Den 27. november 1923 gjennomførte de amerikanske radioamatørene John L. Reinartz (1QP) og Fred H. Schnell (1MO) toveis transatlantisk radiokommunikasjon med den franske amatørradiooperatøren Leon Deloy (F8AB) ved en bølgelengde på rundt 100 m. Dette begivenheten hadde en enorm innvirkning på utviklingen av verdens amatørradiobevegelse og kortbølgeradiokommunikasjon. En av de avgjørende faktorene som påvirket suksessen var Schnell og Reinartz sin foredling av Armstrongs regenerative radiomottakerkrets. Forbedringene viste seg å være så vellykkede at navnene "Schnell" og "Reinartz" ble kjente navn for design av lignende mottakere.
Det var en vanlig Reinartz...
Den allvitende Wikipedia kunne ikke fortelle meg noe om John Reinartz. Dette historiske essayet er skrevet i kjølvannet av spredte publikasjoner av amerikanske radioamatører, samt materiale fra januarutgaven av QST magazine for 1924 og utgavene 23-24 av Radio Amateur magazine for 1926.
John Reinartz ble født 6. mars 1894 i Tyskland. I 1904 flyttet Reinarts fra Tyskland til Sør-Manchester, Connecticut, USA. I 1908 ble John interessert i radio, og i 1915 var han en av de første i landet som ble med i US National Association of Amateur Radio (ARRL).
Tiden med å mestre radiobølger hadde begynt. Både verdens ledende laboratorier og vanlige entusiaster var på jakt etter tekniske løsninger for radiomottaks- og radiosendeapparater. Som jeg allerede skrev i tidligere artikler i serien, ble elektriske maskingeneratorer og krystalldetektorer da aktivt erstattet av løsninger basert på vakuumrør.
Et av datidens gjennombrudd var oppfinnelsen regenerativ radiomottaker. Løsningen var enkel, billig og gjorde det mulig å lage en enhet for langdistanseradiomottak ved bruk av kun ett radiorør. Vanskeligheten lå i den mekaniske justeringen av posisjonen til tilbakekoblingsspolen. Jo høyere mottaksfrekvens, jo mer "akutt" viste denne innstillingen seg å være.
John Reinartz forbedret Armstrongs krets betydelig ved å feste tilbakekoblingsspolen stivt. Tilbakemeldingsmengden i Reinartz-tuneren ble justert ved hjelp av en variabel kapasitanskondensator (VCA). For å redusere "alvorlighetsgraden" av KPI-innstillingene, ble vernier-enheter brukt.
I motsetning til Armstrong, som brukte livet på å saksøke sine patenter og prioriteringer, publiserte Reinartz ganske enkelt designet sitt i juni 1921-utgaven av QST. Dette ble fulgt av ytterligere to artikler med forbedringer.
В Det er et eksempel på implementering av en Reinartz-mottaker på en lampe:
...og det fungerte veldig enkelt...
Rørkretser fengsler med den robuste skjønnheten til sine tekniske løsninger. Alt er på sin plass, ingenting overflødig.
I essayet bestemte jeg meg spesifikt for ikke å sitere diagrammer fra publikasjoner fra 20-tallet av det XNUMX. århundre, men vendte meg til lærebokens første utgave av "Young Radio Amateur" av Borisov. Her er hvor enkelt og tydelig han viser driften av en direkteforsterkermottaker ved hjelp av ett rør:
Vi diskuterte driften av resonanskretsen ved inngangen til kretsen og hodetelefonen med en blokkerende kondensator ved utgangen i artikkelen om Losevs "cristadin". La oss analysere driften av RcCc-kretsen ved inngangen til en triodeforsterker.
RcCc-kretsen kalles "gridlick" (fra engelsk: grid leak), med dens hjelp utføres "grid detection" når forsterkeren på lampen både oppdager signalet og forsterker det.
Graf (a) viser forsterkerens anodestrøm når gitteret ikke er tilstede. Vi ser at inngangssignalet blir direkte forsterket.
Etter å ha slått på "gridlick" i kontrollnettkretsen, observerer vi strømbølger i anodekretsene (graf b). Blokkeringskondensatoren filtrerer ut høyfrekvente komponenter (graf c), og vi mottar lydfrekvenssignaler i telefoner.
La oss nå se hva Armstrong og Reinartz gjorde med dette opplegget:
Armstrong introduserte en tilbakekoblingsspole i anodekretsene til forsterkeren. Ved positiv tilbakemelding legges signalet fra tilbakekoblingsspolen til signalet i resonanskretsspolen. Tilbakemeldingsnivået velges slik at forsterkeren er på grensen til selveksitasjon, noe som gir maksimalt forsterkningsnivå for inngangssignalet.
Ved mottak på korte bølger var det problematisk å stille inn Armstrong-kretsen til å fungere i regenereringsmodus: den minste bevegelse av tilbakemeldingsspolen førte til store endringer i mottaksparametrene.
John Reinartz løste problemet ved å fikse den relative posisjonen til spolene L1 og L2 slik at den gjensidige induktansen mellom dem og endringen i tilbakekoblingskapasitansen Cop var tilstrekkelig til at mottakeren kunne operere i regenereringsmodus i et bredt spekter av bølger.
For å øke driftsstabiliteten ble en Dr. choke introdusert i anodekretsene til lampen. Det ga frakobling av høyfrekvente kretser til mottakeren fra de lavfrekvente og filtrerte effektivt ut radiofrekvenskomponenten fra lydfrekvenssignalet.
For å "strekke" frekvensinnstillingene og tilbakemeldingene, ble det brukt verniers - reduksjonsgirkasser mellom innstillingsknottene og aksene til kondensatorene. Disse tekniske løsningene sørget for jevn justering av mottaksfrekvensen og, viktigst av alt, nivået på tilbakemeldinger.
Når du stilte mottakeren til en radiostasjon, ble tilbakemeldingsnivået først satt i henhold til økningen i volumet av støy i luften. Mottakeren gikk faktisk inn i "autodyne" -modus, dvs. begynte å jobbe som en heterodyne mottaker. Når du stilte inn på stasjonsfrekvensen i dette tilfellet, oppsto det først en fløyte fra slagene til naturlige oscillasjoner og bærefrekvensen. Dermed ble radiotelegrafarbeid (CW) akseptert.
Ved mottak av kringkastede radiostasjoner (AM), fortsatte frekvensinnstillingen til "nullslag" ble oppnådd, og deretter ble mengden tilbakemelding redusert, med fokus på lydkvalitet.
Forresten, en interessant effekt ble lagt merke til: en regenerativ mottaker, når den ble stilt unøyaktig til en stasjon, begynte ofte å justere frekvensen og fasen til sine egne svingninger i henhold til bæresignalet. Denne autoinnstillingen sørget for synkron mottaksmodus.
... selv om det ikke er perfekt
Regenerative mottakere har både en rekke fordeler og en rekke ulemper.
Fordelene inkluderer et høyt forhold mellom pris og kvalitet. I tillegg ga "regeneratorer" en viss allsidighet i bruk: de sikret mottak av kringkastingsstasjoner i regenereringsmodus; i selvgenereringsmodus fungerte de som heterodyne mottakere, og de kunne motta radiotelegraf.
Den største ulempen var behovet for konstant tilbakemeldingsjustering og den uønskede strålingen fra mottakeren i luften. Husk om Vaska Taburetkin!
Etter krigen begynte regenerative mottakere å bli erstattet av superheterodyne-mottakere. Men det er en annen historie...
Fra forfatteren
På 20-tallet studerte John Reinartz utbredelsen av korte bølger. Gikk på en arktisk ekspedisjon.
Fra 1933 jobbet han ved RCA.
I 1938 gikk han inn i marinen og avsluttet sin tjeneste i 1946 som kaptein.
I 1946 kom han tilbake for å jobbe ved RCA.
Fra 1949 jobbet han på Eimac.
1. februar 1960 ble det holdt en storslått bankett for å feire Reinartz' pensjonisttilværelse, hvor mer enn to hundre fremtredende radioamatører deltok.
Døde 18. september 1964.
Brukte kilder
1. "QST", 1924, nr. 1
2. “Radioamatør”, 1926, nr. 23-24
3. Borisov V.G. Ung radioamatør - M.: Gosenergoizdat, 1951
Andre publikasjoner i serien
1.
2.
3.
4.
Kilde: www.habr.com