John Reinartz i la seva llegendària ràdio

John Reinartz i la seva llegendària ràdio
El 27 de novembre de 1923, els radioaficionats nord-americans John L. Reinartz (1QP) i Fred H. Schnell (1MO) van realitzar una comunicació transatlàntica bidireccional amb l'operador de ràdio amateur francès Leon Deloy (F8AB) a una longitud d'ona d'uns 100 m. L'esdeveniment va tenir un gran impacte en el desenvolupament del moviment mundial de ràdio aficionat i les comunicacions de ràdio d'ona curta. Un dels factors decisius que va influir en l'èxit va ser el perfeccionament de Schnell i Reinartz del circuit regeneratiu del receptor de ràdio d'Armstrong. Les millores van tenir tant d'èxit que els noms "Schnell" i "Reinartz" es van convertir en noms familiars per als dissenys de receptors similars.

Era un Reinartz normal...

La omniscient Viquipèdia no em va poder dir res sobre John Reinartz. Aquest assaig històric està escrit arran de publicacions disperses de radioaficionats nord-americans, així com de materials del número de gener de la revista QST de 1924 i dels números 23-24 de la revista Radio Amateur de 1926.

John Reinartz va néixer el 6 de març de 1894 a Alemanya. El 1904, els Reinart es van traslladar d'Alemanya al sud de Manchester, Connecticut, EUA. El 1908, John es va interessar per la ràdio, i el 1915 va ser un dels primers del país a unir-se a l'Associació Nacional de Ràdio Amateur dels EUA (ARRL).

L'era del domini de les ones de ràdio havia començat. Tant els principals laboratoris del món com els entusiastes corrents buscaven solucions tècniques per a dispositius de recepció i transmissió de ràdio. Com ja vaig escriure en articles anteriors de la sèrie, els generadors de màquines elèctriques i els detectors de cristalls es van substituir activament per solucions basades en tubs de buit.

Un dels avenços d'aquella època va ser la invenció Armstrong receptor de ràdio regeneratiu. La solució era senzilla, barata i va permetre crear un dispositiu per a la recepció de ràdio de llarg abast utilitzant només un tub de ràdio. La dificultat estava en l'ajust mecànic de la posició de la bobina de retroalimentació. Com més alta sigui la freqüència de recepció, més "agut" va resultar ser aquest paràmetre.

John Reinartz va millorar significativament el circuit d'Armstrong en assegurar rígidament la bobina de retroalimentació. La quantitat de retroalimentació al sintonitzador Reinartz es va ajustar mitjançant un condensador variable (VCA). Per reduir la "severitat" de la configuració del KPI, es van utilitzar dispositius vernier.

A diferència d'Armstrong, que es va passar la vida litigant les seves patents i prioritats, Reinartz simplement va publicar el seu disseny al número de juny de 1921 de QST. A continuació, dos articles més amb millores.

В Publicacions del radioaficionat nord-americà John Dilks (K2TQN) Hi ha un exemple de la implementació d'un receptor Reinartz en un llum:

John Reinartz i la seva llegendària ràdio

...i va funcionar molt senzill...

El circuit de tubs captiva amb la bellesa robusta de les seves solucions tècniques. Tot està al seu lloc, res superflu.

A l'assaig, vaig decidir específicament no citar diagrames de publicacions dels anys 20 del segle XX, sinó que vaig recórrer a la primera edició del llibre de text de "Young Radio Amateur" de Borisov. A continuació s'explica com mostra de manera senzilla i clara el funcionament d'un receptor d'amplificació directa amb un tub:

John Reinartz i la seva llegendària ràdio
Vam parlar del funcionament del circuit ressonant a l'entrada del circuit i dels auriculars amb un condensador de bloqueig a la sortida a l'article sobre el "cristadin" de Losev. Analitzem el funcionament del circuit RcCc a l'entrada d'un amplificador de triode.

El circuit RcCc s'anomena "gridlick" (de l'anglès: grid leak), amb la seva ajuda es realitza "grid detection", quan l'amplificador de la làmpada detecta el senyal i l'amplifica.

El gràfic (a) mostra el corrent de l'ànode de l'amplificador quan el gridlick no està present. Veiem que el senyal d'entrada s'amplifica directament.

Després d'encendre el "gridlick" al circuit de la xarxa de control, observem ondulacions de corrent als circuits de l'ànode (gràfic b). El condensador de bloqueig filtra els components d'alta freqüència (gràfic c) i rebem senyals d'àudiofreqüència als telèfons.

Ara vegem què van fer Armstrong i Reinartz amb aquest esquema:

John Reinartz i la seva llegendària ràdio
Armstrong va introduir una bobina de retroalimentació als circuits d'ànode de l'amplificador. Amb retroalimentació positiva, el senyal de la bobina de retroalimentació s'afegeix al senyal de la bobina del circuit ressonant. El nivell de retroalimentació es selecciona de manera que l'amplificador estigui a la vora de l'autoexcitació, la qual cosa proporciona el nivell màxim d'amplificació del senyal d'entrada.

Quan es va rebre en ones curtes, ajustar el circuit Armstrong per funcionar en mode de regeneració era problemàtic: el menor moviment de la bobina de retroalimentació va provocar grans canvis en els paràmetres de recepció.

John Reinartz va resoldre el problema fixant la posició relativa de les bobines L1 i L2 de manera que la inductància mútua entre elles i el canvi en la capacitat de retroalimentació Cop fos suficient perquè el receptor funcionés en mode de regeneració en una àmplia gamma d'ones.

Per augmentar l'estabilitat de funcionament, es va introduir un choke Dr. als circuits d'ànode de la làmpada. Va proporcionar desacoblament dels circuits d'alta freqüència del receptor dels de baixa freqüència i va filtrar eficaçment el component de radiofreqüència del senyal d'àudio.

Per "estirar" la configuració de freqüència i la retroalimentació, es van utilitzar verniers: caixes de canvi de reducció entre els botons d'ajust i els eixos dels condensadors. Aquestes solucions tècniques van garantir un ajustament suau de la freqüència de recepció i, el més important, del nivell de retroalimentació.

En sintonitzar el receptor a una emissora de ràdio, primer es va establir el nivell de retroalimentació segons l'augment del volum del soroll a l'aire. El receptor, de fet, va entrar en el mode "autodyne", és a dir. va començar a treballar com a receptor heterodí. En sintonitzar la freqüència de l'estació en aquest cas, primer va sorgir un xiulet a partir dels batecs de les oscil·lacions naturals i de la freqüència portadora. Així, es va acceptar el treball radiotelegràfic (CW).

En rebre emissores de ràdio (AM), la sintonització de freqüència va continuar fins que es van obtenir "zero batecs" i després es va reduir la quantitat de retroalimentació, centrant-se en la qualitat del so.

Per cert, es va notar un efecte interessant: un receptor regeneratiu, quan es sintonitzava de manera incorrecta a una estació, sovint començava a ajustar la freqüència i la fase de les seves pròpies oscil·lacions segons el senyal de la portadora. Aquesta sintonització automàtica garanteix el mode de recepció sincrònic.

... encara que no perfecte

Els receptors regeneratius tenen una sèrie d'avantatges i una sèrie d'inconvenients.

Els avantatges inclouen una alta relació qualitat-preu. A més, els "regeneradors" proporcionaven una certa versatilitat d'ús: asseguraven la recepció de les emissores en mode de regeneració; en mode d'autogeneració, funcionaven com a receptors heterodins, i podien rebre radiotelègraf.

El principal desavantatge era la necessitat d'ajustar la retroalimentació constant i la radiació no desitjada del receptor a l'aire. Recordeu Vaska Taburetkin!

Després de la guerra, els receptors regeneratius van començar a ser substituïts per receptors superheterodins. Però això és una altra història...

De l’autor

A la dècada de 20, John Reinartz va estudiar la propagació de les ones curtes. Va fer una expedició a l'Àrtic.
A partir de 1933 va treballar a RCA.
El 1938 va ingressar a la marina i va acabar el seu servei el 1946 com a capità.
El 1946 va tornar a treballar a RCA.
A partir de 1949 va treballar a l'Eimac.
L'1 de febrer de 1960 es va celebrar un gran banquet per celebrar la jubilació de Reinartz, en el qual van participar més de dos-cents eminents radioaficionats.
Va morir el 18 de setembre de 1964.

Fonts utilitzades

1. "QST", 1924, núm. 1
2. “Radioaficionat”, 1926, núm. 23-24
3. Borisov V.G. Jove radioaficionat - M.: Gosenergoizdat, 1951

Altres publicacions de la sèrie

1. Laboratori de ràdio de Nizhny Novgorod i comunicacions de ràdio amateur en HF
2. Laboratori de ràdio de Nizhny Novgorod i receptors de ràdio basats en detectors de cristalls
3. Laboratori de ràdio Nizhny Novgorod i "Kristadin" de Losev
4. John Reinartz i la seva llegendària ràdio

Font: www.habr.com

Afegeix comentari