Americkí rádioamatéri John L. Reinartz (27QP) a Fred H. Schnell (1923MO) uskutočnili 1. novembra 1 obojsmernú transatlantickú rádiovú komunikáciu s francúzskym rádioamatérom Leonom Deloyom (F8AB) na vlnovej dĺžke asi 100 m. udalosť mala obrovský vplyv na rozvoj svetového amatérskeho rádiového hnutia a krátkovlnnej rádiovej komunikácie. Jedným z rozhodujúcich faktorov ovplyvňujúcich úspech bolo zdokonalenie Armstrongovho obvodu regeneračného rádiového prijímača Schnella a Reinartza. Vylepšenia sa ukázali byť také úspešné, že názvy „Schnell“ a „Reinartz“ sa stali domácimi názvami pre dizajn podobných prijímačov.
Bol to obyčajný Reinartz...
Vševediaca Wikipedia mi nevedela povedať nič o Johnovi Reinartzovi. Táto historická esej je napísaná v nadväznosti na roztrúsené publikácie amerických rádioamatérov, ako aj materiály z januárového čísla časopisu QST z roku 1924 a čísla 23-24 časopisu Radio Amateur z roku 1926.
John Reinartz sa narodil 6. marca 1894 v Nemecku. V roku 1904 sa Reinartovci presťahovali z Nemecka do South Manchester, Connecticut, USA. V roku 1908 sa John začal zaujímať o rádio a v roku 1915 ako jeden z prvých v krajine vstúpil do americkej Národnej asociácie amatérskych rádií (ARRL).
Začala sa éra ovládania rádiových vĺn. Popredné svetové laboratóriá aj bežní nadšenci hľadali technické riešenia pre rádiové prijímacie a rádiové vysielacie zariadenia. Ako som už písal v predchádzajúcich článkoch série, elektrické strojové generátory a kryštálové detektory boli vtedy aktívne nahradené riešeniami na báze vákuových trubíc.
Jedným z prelomov tej doby bol vynález regeneračný rádiový prijímač. Riešenie bolo jednoduché, lacné a umožnilo vytvoriť zariadenie na diaľkový rádiový príjem len pomocou jednej rádiovej trubice. Problém bol v mechanickom nastavení polohy spätnoväzbovej cievky. Čím vyššia je frekvencia príjmu, tým „akútnejšie“ sa toto nastavenie ukázalo.
John Reinartz výrazne zlepšil Armstrongov obvod pevným upevnením spätnoväzbovej cievky. Množstvo spätnej väzby v tuneri Reinartz bolo nastavené pomocou kondenzátora s premenlivou kapacitou (VCA). Na zníženie „závažnosti“ nastavení KPI sa použili nóniové zariadenia.
Na rozdiel od Armstronga, ktorý celý život viedol spory o svoje patenty a priority, Reinartz jednoducho publikoval svoj dizajn vo vydaní QST v júni 1921. Nasledovali ďalšie dva články s vylepšeniami.
В Existuje príklad implementácie prijímača Reinartz na jednej lampe:
...a fungovalo to veľmi jednoducho...
Rúrkové obvody uchvacujú robustnou krásou svojich technických riešení. Všetko je na svojom mieste, nič zbytočné.
V eseji som sa konkrétne rozhodol necitovať schémy z publikácií 20. rokov XNUMX. storočia, ale obrátil som sa na učebnicu prvého vydania Borisova „Mladý rozhlasový amatér“. Tu je návod, ako jednoducho a jasne ukazuje činnosť prijímača priameho zosilnenia pomocou jednej elektrónky:
O činnosti rezonančného obvodu na vstupe obvodu a slúchadiel s blokovacím kondenzátorom na výstupe sme diskutovali v článku o Losevovom „cristadíne“. Poďme analyzovať činnosť obvodu RcCc na vstupe triódového zosilňovača.
Obvod RcCc sa nazýva „gridlick“ (z angl. grid leak), s jeho pomocou sa vykonáva „detekcia siete“, keď zosilňovač na lampe detekuje signál a zároveň ho zosilňuje.
Graf (a) zobrazuje anódový prúd zosilňovača, keď mriežka nie je prítomná. Vidíme, že vstupný signál je priamo zosilnený.
Po zapnutí „gridlicku“ v obvode riadiacej siete pozorujeme zvlnenie prúdu v anódových obvodoch (graf b). Blokovací kondenzátor odfiltruje vysokofrekvenčné zložky (graf c) a v telefónoch prijímame audiofrekvenčné signály.
Teraz sa pozrime, čo Armstrong a Reinartz urobili s touto schémou:
Armstrong zaviedol spätnoväzbovú cievku do anódových obvodov zosilňovača. Pri kladnej spätnej väzbe sa signál zo spätnoväzbovej cievky pridáva k signálu v cievke rezonančného obvodu. Úroveň spätnej väzby je zvolená tak, aby bol zosilňovač na hranici samobudenia, čo poskytuje maximálnu úroveň zosilnenia vstupného signálu.
Pri príjme na krátkych vlnách bolo vyladenie Armstrongovho okruhu na prevádzku v režime regenerácie problematické: najmenší pohyb spätnoväzbovej cievky viedol k veľkým zmenám parametrov príjmu.
John Reinartz problém vyriešil fixáciou vzájomnej polohy cievok L1 a L2 tak, aby vzájomná indukčnosť medzi nimi a zmena spätnoväzbovej kapacity Cop bola dostatočná na to, aby prijímač pracoval v regeneračnom režime v širokom rozsahu vĺn.
Pre zvýšenie stability prevádzky bola do anódových obvodov lampy zavedená tlmivka Dr. Zabezpečoval oddelenie vysokofrekvenčných obvodov prijímača od nízkofrekvenčných a efektívne odfiltroval rádiofrekvenčnú zložku od audiofrekvenčného signálu.
Na „roztiahnutie“ nastavení frekvencie a spätnej väzby boli použité nónie - redukčné prevodovky medzi ladiacimi gombíkmi a osami kondenzátorov. Tieto technické riešenia zabezpečili plynulé nastavenie frekvencie príjmu a hlavne úrovne spätnej väzby.
Pri ladení prijímača na rozhlasovú stanicu sa najprv nastavila úroveň spätnej väzby podľa zvýšenia hlasitosti hluku vo vzduchu. Prijímač v skutočnosti vstúpil do režimu „autodyne“, t.j. začal pracovať ako heterodynový prijímač. Pri naladení frekvencie stanice sa v tomto prípade najprv ozval piskot z úderov vlastných kmitov a nosnej frekvencie. Tak bola prijatá rádiotelegrafická (CW) práca.
Pri prijímaní rozhlasových staníc (AM) ladenie frekvencie pokračovalo, kým sa nedosiahli „nulové údery“, a potom sa množstvo spätnej väzby znížilo so zameraním na kvalitu zvuku.
Mimochodom, bol zaznamenaný zaujímavý efekt: regeneračný prijímač pri nepresnom naladení na stanicu často začal upravovať frekvenciu a fázu vlastných kmitov podľa nosného signálu. Toto automatické ladenie zabezpečilo režim synchrónneho príjmu.
... aj keď nie dokonalé
Regeneračné prijímače majú množstvo výhod aj množstvo nevýhod.
Medzi výhody patrí vysoký pomer ceny a kvality. Okrem toho „regenerátory“ poskytovali určitú všestrannosť použitia: zabezpečovali príjem vysielacích staníc v režime regenerácie; v samogeneračnom režime fungovali ako heterodynové prijímače a mohli prijímať rádiotelegraf.
Hlavnou nevýhodou bola nutnosť neustáleho nastavovania spätnej väzby a nežiaduce vyžarovanie prijímača do ovzdušia. Pamätajte na Vasku Taburetkinovú!
Po vojne sa regeneračné prijímače začali nahrádzať superheterodynovými prijímačmi. Ale to je už iný príbeh…
Od autora
V 20. rokoch XNUMX. storočia John Reinartz študoval šírenie krátkych vĺn. Išiel na arktickú expedíciu.
Od roku 1933 pracoval v RCA.
V roku 1938 vstúpil do námorníctva a službu ukončil v roku 1946 ako kapitán.
V roku 1946 sa vrátil do práce v RCA.
Od roku 1949 pôsobil v Eimac.
1. februára 1960 sa na oslavu Reinartzovho odchodu do dôchodku konala veľká hostina, na ktorej sa zúčastnilo viac ako dvesto významných rádioamatérov.
Zomrel 18.
Použité zdroje
1. "QST", 1924, č. 1
2. „Rádioamatér“, 1926, č. 23-24
3. Borisov V.G. Mladý rádioamatér - M.: Gosenergoizdat, 1951
Ďalšie publikácie zo série
1.
2.
3.
4.
Zdroj: hab.com