Am 27. November 1923 führten die amerikanischen Funkamateure John L. Reinartz (1QP) und Fred H. Schnell (1MO) eine bidirektionale transatlantische Funkkommunikation mit dem französischen Amateurfunker Leon Deloy (F8AB) bei einer Wellenlänge von etwa 100 m durch Das Ereignis hatte großen Einfluss auf die Entwicklung der weltweiten Amateurfunkbewegung und der Kurzwellenfunkkommunikation. Einer der entscheidenden Faktoren für den Erfolg war die Weiterentwicklung der regenerativen Funkempfängerschaltung von Armstrong durch Schnell und Reinartz. Die Verbesserungen erwiesen sich als so erfolgreich, dass die Namen „Schnell“ und „Reinartz“ zu bekannten Namen für die Konstruktion ähnlicher Empfänger wurden.
Es war ein gewöhnlicher Reinartz...
Die allwissende Wikipedia konnte mir nichts über John Reinartz sagen. Dieser historische Aufsatz wurde im Anschluss an vereinzelte Veröffentlichungen amerikanischer Funkamateure sowie auf Materialien aus der Januar-Ausgabe des QST-Magazins für 1924 und den Ausgaben 23-24 des Radio Amateur-Magazins für 1926 verfasst.
John Reinartz wurde am 6. März 1894 in Deutschland geboren. Im Jahr 1904 zogen die Reinarts von Deutschland nach South Manchester, Connecticut, USA. Im Jahr 1908 begann John, sich für das Radio zu interessieren, und 1915 war er einer der ersten im Land, der der US-amerikanischen National Association of Amateur Radio (ARRL) beitrat.
Die Ära der Beherrschung von Radiowellen hatte begonnen. Sowohl weltweit führende Labore als auch normale Enthusiasten suchten nach technischen Lösungen für Funkempfangs- und Funksendegeräte. Wie ich bereits in früheren Artikeln der Serie geschrieben habe, wurden elektrische Maschinengeneratoren und Kristalldetektoren damals aktiv durch Lösungen auf Basis von Vakuumröhren ersetzt.
Einer der Durchbrüche dieser Zeit war die Erfindung regenerativer Funkempfänger. Die Lösung war einfach, kostengünstig und ermöglichte die Schaffung eines Geräts für den Radioempfang über große Entfernungen mit nur einer Radioröhre. Die Schwierigkeit bestand in der mechanischen Einstellung der Position der Rückkopplungsspule. Je höher die Empfangsfrequenz, desto „schärfer“ fiel diese Einstellung aus.
John Reinartz verbesserte Armstrongs Schaltung erheblich, indem er die Rückkopplungsspule starr befestigte. Der Rückkopplungsbetrag im Reinartz Tuner wurde mithilfe eines Kondensators mit variabler Kapazität (VCA) angepasst. Um die „Schwere“ der KPI-Einstellungen zu verringern, wurden Noniusgeräte verwendet.
Im Gegensatz zu Armstrong, der sein Leben damit verbrachte, seine Patente und Prioritäten zu streiten, veröffentlichte Reinartz seinen Entwurf einfach in der Juniausgabe 1921 von QST. Es folgten zwei weitere Artikel mit Verbesserungen.
В Es gibt ein Beispiel für die Implementierung eines Reinartz-Empfängers an einer Lampe:
...und es funktionierte ganz einfach...
Röhrenschaltungen bestechen durch die raue Schönheit ihrer technischen Lösungen. Alles ist an seinem Platz, nichts Überflüssiges.
In dem Aufsatz habe ich mich ausdrücklich dafür entschieden, keine Diagramme aus Veröffentlichungen der 20er Jahre des XNUMX. Jahrhunderts zu zitieren, sondern mich der Lehrbuch-Erstausgabe von „Young Radio Amateur“ von Borisov zugewandt. So einfach und anschaulich zeigt er die Funktionsweise eines Direktverstärkungsempfängers mit einer Röhre:
Wir haben die Funktionsweise des Resonanzkreises am Eingang der Schaltung und des Kopfhörers mit einem Sperrkondensator am Ausgang im Artikel über Losevs „Crstadin“ besprochen. Lassen Sie uns die Funktionsweise der RcCc-Schaltung am Eingang eines Triodenverstärkers analysieren.
Die RcCc-Schaltung wird „Gridlick“ (aus dem Englischen: Gitterleck) genannt. Mit ihrer Hilfe wird eine „Gittererkennung“ durchgeführt, wenn der Verstärker an der Lampe das Signal erkennt und verstärkt.
Diagramm (a) zeigt den Anodenstrom des Verstärkers, wenn kein Gridlick vorhanden ist. Wir sehen, dass das Eingangssignal direkt verstärkt wird.
Nach dem Einschalten des „Gridlick“ im Steuergitterkreis beobachten wir Stromwelligkeiten in den Anodenkreisen (Grafik b). Der Sperrkondensator filtert hochfrequente Komponenten heraus (Grafik c), und wir empfangen Tonfrequenzsignale in Telefonen.
Sehen wir uns nun an, was Armstrong und Reinartz mit diesem Schema gemacht haben:
Armstrong führte eine Rückkopplungsspule in die Anodenkreise des Verstärkers ein. Bei positiver Rückkopplung addiert sich das Signal der Rückkopplungsspule zum Signal in der Schwingkreisspule. Der Rückkopplungspegel wird so gewählt, dass der Verstärker kurz vor der Selbsterregung steht, was für die maximale Verstärkung des Eingangssignals sorgt.
Beim Empfang auf Kurzwellen war die Abstimmung der Armstrong-Schaltung auf den Regenerationsmodus problematisch: Die geringste Bewegung der Rückkopplungsspule führte zu großen Änderungen der Empfangsparameter.
John Reinartz löste das Problem, indem er die relative Position der Spulen L1 und L2 so festlegte, dass die gegenseitige Induktivität zwischen ihnen und die Änderung der Rückkopplungskapazität Cop ausreichten, um den Empfänger in einem weiten Wellenbereich im Regenerationsmodus zu betreiben.
Um die Betriebsstabilität zu erhöhen, wurde eine Dr.-Drossel in die Anodenkreise der Lampe eingeführt. Es sorgte für eine Entkopplung der Hochfrequenzkreise des Empfängers von den Niederfrequenzkreisen und filterte effektiv die Hochfrequenzkomponente aus dem Audiofrequenzsignal heraus.
Um die Frequenzeinstellungen und Rückmeldungen zu „dehnen“, wurden Nonius verwendet – Untersetzungsgetriebe zwischen den Abstimmknöpfen und den Achsen der Kondensatoren. Diese technischen Lösungen gewährleisteten eine reibungslose Anpassung der Empfangsfrequenz und vor allem des Rückkopplungsgrades.
Beim Abstimmen des Empfängers auf einen Radiosender wurde der Rückkopplungspegel zunächst entsprechend der Zunahme der Lautstärke des Sendegeräuschs eingestellt. Tatsächlich wechselte der Empfänger in den „Autodyne“-Modus, d. h. begann als Überlagerungsempfänger zu arbeiten. Bei der Abstimmung auf die Senderfrequenz entstand in diesem Fall zunächst ein Pfiff aus den Schwebungen der Eigenschwingungen und der Trägerfrequenz. Daher wurde die Arbeit im Radiotelegraphen (CW) angenommen.
Beim Empfang von Rundfunksendern (AM) wurde die Frequenzabstimmung fortgesetzt, bis „null Schwebungen“ erreicht wurden, und dann wurde die Menge an Rückkopplungen reduziert, wobei der Schwerpunkt auf der Klangqualität lag.
Übrigens wurde ein interessanter Effekt beobachtet: Wenn ein regenerativer Empfänger ungenau auf einen Sender abgestimmt war, begann er oft, die Frequenz und Phase seiner eigenen Schwingungen entsprechend dem Trägersignal anzupassen. Diese automatische Abstimmung gewährleistete einen synchronen Empfangsmodus.
... wenn auch nicht perfekt
Regenerative Empfänger haben sowohl eine Reihe von Vorteilen als auch eine Reihe von Nachteilen.
Zu den Vorteilen gehört ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis. Darüber hinaus boten „Regeneratoren“ eine gewisse Vielseitigkeit im Einsatz: Sie stellten den Empfang von Rundfunksendern im Regenerationsmodus sicher; Im Selbsterzeugungsmodus arbeiteten sie als Überlagerungsempfänger und konnten Funktelegraphen empfangen.
Der Hauptnachteil war die Notwendigkeit einer ständigen Rückkopplungsanpassung und die unerwünschte Abstrahlung des Empfängers in die Luft. Denken Sie an Vaska Taburetkin!
Nach dem Krieg begann man, regenerative Empfänger durch Superheterodynempfänger zu ersetzen. Aber das ist eine andere Geschichte…
Vom Autor
In den 20er Jahren untersuchte John Reinartz die Ausbreitung kurzer Wellen. War auf einer Arktis-Expedition.
Ab 1933 arbeitete er bei RCA.
1938 trat er in die Marine ein und beendete seinen Dienst 1946 als Kapitän.
1946 kehrte er zu RCA zurück.
Ab 1949 arbeitete er bei Eimac.
Am 1. Februar 1960 fand zur Feier des Rücktritts von Reinartz ein großes Bankett statt, an dem mehr als zweihundert bedeutende Funkamateure teilnahmen.
Gestorben am 18. September 1964.
Verwendete Quellen
1. „QST“, 1924, Nr. 1
2. „Radio Amateur“, 1926, Nr. 23-24
3. Borisov V.G. Junger Funkamateur - M.: Gosenergoizdat, 1951
Weitere Veröffentlichungen der Reihe
1.
2.
3.
4.
Source: habr.com