Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

«Радиоәуесқой» журналының 8 жылғы 1924 саны Лосевтің «кристәдиніне» арналды. «Кристадин» сөзі «кристал» және «гетеродин» сөздерінен құралған, ал «кристалды эффект» цинцит (ZnO) кристалына теріс ығысқан кезде кристал сөндірілмеген тербелістер жасай бастады.

Әсердің теориялық негізі болмады. Лосевтің өзі бұл әсер цинцит кристалының болат сыммен жанасу нүктесінде микроскопиялық «вольталық доғаның» болуына байланысты деп есептеді.

«Крисстадин эффектінің» ашылуы радиотехникада қызықты перспективалар ашты...

... бірақ әдеттегідей болды ...

1922 жылы Лосев кристалдық детекторды үздіксіз тербелістердің генераторы ретінде пайдалану жөніндегі зерттеулерінің нәтижелерін көрсетті. Баяндама тақырыбына арналған басылымда зертханалық сынақтардың диаграммалары және зерттеу материалын өңдеуге арналған математикалық аппарат бар. Естеріңізге сала кетейін, Олег ол кезде әлі 19-ға толмаған еді.

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

Суретте туннельдік диодтарға тән «кристадин» және оның «N-тәрізді» ток кернеуінің сипаттамасы үшін сынақ тізбегі көрсетілген. Жартылай өткізгіштерде туннель эффектісін алғаш рет тәжірибеде қолданған Олег Владимирович Лосев екені соғыстан кейін ғана белгілі болды. Қазіргі заманғы схемаларда туннельдік диодтар кеңінен қолданылады деп айтуға болмайды, бірақ оларға негізделген бірқатар шешімдер микротолқынды пештерде сәтті жұмыс істейді.

Радиоэлектроникада жаңа серпіліс болған жоқ: сол кезде саланың барлық күштері радиотүтіктерді жақсартуға арналды. Радио түтіктер электр машиналарын және радиотаратқыш жабдықтың доғалық саңылауларын сәтті ауыстырды. Түтік радиостанциялары барған сайын тұрақты жұмыс істеп, арзандады. Сондықтан, кәсіби радиотехниктер «кристадинді» қызығушылық ретінде қарастырды: шамсыз гетеродинді қабылдағыш, уау!

Радиоәуесқойлар үшін «кристадиннің» дизайны өте күрделі болды: кристалға ығысу кернеуін беру үшін батарея қажет болды, ауытқуды реттеу үшін потенциометр және іздеу үшін басқа индуктор қажет болды. кристалдың генерациялау нүктелері үшін.

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

NRL радиоәуесқойларының қиындықтарын өте жақсы түсінді, сондықтан олар «кристадиннің» дизайны мен Шапошников қабылдағышының дизайны бірге жарияланған брошюра шығарды. Радиоәуесқойлар алдымен Шапошников қабылдағышын жасады, содан кейін оны радиосигнал күшейткіші немесе жергілікті осциллятор ретінде «кристадинмен» толықтырды.

Біраз теория

«Кристадин» дизайны жарияланған кезде радиоқабылдағыштардың барлық түрлері бұрыннан болған:
1. Детекторлық радиоқабылдағыштар, оның ішінде тікелей күшейткіш қабылдағыштар.
2. Гетеродинді радиоқабылдағыштар (тікелей түрлендіру қабылдағыштары деп те аталады).
3. Супергетеродинді радиоқабылдағыштар.
4. Регенеративті радиоқабылдағыштар, соның ішінде. «автодиндер» және «синхродиндер».

Радиоқабылдағыштардың ең қарапайымы детектор болды және болып қала береді:

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

Детекторлық қабылдағыштың жұмысы өте қарапайым: L1C1 тізбегінде оқшауланған жарты толқын теріс тасымалдаушыға әсер еткенде, VD1 детекторының кедергісі жоғары болып қалады, ал оңға ұшыраған кезде ол төмендейді, яғни. детектор VD1 «ашылады». VD1 детекторы «ашық» амплитудалық модуляцияланған сигналдарды (АМ) қабылдағанда, блоктау конденсаторы C2 зарядталады, ол детектор «жабық» болғаннан кейін BF құлақаспаптары арқылы шығарылады.

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

Графиктер детектор қабылдағыштарындағы AM сигналының демодуляция процесін көрсетеді.

Детекторлық радиоқабылдағыштың кемшіліктері оның жұмыс істеу принципін сипаттаудан айқын көрінеді: ол детекторды «ашуға» жетпейтін сигналды қабылдауға қабілетсіз.

Сезімталдықты арттыру үшін детектор қабылдағыштарының кіріс резонанстық тізбектерінде қалың мыс сымы бар үлкен диаметрлі картон гильзаларына оралған «өзіндік индукциялық» катушкалар белсенді қолданылды. Мұндай индукторлар жоғары сапалы факторға ие, яғни. реактивтіліктің белсенді кедергіге қатынасы. Бұл тізбекті резонансқа баптау кезінде қабылданған радиосигналдың ЭҚК арттыруға мүмкіндік берді.

Детекторлық радиоқабылдағыштың сезімталдығын арттырудың тағы бір тәсілі - жергілікті осцилляторды пайдалану: тасымалдаушы жиілікке реттелген генератордан сигнал қабылдағыштың кіріс тізбегіне «араласады». Бұл жағдайда детектор әлсіз тасымалдаушы сигналымен емес, генератордың күшті сигналымен «ашылады». Гетеродинді қабылдау радиотүтіктер мен кристалды детекторларды ойлап тапқанға дейін ашылған және бүгінгі күнге дейін қолданылады.

Нижний Новгород радиозертханасы және Лосевтің «Кристадин»

Жергілікті осциллятор ретінде қолданылатын «Кристадин» суретте «a» әрпімен көрсетілген, «b» әрпі кәдімгі детектор қабылдағышты білдіреді.

Гетеродинді қабылдаудың елеулі кемшілігі жергілікті осциллятор мен тасымалдаушының «жиілік соғуына» байланысты пайда болатын ысқырық болды. Айтпақшы, бұл «кемшілік» «құлақпен» радиотелеграфты (ҚТ) қабылдау үшін белсенді түрде пайдаланылды, бұл кезде қабылдағыштың жергілікті осцилляторы таратқыш жиілігінен 600 - 800 Гц жиілікте реттеліп, пернені басқан кезде дыбыс естіледі. телефондарда сигнал пайда болды.

Гетеродинді қабылдаудың тағы бір кемшілігі жиіліктер сәйкес келген кезде сигналдың елеулі мерзімді «әлсіреу» болды, бірақ жергілікті осциллятор мен тасымалдаушы сигналдардың фазалары сәйкес келмеді. 20-жылдардың ортасында билік еткен регенеративті түтік радиоқабылдағыштарда (Рейнарц қабылдағыштар) мұндай кемшілік болған жоқ. Олармен де оңай болған жоқ, бірақ бұл басқа әңгіме...

«Супергетеродиндер» туралы айта кету керек, олардың өндірісі тек 30-шы жылдардың ортасында ғана экономикалық мүмкін болды. Қазіргі уақытта «супергетеродиндер» әлі де кеңінен қолданылады («регенераторлар» мен «детекторлардан» айырмашылығы), бірақ бағдарламалық қамтамасыз ету сигналын өңдеуі (SDR) бар гетеродиндік құрылғылармен белсенді түрде ауыстырылады.

Мистер Лосев деген кім?

Олег Лосевтің Нижний Новгород радиозертханасына келуі туралы оқиға Тверьде басталды, онда Тверь радиостанциясының бастығы штаб капитан Лещинскийдің лекциясын тыңдағаннан кейін жас жігіт радионы қосты.

Нақты мектепті бітіргеннен кейін жас жігіт Мәскеу байланыс институтына түсуге барады, бірақ әйтеуір Нижний Новгородқа келіп, NRL-ге жұмысқа орналасуға тырысады, ол жерде курьер болып жұмысқа алынады. Ақша жетпейді, қону кезінде NRL-де ұйықтауы керек, бірақ бұл Олег үшін кедергі емес. Ол кристалдық детекторлардағы физикалық процестерге зерттеу жүргізеді.

Әріптестер Олег Лосевтің тәжірибелік физик ретінде қалыптасуына профессордың ықпалы зор деп есептеді. VC. Лебединский, оны Тверьде кездестірді. Профессор Лосевты ерекше атап өтті және онымен зерттеу тақырыптары туралы сөйлескенді ұнататын. Владимир Константинович әрқашан ақжарқын, әдепті болды және сұрақтарды жасырып көптеген кеңестер берді.

Олег Владимирович Лосев бүкіл өмірін ғылымға арнады. Жалғыз жұмыс істегенді жөн көрдім. Бірлескен авторларсыз жарияланған. Мен некеде бақытты болмадым. 1928 жылы Ленинградқа көшті. CRL-де жұмыс істеді. Ақпен жұмыс істеді. Иоффе. PhD докторы болды. «жұмыстың жалпы саны бойынша». 1942 жылы қоршауда қалған Ленинградта қаза тапты.

Лосевтің «кристадині» туралы «Нижний Новгород кеңестік радиотехниканың пионерлері» жинағынан:

Олег Владимировичтің зерттеулері өзінің мазмұны бойынша бастапқыда техникалық және тіпті әуесқойлық радио сипатына ие болды, бірақ ол цинцит (минералды мырыш оксиді) детекторында болат ұшы бар үздіксіз тербелістерді қоздыру қабілетін тауып, әлемдік даңққа ие болды. радио тізбектерінде. Бұл принцип түтік тәрізді қасиеттерге ие сигналды күшейтетін түтіксіз радиоқабылдағыштың негізін құрады. 1922 жылы ол шетелде «кристадин» (кристалдық гетеродин) деп аталды.

Бұл құбылыстың ашылуымен және қабылдағыштың конструктивті дамуымен шектелмей, автор екінші дәрежелі цинцит кристалдарын жасанды тазарту әдісін (электр доғасында балқыту арқылы), сонымен қатар табудың оңайлатылған әдісін табуда. кристалдың бетіндегі тербелістердің қозуын қамтамасыз ететін ұшына жанасуға арналған белсенді нүктелер.

Пайда болған мәселелердің тривиальды шешімі болмады; физиканың әлі дамымаған салаларында зерттеулер жүргізу қажет болды; Радио әуесқойларының ақаулары физика зерттеулерін ынталандырды. Ол толығымен қолданбалы физика болды. Сол кезде пайда болған тербелістерді генерациялау құбылысының ең қарапайым түсіндірмесі оның цинцит детекторының кедергісінің жылулық коэффициентімен байланысы болды, ол күткендей теріс болып шықты.

Пайдаланылған көздер:

1. Лосев О.В. Жартылай өткізгіштер технологиясының бастауында. Таңдамалы шығармалар – Л.: Наука, 1972
2. «Радиоәуесқой», 1924, No8
3. Остроумов Б.А. Нижний Новгородтық кеңестік радиотехниканың пионерлері – Л.: Наука, 1966 ж
4. www.museum.unn.ru/managfs/index.phtml?id=13
5. Поляков В.Т. Радиоқабылдау технологиясы. АМ сигналдарының қарапайым қабылдағыштары – М.: DMK Press, 2001 ж

Ақпарат көзі: www.habr.com

пікір қалдыру