Dne 27. listopadu 1923 provedli američtí radioamatéři John L. Reinartz (1QP) a Fred H. Schnell (1MO) obousměrnou transatlantickou radiovou komunikaci s francouzským radioamatérem Leonem Deloyem (F8AB) na vlnové délce asi 100 m. To událost měla obrovský dopad na rozvoj světového radioamatérského hnutí a krátkovlnné radiokomunikace. Jedním z rozhodujících faktorů ovlivňujících úspěch bylo zdokonalení Armstrongova regeneračního obvodu rádiového přijímače Schnella a Reinartze. Vylepšení se ukázala být tak úspěšná, že názvy „Schnell“ a „Reinartz“ se staly pojmem pro návrhy podobných přijímačů.
Byl to obyčejný Reinartz...
Vševědoucí Wikipedie mi o Johnu Reinartzovi nemohla nic říct. Tato historická esej je napsána v návaznosti na roztroušené publikace amerických radioamatérů, jakož i materiály z lednového čísla časopisu QST z roku 1924 a čísel 23-24 časopisu Radio Amateur z roku 1926.
John Reinartz se narodil 6. března 1894 v Německu. V roce 1904 se Reinartovi přestěhovali z Německa do South Manchester, Connecticut, USA. V roce 1908 se John začal zajímat o rádio a v roce 1915 jako jeden z prvních v zemi vstoupil do americké Národní asociace amatérského rádia (ARRL).
Začala éra ovládání rádiových vln. Jak přední světové laboratoře, tak obyčejní nadšenci hledali technická řešení pro rádiová přijímací a rádiová vysílací zařízení. Jak jsem již psal v předchozích článcích série, elektrické strojní generátory a detektory krystalů byly tehdy aktivně nahrazovány řešeními na bázi elektronek.
Jedním z průlomů té doby byl vynález regenerační rádiový přijímač. Řešení bylo jednoduché, levné a umožnilo vytvořit zařízení pro příjem rádia na velké vzdálenosti s použitím pouze jedné rádiové elektronky. Potíž byla v mechanickém nastavení polohy zpětnovazební cívky. Čím vyšší je frekvence příjmu, tím „akutnější“ se toto nastavení ukázalo.
John Reinartz výrazně zlepšil Armstrongův obvod pevným zajištěním zpětnovazební cívky. Velikost zpětné vazby v tuneru Reinartz byla nastavena pomocí kondenzátoru s proměnnou kapacitou (VCA). Pro snížení „závažnosti“ nastavení KPI byly použity nonie.
Na rozdíl od Armstronga, který celý život vedl soudní spory o své patenty a priority, Reinartz jednoduše publikoval svůj návrh v červnovém čísle 1921 QST. Následovaly další dva články s vylepšeními.
В Existuje příklad implementace přijímače Reinartz na jedné lampě:
...a fungovalo to velmi jednoduše...
Elektronkové obvody uchvacují robustní krásou svých technických řešení. Všechno je na svém místě, nic zbytečného.
V eseji jsem se konkrétně rozhodl necitovat diagramy z publikací 20. let XNUMX. století, ale obrátil jsem se k učebnici prvního vydání Borisova „Mladý rozhlasový amatér“. Zde je návod, jak jednoduše a jasně ukazuje činnost přijímače přímého zesílení pomocí jedné elektronky:
O fungování rezonančního obvodu na vstupu obvodu a sluchátka s blokovacím kondenzátorem na výstupu jsme diskutovali v článku o Losevově „cristadinu“. Pojďme analyzovat činnost obvodu RcCc na vstupu triodového zesilovače.
Obvod RcCc se nazývá „gridlick“ (z angličtiny: grid leak), s jeho pomocí se provádí „grid detection“, kdy zesilovač na lampě jak detekuje signál, tak jej zesiluje.
Graf (a) ukazuje anodový proud zesilovače, když mřížka není přítomna. Vidíme, že vstupní signál je přímo zesílen.
Po zapnutí „gridlicku“ v obvodu řídicí mřížky pozorujeme zvlnění proudu v anodových obvodech (graf b). Blokovací kondenzátor odfiltruje vysokofrekvenční složky (graf c) a v telefonech přijímáme audiofrekvenční signály.
Nyní se podívejme, co Armstrong a Reinartz s tímto schématem udělali:
Armstrong zavedl zpětnovazební cívku do anodových obvodů zesilovače. Při kladné zpětné vazbě se signál z cívky zpětné vazby přidává k signálu v cívce rezonančního obvodu. Úroveň zpětné vazby je zvolena tak, aby byl zesilovač na hranici samobuzení, což zajišťuje maximální úroveň zesílení vstupního signálu.
Při příjmu na krátkých vlnách bylo vyladění Armstrongova obvodu pro provoz v regeneračním režimu problematické: sebemenší pohyb zpětnovazební cívky vedl k velkým změnám parametrů příjmu.
John Reinartz problém vyřešil fixací vzájemné polohy cívek L1 a L2 tak, aby vzájemná indukčnost mezi nimi a změna zpětnovazební kapacity Cop byla dostatečná pro provoz přijímače v regeneračním režimu v širokém rozsahu vln.
Pro zvýšení stability provozu byla do anodových obvodů výbojky zavedena tlumivka Dr. Zajistilo oddělení vysokofrekvenčních obvodů přijímače od nízkofrekvenčních a efektivně odfiltrovalo radiofrekvenční složku z audiofrekvenčního signálu.
Pro „roztažení“ nastavení frekvence a zpětné vazby byly použity nonie - redukční převodovky mezi ladícími knoflíky a osami kondenzátorů. Tato technická řešení zajistila plynulé nastavení frekvence příjmu a hlavně úrovně zpětné vazby.
Při ladění přijímače na rozhlasovou stanici byla nejprve nastavena úroveň zpětné vazby podle zvýšení hlasitosti hluku ve vzduchu. Přijímač ve skutečnosti vstoupil do režimu „autodyne“, tzn. začal pracovat jako heterodynní přijímač. Při ladění frekvence stanice se v tomto případě nejprve ozval hvizd z úderů vlastních kmitů a nosné frekvence. Tak byla přijata radiotelegrafická (CW) práce.
Při příjmu rozhlasových stanic (AM) ladění frekvence pokračovalo, dokud nebylo dosaženo „nulových tepů“, a poté se množství zpětné vazby snížilo se zaměřením na kvalitu zvuku.
Mimochodem, byl zaznamenán zajímavý efekt: regenerační přijímač při nepřesném naladění stanice začal často upravovat frekvenci a fázi vlastních kmitů podle nosného signálu. Toto automatické ladění zajistilo synchronní režim příjmu.
... i když ne dokonalé
Regenerační přijímače mají jak řadu výhod, tak řadu nevýhod.
Mezi výhody patří vysoký poměr ceny a kvality. Navíc „regenerátory“ poskytovaly určitou všestrannost použití: zajišťovaly příjem vysílacích stanic v režimu regenerace; v režimu samogenerace fungovaly jako heterodynové přijímače a mohly přijímat radiotelegraf.
Hlavní nevýhodou byla nutnost neustálého nastavování zpětné vazby a nežádoucí vyzařování přijímače do vzduchu. Vzpomeňte si na Vasku Taburetkina!
Po válce začaly být regenerační přijímače nahrazovány superheterodynovými přijímači. Ale to už je jiný příběh…
Od autora
Ve 20. letech XNUMX. století John Reinartz studoval šíření krátkých vln. Vydal se na arktickou expedici.
Od roku 1933 pracoval v RCA.
V roce 1938 vstoupil do námořnictva a svou službu ukončil v roce 1946 jako kapitán.
V roce 1946 se vrátil k práci v RCA.
Od roku 1949 působil ve společnosti Eimac.
1. února 1960 se na oslavu Reinartzova důchodu konala velkolepá hostina, které se zúčastnilo více než dvě stě významných radioamatérů.
Zemřel 18. září 1964.
Použité zdroje
1. "QST", 1924, č. 1
2. „Radioamatér“, 1926, č. 23-24
3. Borisov V.G. Mladý radioamatér - M.: Gosenergoizdat, 1951
Další publikace v řadě
1.
2.
3.
4.
Zdroj: www.habr.com