«Ռադիո սիրողական» ամսագրի 8 թվականի 1924-րդ համարը նվիրված էր Լոսևի «բյուրեղապակուն»։ «Բյուրեղապակյա» բառը կազմված էր «բյուրեղ» և «հետերոդին» բառերից, իսկ «բյուրեղապակյա էֆեկտը» կայանում էր նրանում, որ երբ ցինկիտի (ZnO) բյուրեղի վրա կիրառվում էր բացասական թեքում, բյուրեղը սկսում էր առաջացնել չմարված տատանումներ։
Հետևանքը որևէ տեսական հիմք չուներ։ Լոսևն ինքը կարծում էր, որ էֆեկտը պայմանավորված էր ցինկիտ բյուրեղի և պողպատե մետաղալարի շփման կետում մանրադիտակային «վոլտային աղեղի» առկայությամբ։
«Բրիստադինի էֆեկտի» հայտնաբերումը հետաքրքիր հեռանկարներ բացեց ռադիոտեխնիկայի ոլորտում…
...բայց պարզվեց, ինչպես միշտ...
1922 թվականին Լոսևը ցուցադրեց բյուրեղային դետեկտորի՝ որպես չմարված տատանումների գեներատորի օգտագործման վերաբերյալ իր հետազոտության արդյունքները։ Հաշվետվության թեմային նվիրված հրապարակումը տրամադրում է լաբորատոր փորձարկման սխեմաներ և մաթեմատիկական սարքավորումներ հետազոտական նյութի մշակման համար։ Հիշեցնեմ, որ Օլեգը այդ ժամանակ դեռ 19 տարեկան չէր։
Նկարում պատկերված է «բյուրեղապակու» փորձարկման սխեման և դրա «N-աձև» հոսանք-լարման բնութագիրը, որը բնորոշ է թունելային դիոդներին։ Միայն պատերազմից հետո պարզ դարձավ, որ Օլեգ Վլադիմիրովիչ Լոսևն առաջինն էր, ով գործնականում կիրառեց թունելային էֆեկտը կիսահաղորդիչներում։ Չի կարելի ասել, որ թունելային դիոդները լայնորեն կիրառվում են ժամանակակից սխեմաների նախագծման մեջ, սակայն դրանց վրա հիմնված մի շարք լուծումներ հաջողությամբ աշխատում են միկրոալիքային հաճախականություններում։
Ռադիոէլեկտրոնիկայի ոլորտում նոր առաջընթաց չեղավ. արդյունաբերության բոլոր ջանքերը կենտրոնացան ռադիոխողովակների կատարելագործման վրա: Ռադիոհաղորդիչ սարքավորումների մեջ ռադիոխողովակները հաջողությամբ փոխարինեցին էլեկտրական մեքենաներին և աղեղային լիցքաթափիչներին։ Լամպերով ռադիոընդունիչները ավելի ու ավելի հուսալիորեն աշխատեցին և դարձան ավելի ու ավելի էժան։ Ահա թե ինչու պրոֆեսիոնալ ռադիոինժեներները «բյուրեղապակին» համարում էին հետաքրքրասիրություն. հետերոդինային ընդունիչ առանց խողովակի, իսկապես։
Ռադիո սիրողականների համար «բյուրեղապակու» նախագծումը բավականին բարդ էր. բյուրեղին կողմնակալության լարում մատակարարելու համար անհրաժեշտ էր մարտկոց, կողմնակալությունը կարգավորելու համար պետք էր պատրաստել պոտենցիոմետր, իսկ բյուրեղի գեներացնող կետերը գտնելու համար պետք էր պատրաստել մեկ այլ ինդուկտոր։
Ռադիո սիրողականների դժվարությունները շատ լավ հասկացան Ազգային Ռադիոընկերության Ռադիոընկերությունը, ուստի նրանք հրատարակեցին մի բրոշյուր, որում միասին հրապարակվեցին «բյուրեղապակու» և Շապոշնիկովի ընդունիչի նախագծերը։ Ռադիոսիրողականները նախ պատրաստեցին Շապոշնիկովի ընդունիչը, ապա այն լրացրին «բյուրեղապակով»՝ որպես ռադիոազդանշանի ուժեղացուցիչ կամ հետերոդին։
Մի քիչ տեսություն
«Բյուրեղապակյա» դիզայնի հրապարակման պահին արդեն գոյություն ունեին ռադիոընդունիչների բոլոր տեսակները.
1. Բյուրեղային ռադիոընդունիչներ, ներառյալ ուղիղ ուժեղացման ընդունիչները։
2. Հետերոդինային ռադիոընդունիչներ (հայտնի են նաև որպես ուղիղ փոխակերպման ընդունիչներ):
3. Սուպերհետերոդինային ռադիոընդունիչներ։
4. Վերականգնողական ռադիոընդունիչներ, ներառյալ «ավտոդիններ» և «սինխրոդիններ»։
Ռադիոընդունիչներից ամենապարզը եղել և մնում է բյուրեղայինը.
Դետեկտորի ընդունիչի աշխատանքը չափազանց պարզ է. L1C1 միացման վրա ընտրված կրիչի բացասական կիսաալիքին ենթարկվելիս VD1 դետեկտորի դիմադրությունը մնում է բարձր, իսկ դրական կիսաալիքին ենթարկվելիս՝ նվազում է, այսինքն՝ VD1 դետեկտորը «բացվում է»։ VD1 դետեկտորի «բաց» վիճակում ամպլիտուդ-մոդուլացված ազդանշաններ (AM) ստանալիս լիցքավորվում է C2 արգելափակող կոնդենսատորը, որը դետեկտորի «փակվելուց» հետո լիցքաթափվում է BF ականջակալների միջոցով։
Գրաֆիկները ցույց են տալիս AM ազդանշանի դեմոդուլյացիայի գործընթացը բյուրեղային ընդունիչներում։
Բյուրեղային ռադիոընդունիչի թերությունները ակնհայտ են դրա աշխատանքային սկզբունքի նկարագրությունից. այն ի վիճակի չէ ստանալ ազդանշան, որի հզորությունը բավարար չէ դետեկտորը «բացելու» համար:
Զգայունությունը բարձրացնելու համար դետեկտորային ընդունիչների մուտքային ռեզոնանսային սխեմաներում ակտիվորեն օգտագործվել են ինքնինդուկցիոն կծիկներ, որոնք պտտվում էին հաստ պղնձե մետաղալարով մեծ տրամագծով ստվարաթղթե թևքերի վրա։ Նման ինդուկտիվ կծիկները ունեն բարձր որակի գործակից, այսինքն՝ ռեակտիվ դիմադրության և ակտիվ դիմադրության հարաբերակցությունը։ Սա հնարավորություն տվեց մեծացնել ստացված ռադիոազդանշանի էլեկտրամագնիսական ներուժը, երբ միացումը ռեզոնանսի կարգավորվում էր։
Բյուրեղային ռադիոընդունիչի զգայունությունը բարձրացնելու մեկ այլ միջոց է հետերոդինի օգտագործումը. կրիչի հաճախականությանը կարգավորվող գեներատորից ստացված ազդանշանը «խառնվում» է ընդունիչի մուտքային միացման մեջ: Այս դեպքում դետեկտորը «բացվում է» ոչ թե թույլ կրիչի ազդանշանով, այլ հզոր գեներատորի ազդանշանով։ Հետերոդինային ընդունումը հայտնաբերվել է ռադիոխողովակների և բյուրեղային դետեկտորների գյուտից առաջ և օգտագործվում է մինչ օրս։
Նկարում որպես հետերոդին օգտագործվող «քրիստադինը» նշանակվում է «ա» տառով, իսկ «բ» տառը նշանակում է ավանդական բյուրեղային ընդունիչ։
Հետերոդինային ընդունման զգալի թերությունը հետերոդինի և կրիչի «հաճախականության հարվածների» պատճառով առաջացած սուլոցն էր։ Այս «թերությունը», ի դեպ, ակտիվորեն օգտագործվել է «ականջով» ռադիոհեռագրության (CW) ընդունման համար, երբ ընդունիչի հետերոդինը լարվում էր հաղորդչի հաճախականությունից 600-800 Հց հաճախականությամբ, և երբ հեռախոսներում ստեղն էր սեղմվում, առաջանում էր տոնային ազդանշան։
Հետերոդինային ընդունման մեկ այլ թերություն ազդանշանի նկատելի պարբերական «մարումն» էր, երբ հաճախականությունները համընկնում էին, բայց հետերոդինային և կրիչային ազդանշանների փուլերը չէին համընկնում։ Վերականգնողական խողովակային ռադիոընդունիչները (Reinartz ընդունիչներ), որոնք գերիշխող դիրք ունեին 20-ականների կեսերին, զերծ էին այս թերությունից: Նրանց հետ էլ հեշտ չէր, բայց դա ուրիշ պատմություն է...
«Գերհետերոդինների» վերաբերյալ պետք է նշել, որ դրանց արտադրությունը տնտեսապես նպատակահարմար դարձավ միայն 30-ականների կեսերին։ Ներկայումս «սուպերհետերոդինները» դեռևս լայնորեն օգտագործվում են (ի տարբերություն «վերականգնիչների» և «դետեկտորների»), բայց ակտիվորեն փոխարինվում են ծրագրային ազդանշանի մշակմամբ (SDR) հետերոդին սարքերով։
Ո՞վ է պարոն Լոսսևը։
Օլեգ Լոսևի Նիժնի Նովգորոդի ռադիոլաբորատորիայում հայտնվելու պատմությունը սկսվել է Տվերում, որտեղ Տվերի ռադիոընդունիչ կայանի ղեկավար, շտաբի կապիտան Լեշչինսկու դասախոսությունը լսելուց հետո երիտասարդը հետաքրքրվել է ռադիոյով։
Իրական դպրոցն ավարտելուց հետո երիտասարդը գնում է Մոսկվայի կապի ինստիտուտ ընդունվելու, բայց ինչ-որ կերպ հայտնվում է Նիժնի Նովգորոդում և փորձում է աշխատանքի անցնել NRL-ում, որտեղ նրան վարձում են որպես սուրհանդակ։ Գումարը բավարար չէ, նա ստիպված է քնել NRL-ում՝ վայրէջքի ժամանակ, բայց դա Օլեգի համար խոչընդոտ չէ։ Նա հետազոտություններ է անցկացնում բյուրեղային դետեկտորներում տեղի ունեցող ֆիզիկական պրոցեսների վերաբերյալ։
Գործընկերները կարծում էին, որ պրոֆեսորը հսկայական ազդեցություն է ունեցել Օլեգ Լոսևի՝ որպես փորձարարական ֆիզիկոսի զարգացման վրա: Վ.Կ. Լեբեդինսկին, որին նա հանդիպել էր Տվերում։ Պրոֆեսորը առանձնացրեց Լոսևին և սիրում էր նրա հետ զրուցել հետազոտական թեմաների մասին։ Վլադիմիր Կոնստանտինովիչը անփոփոխ բարյացակամ էր, նրբանկատ և շատ խորհուրդներ էր տալիս՝ քողարկված որպես հարցեր։
Օլեգ Վլադիմիրովիչ Լոսևն իր ամբողջ կյանքը նվիրել է գիտությանը։ Նա նախընտրում էր մենակ աշխատել։ Հրատարակվել է առանց համահեղինակների։ Նա երջանիկ չէր ամուսնության մեջ։ 1928 թվականին տեղափոխվել է Լենինգրադ։ աշխատել է Կենտրոնական հետազոտական լաբորատորիայում։ Աշխատել է AK-ի հետ։ Իոֆֆե։ Դարձավ դոկտորանտ։ «հիմնված աշխատանքի ամբողջականության վրա»։ Նա մահացավ 1942 թվականին Լենինգրադի պաշարման ժամանակ։
Լոսևի «բյուրեղապակու» մասին «Նիժնի Նովգորոդի խորհրդային ռադիոտեխնիկայի ռահվիրաները» ժողովածուից.
Օլեգ Վլադիմիրովիչի հետազոտությունները սկզբնապես իրենց բովանդակությամբ տեխնիկական և նույնիսկ սիրողական ռադիոբնույթ ունեին, բայց հենց դրանց շնորհիվ նա համաշխարհային ճանաչում ձեռք բերեց՝ պողպատե ծայրով ցինկիտից (ցինկի օքսիդի հանքանյութ) պատրաստված դետեկտորում հայտնաբերելով ռադիոշղթաներում չմարող տատանումներ գրգռելու ունակությունը։ Այս սկզբունքը հիմք հանդիսացավ անխողովակ ռադիոընդունիչի համար՝ ազդանշանի ուժեղացմամբ, որն ունի խողովակի հատկությունները։ 1922 թվականին այն արտասահմանում անվանում էին «բյուրեղապակյա հետերոդին»։
Չսահմանափակվելով այս երևույթի հայտնաբերմամբ և ընդունիչի նախագծման մշակմամբ, հեղինակը մշակում է երկրորդ կարգի ցինկիտ բյուրեղների արհեստական զտման մեթոդ (դրանք էլեկտրական աղեղի մեջ հալեցնելով), ինչպես նաև փնտրում է բյուրեղի մակերեսին ծայրին դիպչելու համար ակտիվ կետեր գտնելու պարզեցված մեթոդ, որը կապահովի տատանումների գրգռումը։
Այս դեպքում առաջացած խնդիրները չունեին որևէ պարզ լուծում։ անհրաժեշտ էր հետազոտություններ անցկացնել ֆիզիկայի այն ոլորտներում, որոնք դեռևս չէին զարգացել։ Սիրողական ռադիոյի խափանումները խթանեցին ֆիզիկական հետազոտությունները։ Դա ամբողջությամբ կիրառական ֆիզիկա էր։ Այդ ժամանակ ի հայտ եկած տատանումների առաջացման երևույթի ամենապարզ բացատրությունը դրա կապն էր ցինկիտ դետեկտորի դիմադրության ջերմային գործակցի հետ, որը, ինչպես և սպասվում էր, բացասական էր։
Օգտագործված աղբյուրներ.
1. Լոսև Օ.Վ. Կիսահաղորդչային տեխնոլոգիայի ակունքներում։ Ընտրված աշխատանքներ – Լ.: Գիտություն, 1972
2. «Ռադիո սիրողական», 1924, թիվ 8
3. Օստրումով Բ.Ա. Նիժնի Նովգորոդի խորհրդային ռադիոտեխնիկայի ռահվիրաները – Լ.: Նաուկա, 1966 թ.
4.
5. Պոլյակով Վ.Տ. Ռադիոընդունման տեխնոլոգիա։ AM ազդանշանների պարզ ընդունիչներ – Մ.: DMK Press, 2001
Source: www.habr.com
