Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Uitgawe 8 van die tydskrif "Radio Amateur" vir 1924 is opgedra aan Losev se "kristadin". Die woord "kristadien" is saamgestel uit die woorde "kristal" en "heterodien", en die "kristadien effek" was dat wanneer 'n negatiewe vooroordeel op 'n sinkiet (ZnO) kristal toegepas is, die kristal ongedempte ossillasies begin genereer het.

Die effek het geen teoretiese basis gehad nie. Losev het self geglo dat die effek te wyte was aan die teenwoordigheid van 'n mikroskopiese "voltaïese boog" by die kontakpunt van die sinkietkristal met die staaldraad.

Die ontdekking van die "crystadine-effek" het opwindende vooruitsigte in radio-ingenieurswese geopen ...

... maar dit het geblyk soos altyd ...

In 1922 het Losev die resultate van sy navorsing oor die gebruik van 'n kristaldetektor as 'n opwekker van aaneenlopende ossillasies gedemonstreer. Die publikasie oor die onderwerp van die verslag bevat diagramme van laboratoriumtoetse en 'n wiskundige apparaat vir die verwerking van navorsingsmateriaal. Laat ek jou herinner dat Oleg toe nog nie 19 jaar oud was nie.

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Die figuur toon 'n toetsbaan vir "cristadine" en sy "N-vormige" stroomspanning-eienskap, tipies van tonneldiodes. Dat Oleg Vladimirovich Losev die eerste was wat die tonnel-effek in halfgeleiers in die praktyk toegepas het, het eers ná die oorlog duidelik geword. Daar kan nie gesê word dat tonneldiodes wyd in moderne stroombane gebruik word nie, maar 'n aantal oplossings wat daarop gebaseer is, werk suksesvol in mikrogolwe.

Daar was geen nuwe deurbraak in radio-elektronika nie: al die industrie se kragte was toe gewy aan die verbetering van radiobuise. Radiobuise het elektriese masjiene en booggapings van radiosendtoerusting suksesvol vervang. Buisradio's het al hoe meer bestendig gewerk en goedkoper geword. Daarom het professionele radiotegnici toe die "cristadin" as 'n nuuskierigheid beskou: 'n heterodyne ontvanger sonder 'n lamp, sjoe!

Vir radioamateurs was die ontwerp van die "cristadine" taamlik ingewikkeld: 'n battery was nodig om voorspanning aan die kristal te verskaf, 'n potensiometer moes gemaak word om die voorspanning aan te pas, en 'n ander induktor moes gemaak word om te soek vir die opwekkingspunte van die kristal.

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Die NRL het die probleme van radioamateurs baie goed verstaan, daarom het hulle 'n brosjure gepubliseer waarin die ontwerp van die "cristadine" en die ontwerp van die Shaposhnikov-ontvanger saam gepubliseer is. Radioamateurs het eers die Shaposhnikov-ontvanger gemaak, en dit toe aangevul met "cristadine" as 'n radioseinversterker of plaaslike ossillator.

'N bietjie teorie

Ten tyde van die publikasie van die "cristadine"-ontwerp het alle soorte radio-ontvangers reeds bestaan:
1. Detektor radio-ontvangers, insluitend direkte versterking ontvangers.
2. Heterodyne radio-ontvangers (ook bekend as direkte omskakeling ontvangers).
3. Superheterodyne radio-ontvangers.
4. Regeneratiewe radio-ontvangers, inkl. "outodynes" en "sinchrodynes".

Die eenvoudigste radio-ontvangers was en bly 'n detektor:

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Die werking van die detektorontvanger is uiters eenvoudig: wanneer dit blootgestel word aan 'n negatiewe draer-halfgolf wat op kring L1C1 geïsoleer is, bly die weerstand van die detektor VD1 hoog, en wanneer dit aan 'n positiewe een blootgestel word, neem dit af, d.w.s. detektor VD1 "maak oop". Wanneer amplitude-gemoduleerde seine (AM) met die detektor VD1 "oop" ontvang word, word die blokkeerkapasitor C2 gelaai, wat deur die koptelefoon BF ontlaai word nadat die detektor "gesluit" is.

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Die grafieke toon die demodulasieproses van 'n AM-sein in detektorontvangers.

Die nadele van 'n detektorradio-ontvanger is duidelik uit die beskrywing van die beginsel van sy werking: dit is nie in staat om 'n sein te ontvang waarvan die krag nie genoeg is om die detektor te "oop" nie.

Om sensitiwiteit te verhoog, is "selfinduksie" spoele, gewikkel "draai om te draai" op groot deursnee kartonhulse met dik koperdraad, aktief gebruik in die insetresonante stroombane van detektorontvangers. Sulke induktors het 'n hoë kwaliteit faktor, m.a.w. die verhouding van reaktansie tot aktiewe weerstand. Dit het dit moontlik gemaak om die EMK van die ontvangde radiosein te verhoog wanneer die stroombaan op resonansie afgestem is.

Nog 'n manier om die sensitiwiteit van 'n detektorradio-ontvanger te verhoog, is om 'n plaaslike ossillator te gebruik: 'n sein van 'n kragopwekker wat op die drafrekwensie ingestel is, word in die insetkring van die ontvanger "gemeng". In hierdie geval word die detektor nie "oopgemaak" deur 'n swak drasein nie, maar deur 'n kragtige sein van die kragopwekker. Heterodyne-ontvangs is ontdek selfs voor die uitvinding van radiobuise en kristalverklikkers en word vandag nog gebruik.

Nizhny Novgorod Radio Laboratory en Losev se "Kristadin"

Die "Kristadin" wat as 'n plaaslike ossillator gebruik word, word in die figuur met die letter "a" aangedui; die letter "b" dui op 'n konvensionele detektorontvanger.

'n Beduidende nadeel van heterodiene-ontvangs was die gefluit wat plaasvind as gevolg van die "frekwensieslae" van die plaaslike ossillator en die draer. Hierdie "nadeel", terloops, is aktief gebruik vir die ontvangs van "op oor" radiotelegraaf (CW), toe die ontvanger se plaaslike ossillator in frekwensie met 600 - 800 Hz vanaf die senderfrekwensie aangepas is en wanneer die sleutel gedruk is, 'n toon sein het in die fone verskyn.

Nog 'n nadeel van heterodyne-ontvangs was die merkbare periodieke "verswakking" van die sein wanneer die frekwensies ooreenstem, maar die fases van die plaaslike ossillator en draerseine het nie ooreengestem nie. Die regeneratiewe buisradio-ontvangers (Reinartz-ontvangers) wat in die middel-20's koning gekraai het, het nie hierdie nadeel gehad nie. Dit was ook nie maklik met hulle nie, maar dis 'n ander storie ...

Oor “superheterodynes” moet genoem word dat hul produksie eers in die middel van die 30's ekonomies haalbaar geword het. Tans word "superheterodyne" steeds wyd gebruik (anders as "regenerators" en "detectors"), maar word aktief vervang deur heterodyne toestelle met sagteware seinverwerking (SDR).

Wie is meneer Lossev?

Die verhaal van Oleg Losev se verskyning by die Nizhny Novgorod-radiolaboratorium het in Tver begin, waar die jong man, nadat hy na 'n lesing deur die hoof van die Tver-ontvangende radiostasie, Staff Captain Leshchinsky, geluister het, die radio aangeskakel het.

Nadat hy aan 'n regte skool gegradueer het, gaan die jong man na die Moskou-instituut vir kommunikasie, maar kom op een of ander manier na Nizhny Novgorod en probeer 'n werk by NRL kry, waar hy as 'n koerier aangestel word. Daar is nie genoeg geld nie, hy moet in die NRL op die landing slaap, maar dit is nie 'n struikelblok vir Oleg nie. Hy doen navorsing oor fisiese prosesse in kristalverklikkers.

Kollegas het geglo dat prof. 'n groot invloed op die vorming van Oleg Losev as 'n eksperimentele fisikus gehad het. VC. Lebedinsky, wat hy terug in Tver ontmoet het. Die professor het Losev uitgesonder en het graag met hom oor navorsingsonderwerpe gesels. Vladimir Konstantinovich was altyd vriendelik, taktvol en het baie raad gegee wat as vrae vermom is.

Oleg Vladimirovich Losev het sy hele lewe aan die wetenskap gewy. Ek het verkies om alleen te werk. Gepubliseer sonder mede-outeurs. Ek was nie gelukkig in my huwelik nie. In 1928 het hy na Leningrad verhuis. Het by CRL gewerk. Het saam met ak gewerk. Ioffie. Ph.D. "volgens die totaliteit van werk." Hy is in 1942 in die beleërde Leningrad dood.

Uit die versameling "Nizhny Novgorod Pioneers of Soviet Radio Engineering" oor Losev se "kristadin":

Oleg Vladimirovich se navorsing, in sy inhoud, het aanvanklik 'n tegniese en selfs amateurradio-aard gehad, maar dit was deur hulle dat hy wêreldroem verwerf het, nadat hy in 'n sinkiet (minerale sinkoksied) detektor met 'n staalpunt die vermoë ontdek het om voortdurende ossillasies op te wek in radiostroombane. Hierdie beginsel het die basis gevorm van 'n buislose radio-ontvanger met seinversterking wat die eienskappe van 'n buis een het. In 1922 is dit in die buiteland "cristadine" (kristallyne heterodyne) genoem.

Nie beperk tot die ontdekking van hierdie verskynsel en die konstruktiewe ontwikkeling van die ontvanger nie, ontwikkel die skrywer 'n metode om tweederangse sinkietkristalle kunsmatig te verfyn (deur hulle in 'n elektriese boog te smelt), en vind ook 'n vereenvoudigde metode om te vind aktiewe punte op die oppervlak van die kristal om die punt aan te raak, wat die opwekking van ossillasies verseker.

Die probleme wat ontstaan ​​het, het nie 'n onbenullige oplossing gehad nie; dit was nodig om navorsing te doen in nog onontwikkelde areas van fisika; Amateurradiomislukkings het fisika-navorsing gestimuleer. Dit was heeltemal toegepaste fisika. Die eenvoudigste verklaring vir die verskynsel van ossillasiegenerering wat toe na vore gekom het, was die verband daarvan met die termiese weerstandskoëffisiënt van die sinkietdetektor, wat, soos verwag, negatief geblyk het te wees.

Gebruikte bronne:

1. Losev O.V. By die oorsprong van halfgeleier tegnologie. Geselekteerde werke - L.: Nauka, 1972
2. “Radio Amateur”, 1924, nr. 8
3. Ostromov B.A. Nizhny Novgorod pioniers van Sowjet-radiotegnologie - L.: Nauka, 1966
4. www.museum.unn.ru/managfs/index.phtml?id=13
5. Polyakov V.T. Radio-ontvangstegnologie. Eenvoudige ontvangers van AM-seine - M.: DMK Press, 2001

Bron: will.com

Voeg 'n opmerking