠連接起來，但由于失敗而放棄了該項目。銷售設備的努力遇到了挑戰，因為費森登提出的高價被認為不合理。另一個計劃是出售整個公司，但未能找到買家。因此，公司決定競爭海底電纜業務，并將其總部遷至馬薩諸塞州的布蘭特洛克，那里將成為西部終端。
旋轉火花發射器和首次雙向跨大西洋傳輸
NESCO的計劃是使用費森登設計的旋轉火花隙發射器進行跨大西洋服務。在布蘭特洛克建造了一個420英尺（128米）高的支撐天線，而在蘇格蘭的馬赫里漢什建造了一個類似的天線。1906年1月，這兩個站點成功進行了首次雙向傳輸。然而，太陽升起時或夏季干擾水平較高時，系統無法可靠地跨越這段距離，因此工作暫停，直到當年晚些時候。12月6日，馬赫里漢什的無線電塔在風暴中倒塌，突然結束了跨大西洋項目。費森登在1907年1月19日發表在《科學美國人》雜志上的一封信中淡化了這次事故的影響，稱“董事們已決定無需繼續進行實驗性發展”，并正在起草五座車站的規格，以便進行跨大西洋和其他電纜工作，并申請英國的商業許可。然而，實際上，這次事故標志著NESCO跨大西洋努力的結束。
音頻傳輸
費森登很早就對音頻傳輸的可能性產生了興趣，這與早期只能傳輸摩爾斯電碼消息的火花隙傳輸形成了鮮明對比。早在1891年，他就調查了通過電話線發送不同頻率的交替電流，以創建一個多路復用電報系統。他后來將從電力工作中學到的調諧和共振知識應用于高頻電流，從而發展出了連續波無線電信號的概念。
曲軸式發射器和首個兩向跨大西洋傳輸
費森登的基本方法在他1901年5月29日提交并于次年發布的美國專利706,737中得到了描述。它呼吁使用一臺高轉速交流發電機，產生“純正弦波”，并產生“持續的輻射波束”，或按現代術語來說，是一臺連續波（CW）發射器。這一概念與當前的正統觀念直接沖突，后者認為為了產生足夠強的信號，需要火花隙產生的尖銳“鞭打”效應。約翰·阿姆羅斯·弗萊明，一位與古列爾莫·馬可尼合作的人士，在1906年出版的《電磁波電報學原理》一書中對此表示懷疑。然而，費森登最終證明了連續波無線電信號的可能性。
曲軸式發射器
費森登的終極計劃是一種音頻能力發射器，即將一種基本的交流發電機，通常以每秒幾百個周期的速度旋轉，大大增加其旋轉速度，以產生每秒數萬次的周期，從而產生穩定的連續波傳輸。然而，這項昂貴的研發工作需要多年時間才能完成原型交流發電機。由于擔心發電機在如此高的轉速下會分解，因此在研發初期，發電機被放置在一個沙袋環繞的地坑中。
曲軸式發射器
費森登與通用電氣簽訂了合同，幫助設計和生產一系列高頻交流發電機。1903年，查爾斯·普魯特斯·斯坦梅茨交付了一款運行頻率約為10千赫的模型，但它并不適合直接用作無線電發射器。費森登要求提供更快、功率更大的型號，這一任務交給了厄尼斯特·F·W·亞歷山大森。1906年8月，亞歷山大森交付了一種改進型，運行頻率約為50千赫，盡管功率遠遠低于費森登的旋轉火花隙發射器。這款交流發電機實現了高質量音頻信號的目標，但缺乏放大信號的方法意味著它們相對較弱。12月21日，費森登在布蘭特洛克進行了廣泛的展示，展示了新型交流發電機在點對點無線電話方面的實用性，包括將其站點接入有線電話網絡。作為展示的一部分，語音被傳輸到18公里外的馬薩諸塞州普利茅斯。《美國電話期刊》詳細報道了此次展示，《科學美國人》發表了費森登的文章。格林利夫·W·皮卡德撰寫的報告出現在恩斯特·魯默的《無線電話理論與實踐》中。
第一次娛樂廣播
直到20世紀30年代初，普遍認為李·德福里斯特是最早嘗試通過無線電傳輸音樂和娛樂節目的人。德福里斯特在1907年開始了一系列試播，并廣泛宣傳了無線電廣播的潛力。他的第一次娛樂廣播發生在1907年2月，當時他從紐約的實驗室播放了電子泰勒蒙尼音樂。秋季，尤金尼亞·法拉演唱了《我永遠愛你》，并在秋末，她演唱了《我愛你真摯》。自1904年以來，美國海軍一直在每天播出時間和天氣預報，但這些都是通過火花隙發射器以摩爾斯電碼的形式播出的。
后續工作和從NESCO離職
費森登的技術成就并未帶來相應的經濟成功。沃克和吉文希望將NESCO賣給一家大型公司，如美國電話電報公司（AT&T）。1906年，AT&T據說有意收購NESCO，但金融挫折導致電話公司重新考慮，NESCO未能找到另一家公司接手。費森登與公司所有者之間出現了緊張關系，他1906年在蒙特利爾成立的費森登無線公司可能引發了他們對他試圖凍結沃克和吉文的競爭性跨大西洋服務的猜測。最終的破裂發生在1911年1月，當費森登被正式解雇時。這導致他起訴NESCO違反合同。費森登贏得了最初的法庭審判并獲得了賠償，但NESCO在上訴中勝訴。為了保存資產，NESCO于1912年進入托管狀態，任命塞繆爾·K·肯特納為總經理。法律僵局持續了十多年。1917年，NESCO終于擺脫了托管狀態，并更名為國際無線電電報公司。該公司勉強維持了幾個月，直到1920年被西屋電氣及制造公司收購，然后其資產，包括眾多重要的費森登專利，被賣給了無線電公司（RCA），該公司繼承了長期存在的費森登法律訴訟。1928年3月31日，費森登與RCA解決了他尚未解決的訴訟，并獲得了可觀的現金結算。
后期生活
費森登離開NESCO后，厄尼斯特·亞歷山大森繼續在通用電氣工作，主要致力于長距離無線電報使用的交流發電機。他最終開發了亞歷山大森交流發電機，能夠橫越大西洋，到1916年，費森登-亞歷山大森交流發電機在可靠性上超過了最初用于提供此服務的火花隙發射器。此外，1920年后，無線電廣播變得普遍，盡管使用的不是交流發電機，而是使交流發電機過時的真空管發射器，但他們采用了費森登在1906年引入的相同的連續波AM信號。
死亡與遺產
費森登去世后，購買了位于馬薩諸塞州牛頓村的45 Waban Hill Road的房子，房子位于國家歷史遺跡登記冊上，也是美國國家歷史地標。他于1932年7月22日在百慕大的漢密爾頓去世，并安葬在圣馬克教堂的墓地中。
參考資料 >
費森登人物簡介.W網.2024-08-21
費森登.中國知網.2024-08-21
人物無線電工作簡介.華南理工大學.2024-08-21