John Reinartz och hans legendariska mottagare

John Reinartz och hans legendariska mottagare
Den 27 november 1923 genomförde de amerikanska amatörradiotillverkarna John Reinartz (1QP) och Fred Schnell (1MO) en tvĂ„vĂ€gstransatlantisk radiokommunikation med radiotillverkaren frĂ„n Frankrike, LĂ©on Deloy (F8AB), pĂ„ en vĂ„glĂ€ngd av cirka 100 m. Denna hĂ€ndelse hade en enorm pĂ„verkan pĂ„ utvecklingen av den globala amatörrörelserna och kortvĂ„gskommunikationen. En av de avgörande faktorerna som bidrog till framgĂ„ngen var Schnells och Reinartz justeringar av Armstrongs regenerativa radiomottagarschema. Justeringarna visade sig vara sĂ„ framgĂ„ngsrika att namnen „Schnell“ och „Reinartz“ blev synonymt med liknande mottagarutföranden.

Det var en vanlig „reinartz“...

Den allvetande Wikipedia om John Reinartz kunde inte berĂ€tta nĂ„got för mig. Denna historiska skrift Ă€r skriven baserat pĂ„ spridda publikationer av amerikanska amatörradiotillverkare, samt material frĂ„n januariutgĂ„van av tidskriften „QST“ 1924 och numren 23-24 av tidskriften „Amatörradio“ 1926.

John Reinartz föddes den 6 mars 1894 i Tyskland. År 1904 flyttade Reinartz-familjen frĂ„n Tyskland till South Manchester, Connecticut, USA. År 1908 blev John intresserad av radio, och 1915 blev han en av de första i landet som gick med i den nationella föreningen för amatörradiotillverkare i USA (ARRL).

Det var början av en era av utforskning av radiovÄgor. BÄde vÀrldens ledande laboratorier och vanliga entusiaster sökte tekniska lösningar för mottagar- och sÀndarenheter. Som jag redan har skrivit i tidigare artiklar i serien, sÄ trÀngdes elektromekaniska generatorer och kristalldetektorer pÄ den tiden aktivt av lösningar baserade pÄ elektroniska rör.

En av de stora genombrotten under den tiden var uppfinningen av Armstrong av den regenerativa radiomottagaren. Lösningen var enkel, billig och möjliggjorde skapandet av en enhet för lĂ„ngdistansradiomottagning med endast ett radiolampa. Komplexiteten lĂ„g i den mekaniska justeringen av lĂ€get för Ă„terkopplingsspolen. Ju högre mottagarens frekvens var, desto mer „skarp“ blev justeringen.

John Reinartz förbĂ€ttrade avsevĂ€rt Armstrongs schema, genom att styva fast Ă„terkopplingsspolen. Justeringen av mĂ€ngden Ă„terkoppling i Reinartz-mottagaren (Reinartz Tuner) utfördes med en variabel kapacitanskondensator (KPE). För att minska „skĂ€rpan“ i instĂ€llningarna anvĂ€ndes vernieranordningar.

Till skillnad frÄn Armstrong, som under hela sitt liv tvistade om sina patent och prioriteringar, publicerade Reynarz helt enkelt sin konstruktion i juniutgÄvan av "QST" frÄn 1921. DÀrefter följde ytterligare tvÄ artiklar med förbÀttringar.

I publikationer av den amerikanska radioamatören John Dilks (K2TQN) finns ett exempel pÄ implementation av Reynarz-mottagaren med en rör:

John Reinartz och hans legendariska mottagare


 och den fungerade vÀldigt enkelt


Rörritschema fascinerar med sin strÀnga skönhet i tekniska lösningar. Allt pÄ sin plats, ingenting överflödigt.

I essÀn valde jag medvetet att inte inkludera scheman frÄn publikationer frÄn 20-talet utan att hÀnvisa till det klassiska första utgÄvan av "Den unge radioamatören" av Borisov. HÀr Àr hur enkelt och tydligt han visar hur en direktförstÀrkare fungerar med en rör:

John Reinartz och hans legendariska mottagare
Arbetet av resonanskretsen pÄ ingÄngen av schemat och hörlurarna med blockeringskondensator pÄ utgÄngen diskuterade vi i artikeln om "kristadinen" av Losev. Vi kommer att analysera arbetet med RcCc-kedjan pÄ ingÄngen av triode-förstÀrkaren.

RcCc-kedjan kallas "grid leak" (frĂ„n engelska: grid leak — nĂ€tlĂ€cka), och med hjĂ€lp av den görs "nĂ€t-detektion", dĂ€r förstĂ€rkaren med röret bĂ„de detekterar signalen och förstĂ€rker den.

Diagram (a) visar anodströmmen i förstÀrkaren nÀr "grid leak" saknas. Vi ser att ingÄngssignalen förstÀrks direkt.

Efter att ha anslutit "grid leak" i styrnÀtverket observerar vi strömvariationer i anodkretsarna (diagram b). Blockeringskondensatorn filtrerar bort högfrekvenskomponenter (diagram c), och vi fÄr ljudsignaler i hörlurarna.

Nu ser vi vad Armstrong och Reynarz gjorde med detta schema:

John Reinartz och hans legendariska mottagare
Armstrong lade till en Ă„terkopplingsspole i anodkretsarna hos förstĂ€rkaren. Vid positiv Ă„terkoppling lĂ€ggs en signal frĂ„n Ă„terkopplingsspolen till signalen i resonanskretsen. ÅterkopplingsnivĂ„n vĂ€ljs sĂ„ att förstĂ€rkaren ligger pĂ„ grĂ€nsen till sjĂ€lvosĂ€kring, vilket ger maximal förstĂ€rkningsnivĂ„ av ingĂ„ngssignalen.

Vid mottagning pÄ kortvÄgor var instÀllningen av Armstrongs schema för arbete i regenerativt lÀge problematisk: den minsta förflyttningen av Äterkopplingsspolen ledde till stora förÀndringar i mottagningsparametrarna.

John Reynarz löste problemet genom att faststÀlla den ömsesidiga positionen mellan spolarna L1 och L2 sÄ att ömsesidig induktion mellan dem och förÀndringar i kapacitansen hos den Äterkopplade kondensatorn var tillrÀckliga för att mottagaren skulle fungera i regenerationslÀge över ett brett spektrum av vÄglÀngder.

För att öka stabiliteten i arbetet introducerades en drossel i anodkretsarna för lamporna. Den sÀkerstÀllde isolering av högfrekventa kretsar frÄn lÄgfrekventa och filtrerade effektivt ut den radiovÄgsfrekventa komponenten frÄn ljudsignalen.

För att "strÀcka" instÀllningarna för frekvens och Äterkoppling anvÀndes vernierer - reducerande vÀxlar mellan justeringshandtagen och axlarna pÄ kondensatorerna. Dessa tekniska lösningar möjliggjorde smidig justering av mottagningsfrekvens och, viktigast av allt, nivÄn pÄ Äterkopplingen.

NÀr mottagaren stÀlldes in pÄ en radiostation justerades först ÄterkopplingsnivÄn uppÄt i takt med att bakgrundsbruset ökade. Mottagaren gick i sjÀlva verket in i "autodin"-lÀge, det vill sÀga började fungera som en heterodynmottagare. NÀr den stÀlldes in pÄ stationens frekvens uppstod först ett tjut frÄn egen svÀngning och bÀrfrekvensen. SÄ hÀr mottogs radiosignaler i telegrafi (CW).

Vid mottagning av sÀndande radiostationer (AM) fortsatte frekvensinstÀllningen tills "nollinterferens" uppnÄddes, och dÄ minskades ÄterkopplingsnivÄn med sikte pÄ ljudkvaliteten.

För övrigt har en intressant effekt observerats: den regenerativa mottagaren, nÀr den stÀlldes in felaktigt pÄ stationen, började ofta justera frekvensen och fasen av sina egna svÀngningar baserat pÄ bÀrsignalen. Denna automatisk justering sÀkerstÀllde ett synkront mottagningslÀge.


 Àven om det inte Àr perfekt

Regenerativa mottagare har bÄde sina fördelar och nackdelar.

Fördelarna inkluderar ett högt förhÄllande mellan "pris och kvalitet". Dessutom erbjöd "regenerativarna" en viss grad av mÄngsidighet: de möjliggjorde mottagning av sÀndande stationer i regenerationslÀge; i autogenerationslÀge fungerade de som heterodynmottagare, och de kunde anvÀndas för att ta emot radiosignaler i telegrafi.

Den största nackdelen var behovet av stÀndig justering av Äterkopplingen och det parasitiska strÄlandet frÄn mottagaren. Kom ihÄg Vaska Taburetkin!

Efter kriget började regenerativa mottagare att bli utkonkurrerade av superheterodyna mottagare. Men det Ă€r en annan historia


FrÄn författaren

Under 1920-talet studerade John Reynarz spridningen av kortvÄgor. Han deltog i en arktisk expedition.
FrÄn och med 1933 arbetade han pÄ RCA.
År 1938 gick han med i flottan och avslutade sin tjĂ€nstgöring 1946 som kapten.
År 1946 Ă„tervĂ€nde han till jobbet pĂ„ RCA.
FrÄn och med 1949 arbetade han pÄ Eimac.
Den 1 februari 1960 hölls en storslagen bankett för att fira Reynarzs pensionering, dÀr över tvÄ hundra kÀnda radioentusiaster deltog.
Han avled den 18 september 1964.

AnvÀnda kÀllor

1. "QST", 1924, nr 1
2. "Radioljubitel", 1926, nr 23-24
3. Borisov V.G. Ung radioentusiast – M.: Gosenergoizdat, 1951

Andra publikationer i serien

1. Nizjnij Novgorods radiolaboratorium och amatörradiokommunikation pÄ kortvÄgor
2. Nizjnij Novgorods radiolaboratorium och radiomottagare med kristalldetektorer
3. Nizjnij Novgorods radiolaboratorium och Losjevs "Kristadyn"
4. John Reinartz och hans legendariska mottagare

KĂ€lla: habr.com

Köp pĂ„litlig webbhotell med DDoS-skydd, VPS VDS-servrar đŸ”„ Köp pĂ„litlig webbhotell med DDoS-skydd, VPS VDS-servrar | ProHoster