Το τεύχος 8 του περιοδικού "Radio Amateur" για το 1924 ήταν αφιερωμένο στον "kristadin" του Losev. Η λέξη "cristadine" αποτελούταν από τις λέξεις "crystal" και "heterodyne" και το "crystadine effect" ήταν ότι όταν εφαρμόστηκε μια αρνητική προκατάληψη σε έναν κρύσταλλο ψευδαργύρου (ZnO), ο κρύσταλλος άρχισε να δημιουργεί μη απόσβεση ταλαντώσεων.
Το αποτέλεσμα δεν είχε θεωρητική βάση. Ο ίδιος ο Losev πίστευε ότι το φαινόμενο οφειλόταν στην παρουσία ενός μικροσκοπικού «βολταϊκού τόξου» στο σημείο επαφής του κρυστάλλου ψευδαργύρου με το χαλύβδινο σύρμα.
Η ανακάλυψη του «φαινόμενου κρυσταδίνης» άνοιξε συναρπαστικές προοπτικές στη ραδιομηχανική...
αλλά αποδείχτηκε όπως πάντα...
Το 1922, ο Losev έδειξε τα αποτελέσματα της έρευνάς του σχετικά με τη χρήση ενός ανιχνευτή κρυστάλλων ως γεννήτριας συνεχών ταλαντώσεων. Η δημοσίευση για το θέμα της έκθεσης περιέχει διαγράμματα εργαστηριακών δοκιμών και μια μαθηματική συσκευή για την επεξεργασία ερευνητικού υλικού. Να σας θυμίσω ότι ο Όλεγκ δεν ήταν ακόμη 19 ετών εκείνη την εποχή.
Το σχήμα δείχνει ένα κύκλωμα δοκιμής για το "cristadine" και το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης σε σχήμα "N" του, χαρακτηριστικό των διόδων σήραγγας. Το ότι ο Oleg Vladimirovich Losev ήταν ο πρώτος που εφάρμοσε το φαινόμενο της σήραγγας στους ημιαγωγούς στην πράξη έγινε σαφές μόνο μετά τον πόλεμο. Δεν μπορούμε να πούμε ότι οι δίοδοι σήραγγας χρησιμοποιούνται ευρέως στα σύγχρονα κυκλώματα, αλλά ορισμένες λύσεις που βασίζονται σε αυτές λειτουργούν με επιτυχία στα μικροκύματα.
Δεν υπήρξε καμία νέα ανακάλυψη στα ραδιοηλεκτρονικά: όλες οι δυνάμεις της βιομηχανίας αφιερώθηκαν στη συνέχεια στη βελτίωση των ραδιοσωλήνων. Οι ραδιοσωλήνες αντικατέστησαν με επιτυχία τις ηλεκτρικές μηχανές και τα κενά τόξου από τον εξοπλισμό εκπομπής ραδιοφώνου. Τα ραδιόφωνα με σωλήνα δούλευαν όλο και πιο σταθερά και γίνονταν φθηνότερα. Ως εκ τούτου, οι επαγγελματίες τεχνικοί ραδιοφώνου θεώρησαν τότε το «cristadin» ως περιέργεια: έναν ετερόδυνο δέκτη χωρίς λάμπα, ουάου!
Για τους ραδιοερασιτέχνες, ο σχεδιασμός του "cristadine" αποδείχθηκε αρκετά περίπλοκος: χρειαζόταν μια μπαταρία για την παροχή τάσης πόλωσης στον κρύσταλλο, έπρεπε να κατασκευαστεί ένα ποτενσιόμετρο για τη ρύθμιση της πόλωσης και ένας άλλος επαγωγέας έπρεπε να κατασκευαστεί για αναζήτηση για τα σημεία παραγωγής του κρυστάλλου.
Το NRL κατανοούσε πολύ καλά τις δυσκολίες των ραδιοερασιτεχνών, γι' αυτό δημοσίευσαν ένα φυλλάδιο στο οποίο δημοσιεύτηκαν μαζί το σχέδιο του "cristadine" και το σχέδιο του δέκτη Shaposhnikov. Οι ραδιοερασιτέχνες κατασκεύασαν πρώτα τον δέκτη Shaposhnikov και στη συνέχεια τον συμπλήρωσαν με "cristadine" ως ενισχυτή ραδιοφωνικού σήματος ή τοπικό ταλαντωτή.
Λίγο θεωρίας
Κατά τη δημοσίευση του σχεδίου «cristadine», υπήρχαν ήδη όλοι οι τύποι ραδιοφωνικών δεκτών:
1. Ανιχνευτές ραδιοφωνικών δεκτών, συμπεριλαμβανομένων των δεκτών άμεσης ενίσχυσης.
2. Ετεροδύναμοι ραδιοφωνικοί δέκτες (γνωστοί και ως δέκτες άμεσης μετατροπής).
3. Υπερετερόδυνοι ραδιοφωνικοί δέκτες.
4. Αναγεννητικοί ραδιοφωνικοί δέκτες, συμπ. «αυτοδύνες» και «συγχρονιές».
Ο απλούστερος από τους ραδιοδέκτες ήταν και παραμένει ένας ανιχνευτής:
Η λειτουργία του δέκτη ανιχνευτή είναι εξαιρετικά απλή: όταν εκτίθεται σε ένα αρνητικό μισό κύμα φορέα που απομονώνεται στο κύκλωμα L1C1, η αντίσταση του ανιχνευτή VD1 παραμένει υψηλή και όταν εκτίθεται σε θετικό, μειώνεται, δηλ. ο ανιχνευτής VD1 "ανοίγει". Όταν λαμβάνετε σήματα διαμορφωμένα σε πλάτος (AM) με τον ανιχνευτή VD1 "ανοιχτό", φορτίζεται ο πυκνωτής μπλοκαρίσματος C2, ο οποίος αποφορτίζεται μέσω των ακουστικών BF μετά το "κλείσιμο" του ανιχνευτή.
Τα γραφήματα δείχνουν τη διαδικασία αποδιαμόρφωσης ενός σήματος AM σε δέκτες ανιχνευτών.
Τα μειονεκτήματα ενός ραδιοφωνικού δέκτη ανιχνευτή είναι προφανή από την περιγραφή της αρχής της λειτουργίας του: δεν είναι σε θέση να λαμβάνει ένα σήμα του οποίου η ισχύς δεν είναι αρκετή για να "ανοίξει" τον ανιχνευτή.
Για να αυξηθεί η ευαισθησία, στα κυκλώματα συντονισμού εισόδου των δεκτών ανιχνευτών χρησιμοποιήθηκαν ενεργά πηνία "αυτοεπαγωγής", τυλιγμένα "στροφή για να γυρίσουν" σε μανίκια από χαρτόνι μεγάλης διαμέτρου με χοντρό σύρμα χαλκού. Τέτοιοι επαγωγείς έχουν έναν παράγοντα υψηλής ποιότητας, δηλ. ο λόγος της αντίδρασης προς την ενεργό αντίσταση. Αυτό κατέστησε δυνατή, κατά τον συντονισμό του κυκλώματος σε συντονισμό, την αύξηση του EMF του λαμβανόμενου ραδιοφωνικού σήματος.
Ένας άλλος τρόπος για να αυξήσετε την ευαισθησία ενός ραδιοφωνικού δέκτη ανιχνευτή είναι να χρησιμοποιήσετε έναν τοπικό ταλαντωτή: ένα σήμα από μια γεννήτρια συντονισμένη στη συχνότητα του φορέα «αναμιγνύεται» στο κύκλωμα εισόδου του δέκτη. Σε αυτή την περίπτωση, ο ανιχνευτής "ανοίγει" όχι από ένα αδύναμο σήμα φορέα, αλλά από ένα ισχυρό σήμα από τη γεννήτρια. Η ετερόδυνη λήψη ανακαλύφθηκε πριν από την εφεύρεση των ραδιοσωλήνων και των ανιχνευτών κρυστάλλων και χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα.
Το "Kristadin" που χρησιμοποιείται ως τοπικός ταλαντωτής υποδεικνύεται στο σχήμα με το γράμμα "a", το γράμμα "b" υποδηλώνει έναν συμβατικό δέκτη ανιχνευτή.
Ένα σημαντικό μειονέκτημα της ετεροδύνης λήψης ήταν το σφύριγμα που εμφανίζεται λόγω των «παλμών συχνότητας» του τοπικού ταλαντωτή και του φορέα. Αυτό το «μειονέκτημα», παρεμπιπτόντως, χρησιμοποιήθηκε ενεργά για τη λήψη ραδιοτηλεγράφου «μέσω αυτιού» (CW), όταν ο τοπικός ταλαντωτής του δέκτη ρυθμίστηκε σε συχνότητα κατά 600 - 800 Hz από τη συχνότητα του πομπού και όταν πατήθηκε το πλήκτρο, ένας τόνος εμφανίστηκε σήμα στα τηλέφωνα.
Ένα άλλο μειονέκτημα της ετερόδυνης λήψης ήταν η αισθητή περιοδική «εξασθένηση» του σήματος όταν οι συχνότητες ταίριαζαν, αλλά οι φάσεις του τοπικού ταλαντωτή και των σημάτων φέροντος δεν ταίριαζαν. Οι ραδιοφωνικοί δέκτες σωλήνων αναγέννησης (δέκτες Reinartz) που κυριαρχούσαν στα μέσα της δεκαετίας του '20 δεν είχαν αυτό το μειονέκτημα. Δεν ήταν εύκολο ούτε μαζί τους, αλλά αυτό είναι μια άλλη ιστορία…
Σχετικά με τις «υπερετερόδυνες» πρέπει να αναφερθεί ότι η παραγωγή τους έγινε οικονομικά εφικτή μόλις στα μέσα της δεκαετίας του '30. Επί του παρόντος, οι «υπερετεροδύνες» εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως (σε αντίθεση με τους «αναγεννητές» και τους «ανιχνευτές»), αλλά αντικαθίστανται ενεργά από ετεροδύνες συσκευές με επεξεργασία σήματος λογισμικού (SDR).
Ποιος είναι ο κύριος Lossev;
Η ιστορία της εμφάνισης του Oleg Losev στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod ξεκίνησε στο Tver, όπου, αφού άκουσε μια διάλεξη του επικεφαλής του ραδιοφωνικού σταθμού λήψης Tver, του επιτελείου Captain Leshchinsky, ο νεαρός άνδρας άνοιξε το ραδιόφωνο.
Μετά την αποφοίτησή του από ένα πραγματικό σχολείο, ο νεαρός άνδρας πηγαίνει για να εισέλθει στο Ινστιτούτο Επικοινωνιών της Μόσχας, αλλά με κάποιο τρόπο έρχεται στο Nizhny Novgorod και προσπαθεί να βρει δουλειά στο NRL, όπου προσλαμβάνεται ως ταχυμεταφορέας. Δεν υπάρχουν αρκετά χρήματα, πρέπει να κοιμηθεί στο NRL στην προσγείωση, αλλά αυτό δεν αποτελεί εμπόδιο για τον Oleg. Διεξάγει έρευνα σε φυσικές διεργασίες σε ανιχνευτές κρυστάλλων.
Οι συνάδελφοι πίστευαν ότι ο Prof. είχε τεράστια επιρροή στη διαμόρφωση του Oleg Losev ως πειραματικού φυσικού. VC. Lebedinsky, τον οποίο συνάντησε πίσω στο Tver. Ο καθηγητής ξεχώρισε τον Losev και του άρεσε να μιλάει μαζί του για ερευνητικά θέματα. Ο Βλαντιμίρ Κωνσταντίνοβιτς ήταν πάντα φιλικός, διακριτικός και έδωσε πολλές συμβουλές μεταμφιεσμένες σε ερωτήσεις.
Ο Όλεγκ Βλαντιμίροβιτς Λόσεφ αφιέρωσε όλη του τη ζωή στην επιστήμη. Προτίμησα να δουλεύω μόνος μου. Δημοσιεύτηκε χωρίς συν-συγγραφείς. Δεν ήμουν ευτυχισμένος στον γάμο μου. Το 1928 μετακόμισε στο Λένινγκραντ. Εργάστηκε στην CRL. Συνεργάστηκε με ακ. Ioffe. Έγινε Ph.D. «σύμφωνα με το σύνολο της εργασίας». Πέθανε το 1942 στο πολιορκημένο Λένινγκραντ.
Από τη συλλογή "Νίζνι Νόβγκοροντ Πρωτοπόροι της Σοβιετικής Ραδιομηχανικής" για το "kristadin" του Losev:
Η έρευνα του Oleg Vladimirovich, στο περιεχόμενό της, είχε αρχικά τεχνική και ακόμη και ερασιτεχνική ραδιοφωνική φύση, αλλά μέσω αυτών κέρδισε παγκόσμια φήμη, έχοντας ανακαλύψει σε έναν ανιχνευτή ψευδαργύρου (ορυκτό οξείδιο του ψευδαργύρου) με ατσάλινο άκρο την ικανότητα να διεγείρει συνεχείς ταλαντώσεις σε ραδιοκυκλώματα. Αυτή η αρχή αποτέλεσε τη βάση ενός ραδιοφωνικού δέκτη χωρίς σωλήνα με ενίσχυση σήματος που έχει τις ιδιότητες ενός σωλήνα. Το 1922 ονομάστηκε στο εξωτερικό «cristadine» (κρυσταλλική ετεροδύναμη).
Χωρίς να περιορίζεται στην ανακάλυψη αυτού του φαινομένου και στην εποικοδομητική ανάπτυξη του δέκτη, ο συγγραφέας αναπτύσσει μια μέθοδο για τον τεχνητό εξευγενισμό κρυστάλλων ψευδαργύρου δεύτερης διαλογής (με τήξη τους σε ηλεκτρικό τόξο) και επίσης βρίσκει μια απλοποιημένη μέθοδο εύρεσης ενεργά σημεία στην επιφάνεια του κρυστάλλου για την επαφή με την άκρη, που εξασφαλίζει τη διέγερση των ταλαντώσεων.
Τα προβλήματα που προέκυψαν δεν είχαν μια τετριμμένη λύση. ήταν απαραίτητο να διεξαχθεί έρευνα σε μη ανεπτυγμένους ακόμη τομείς της φυσικής. Οι αστοχίες του ραδιοερασιτέχνη τόνωσαν τη φυσική έρευνα. Ήταν εντελώς εφαρμοσμένη φυσική. Η απλούστερη εξήγηση για το φαινόμενο της δημιουργίας ταλαντώσεων που εμφανιζόταν τότε ήταν η σύνδεσή του με τον θερμικό συντελεστή αντίστασης του ανιχνευτή ψευδαργύρου, ο οποίος, όπως ήταν αναμενόμενο, αποδείχθηκε αρνητικός.
Χρησιμοποιημένες πηγές:
1. Losev O.V. Στις απαρχές της τεχνολογίας ημιαγωγών. Επιλεγμένα έργα - Λ.: Nauka, 1972
2. «Ραδιοερασιτέχνης», 1924, Νο 8
3. Ostroumov B.A. Νίζνι Νόβγκοροντ πρωτοπόροι της σοβιετικής ραδιοτεχνολογίας - L.: Nauka, 1966
4.
5. Polyakov V.T. Τεχνολογία ραδιοφωνικής λήψης. Απλοί δέκτες σημάτων AM - M.: DMK Press, 2001
Πηγή: www.habr.com