Радіоприймач що пережив століття

Історія появи слухового детекторного радіоприймача по-різному освітлює в історичній літературі. Видно, найбільш правдивий в своїх спогадах П. Н. Рибкин, як один з учасників цієї події. У літній період часу 1899 р. співробітники Мінного офіцерського класу в Кронштадті отримали дозвіл командування Військового відомства на проведення експериментальних досліджень по бездротовій телеграфії між фортами острова Котлін. Так співпало, що на цей період часу було намічено закордонне відрядження А. С. Попова.
Основною метою цього відрядження було розміщення замовлень на радіоапаратуру для експериментів, а також знайомство з методикою викладання електротехніки у вищих учбових закладах. А. С. Попів, як завідувач лабораторією Мінного офіцерського класу, розробив наукову програму досліджень, а її виконання доручив співробітникам, асистентові П. Н. Рыбкину і начальникові кріпосного телеграфу капітанові Д. С. Троїцкому. Програма полягала в наступному:.

А. Практика зміїв і техніка пускання.
Би. Випробування: а) залежність між відстанню і висотою маяти; б) нового реле; г) підготовка сухопутних і морських команд; д) вплив місткості на верху; е) вплив самоіндукції в приймальному дроті міноносця.

Батько першої в світі системи радіозв'язку розтлумачив програму науково-дослідних робіт своїм співробітникам і спокійнісінько виїхав у відрядження. Під час експериментів передавальна станція була встановлена у форті "Костянтин", а приймальня - форте "Мілютін". В період проведення досліджень виникали різного роду неприємності, якось, організаційні, так і технічні. Весь період часу за кордоном, А.С. Попів завдяки листуванню з П.Н. Рибкиним, був в курсі наукових робіт, що проводилися. У одному з у відповідь листів до П.Н. Рибкину, А.С. Попів написав:

Блондель Анре Ежен (Blondel Andre Eugene, 1863-1938) - французький фізик. Відомий тим, що в 1891 році експериментально визначив швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль, 297600 км/с. Це підтверджувало гіпотезу про те, що електромагнітні коливання і світло мають одну природу.

"Все, що можна, побачив і дізнався, говорив з Пронось і бачив його прилади, був у Бронделя на станції в Булоні. Одним словом, все, що можна дізнався і бачу, що ми не дуже відстали від інших.". Проведення експериментів знаходилося не тільки під контролем завідувача лабораторією, але і під невсипущою увагою Військового відомства. Ця установа задоволена часто викликало з рапортом про хід робіт капітана Д. С. Троїцкого. Все це говорило про важливість для армії, досліджень, що проводяться, по бездротовому телеграфуванню на великі відстані. У експериментах дальність телеграфування складала близько 45 км.
Потрібно відмітити, що дослідження, що проводяться, стимулювалися і тим фактом, що за рік до цього, відомому італійському радіотехнікові Г. Маркони вдалося передати радіотелеграфний сигнал на відстань більше 50 км.

В експериментах на Балтійському флоті, для прийому сигналів використовувався детекторний когерерний радіоприймач з електромагнітним реле, яке призначалося для включення телеграфного апарату. До радіоприймача підключалася антена, що знаходилася на висоті 14 м. Одного разу під час проведення експериментів зник прийом сигналів на телеграфний апарат. Експериментатори вирішили, що це пов'язано з малою потужністю сигналу, що приходить. На це указувало і те, що молоточок, що струшує когерер не діяв, залишаючись нерухомим, хоча радіосигнали передавалися з сусіднього форту. Тоді П. Н.
Рибкин, намагаючись встановити можливі несправності радіоприймача, припустив, що виникла несправність може бути пов'язана з поломкою нового електромагнітного реле, включеного на виході приймача. Недовго думаючи, він підключив навушники замість реле і виразно почув телеграфні сигнали, що посилаються з форту "Костянтин", мал. 1. Прийом азбуки Морзе на слух, означав, що когерер працює в режимі амплітудний-лінійного детектування без процесу струшування металевого порошку. Негайно була послана телеграма А. С. Попову закордон, який у цей момент часу вже був в Швейцарії, з текстом: "Відкрита нова властивість когерера".

.

Мал. 1. П.Н. Рибкин і Д.С. Троїцкий відкривають прийом на слух азбуки Морзе. 1899 р. [1]

14 червня А.С. Попів повернувся до Кронштадта і протягом місяця займався дослідженням ефекту детектування когерера. Результатом цієї роботи стала розробка схеми радіоприймача з використанням ефекту детектування когерера і виготовлення на її основі реальної конструкції. Перший в світі слуховий радіоприймач був названий винахідником "Телефонний приймач депеш", мал. 2.

Мал. 2. Слуховий детекторний радіоприймач (когерерний приймач). 1899 р.

Мал. 3. Принципові схеми детекторних радіоприймачів, розроблених А.С. поповим. малюнки виконані власноручно А.С. Поповим в 1899 р.

Мал. 4. Російський патент  6066, виданий А.С. попову на слуховий детекторний радіоприймач (приймач депеш). 1901 р.

Слуховий радіоприймач мав чутливість у декілька разів більшу, ніж радіоприймач із звичайним когерером. А.С. Поповим було розроблене декілька схем детекторних радіоприймачів. Закладені в них технічні рішення до цих пір використовуються при створенні різних типів радіоприймачів, у тому числі і детекторних. Так, для підвищення вибірковості прийому була, використовувався індуктивний зв'язок антени з контурною котушкою, а для збільшення гучності звуку, застосовано включення телефонів через низькочастотний трансформатор, мал. 3.

14 липня 1899 р. А.С. Попів подав в Комітет у технічних справах при Департаменті торгівлі і мануфактури Росії прохання про видачу йому патенту на розроблений детекторний радіоприймач з навушниками. До заявки було прикладено: опис приймача, креслення схем і квитанція С-петербургського губернського казначейства про сплату внеску у розмірі 30 рублів.

Через деякий час, не чекаючи офіційної видачі авторові патенту на винахід, фірма "Дюкрете" в Парижі налагодила виробництво телефонних приймачів конструкції А. С. Попова. Процедура видачі вітчизняного патенту затягнулася на цілих 2 року. За цей період часу ученому вдалося запатентувати свій винахід в Англії і Франції. Англійський патент 2797 від 7 квітня 1900 був виданий на "удосконалення когерерів для телефонної сигналізації". Цікаво, що англійське патентне бюро розглянуло заявку в рекорд короткий термін, менш ніж за 2 місяці. Патентування закордоном принесло ученому певний дохід, а після його кончини, сім'я отримувала дивіденди від цього винаходу.
Тільки 30 листопада 1901 року учений отримав, нарешті, російський патент - "привілей 6066 на приймач депеш, що посилаються за допомогою електромагнітних хвиль", мал. 4. Відкриття слухового прийому дозволило Росії зайняти провідні позиції в світовій радіотехніці, а день видачі російського патенту на цей винахід можна рахувати вдень народження детекторного приймача.

.

Незабаром, нова система радіозв'язку, що включає телефонний радіоприймач депеш, була випробувана при проведенні рятувальних робіт броненосця "Генерал-адмірал Апраксин", який потерпів аварію, у острова Гогланд у Фінській затоці. У січні-лютому 1900 року були побудовані радіостанції, в південній частині острова Гогланд і на острові Кутсало. 6 лютого (24 січня по старому стилю) лінія радіозв'язку була готова до практичної експлуатації і за збігом обставин, вже в 2 години після полудня прийняла першу офіційну радіограму. Радіограма була відправлена особисто А. С. Поповым на о. Гогланд і містила текст наказу начальника Головного морського штабу адмірала Ф. До.
Авеліна (1939-1905): "Командирові криголама "Ермак" ткч Біля Лавен-сарі відірвало крижину з п'ятдесяти рибаками ткч Сприяйте негайно порятунку цих людей ткч Авелін". Телеграма була послана від імені начальника Головного морського штабу адмірала Авеліна. У квітні 1900 р. броненосець "Генерал-адмірал Апраксин" був успішно знятий з рифів, в чому важливу роль зіграла система радіозв'язку А. С. Попова. У тому ж місяці, Імператор Микола II нагородив А. С. Попова грошовою премією в 33 тис. крб. за безперервну роботу по впровадженню бездротового телеграфу у військово-морському флоті, мал. 5.
До речі, на згадку про практичну користь радіотелеграфії, на острові Гогланд за радянських часів був споруджений обеліск з барельєфом А. С. Попова, а на кручі встановлена меморіальна дошка.

.

Результати досліджень по бездротовій телеграфії, із застосуванням слухового детекторного приймача, доповіли А.С. Поповим на Міжнародному електротехнічному конгресі в Парижі 8 серпня 1900 року і отримали загальне наукове визнання.

А.С. Попів не зупинився на досягнутих результатах і продовжував удосконалювати конструкцію слухового детекторного радіоприймача. Все в тому ж, 1900 року, йому вдалося створити перший твердотільний детектор, придатний для практичних цілей, мал. 6.

Детектор був кристалічний точковий діод з контактом сталевих голок і вугільних шайб. Конструктивно кристалічний детектор А.С. Попова був виконаний у вигляді ебонітового циліндрового корпусу з тими, що нагвинчують на його підстави двома кришками, усередині яких знаходилися вугільні диски. Між шайбами, паралельно більшій осі корпусу, розташовувалися підстислі кришками, сталеві голки, що мають загострення з обох кінців. Кристалічний діод був успішно застосований А.С. Поповим в детекторному телефонному радіоприймачі, мал. 7.

В 20-і роки ХХ століття мав розповсюдження спрощений варіант кристалічного детектора конструкції А. С. Попова, у вигляді контактної пари металева монета - шматочок вугілля. Слід відмітити, що одностороння електрична провідність деяких мінеральних кристалів була виявлена ще в 1874 році, тоді маловідомим директором гімназії Томаса в місті Лейпціг, Фердинандом Брауном (Braun Karl Ferdinand, 6.06.1850-20.01.1918).

Мал. 5. А.С. Попів - винахідник перших в світі конструкцій: системи радіозв'язку і слухового детекторного радіоприймача. 1 вересня 1900 р.

Мал. 6. Кристалічний детектор конструкції А.С. Попова. 1900 р.

Мал. 7. Телефонний радіоприймач з кристалічним детектором. 1900 р.

Мал. 9. Кристалічний детектор виробництва Робтіт. 1913 р.

А.С. Попів першим винайшов кристалічний детектор, тим самим, випередивши на 6 років подібні конструкції американського генерала Г. Данвуди (Dunwoody H.H.C.), французів К. Тиссо (Tissot C.) і Ж. Пикарда (Picard G.W.). Детектор Г. Данвуди складався з контактної пари карборунд і сталева пластинка. Цей детектор у поєднанні з потенціометром і батареєю був розроблений американським винахідником для заміни електролітичного детектора. У детекторах французьких учених були використані такі контактні пари: у К. Тиссо - кристал свинцевого блиску - сталеве або срібне вістря, а у Ж. Пикарда - кристали цинкіт-халькопіріт.

Серед кристалічних детекторів, подібного типу, широкого поширення набула конструкція Р. Данвуді, в якій контакт створювався в результаті притиснення загостреного кінця металевої пружини до поверхні галенового кристала. Такий пристрій діяв як випрямляч і виділяло з електричних коливань, що поступали, ті імпульси, які були викликані в мікрофоні оператором на передавальній радіостанції.

Всестороннє дослідження властивостей, кристалічних детекторів провели в період 1908-1910 роки японські учені Китамура, Е. Иокояма і В. Торіката. Японським ученим вдалося досліджувати велику кількість мінералів, близько сотні, і вибрати серед них найбільш чутливі. Англійський учений Р. Иклз (Eccles W. R.), приблизно, в цей же період часу (1909-1911 г.г.), провів порівняння окремих типів детекторів і виходячи з цього розробив теорію роботи детектора. Він так само один з перших побудував характеристику детектування кристалічного діода.

Мал. 10. Промисловий детекторний приймач 20-х років ХХ століття

Великий об'єм наукових досліджень і технічних напрацювань дозволив промисловості багатьох країн світу налагодити виробництво детекторних радіоприймачів на основі кристалічних детекторів. Перед першою світовою війною, в радіо ефірі працювало багато іскрових, дугових і машинних радіопередавачів, які займали широкі смуги частоти і заважали один одному. Це призводило до того, що за допомогою радіоприймачів тих, що мають всього один вхідний коливальний контур, складно було настроїтися на певну радіостанцію. Встало питання про радіоприймачі з високою вибірковістю. У Росії виробництвом детекторних радіоприймачів з високою вибірковістю займалися різні фірми.
Найбільш відомі конструкції належали Робтіт (Російське суспільство бездротової телеграфії і телефонів) і Радіотелеграфному заводу Морського відомства (РЗМВ), мал. 8. У їх конструкціях радіоприймачів, залежно від умов радіоприйому, за допомогою перемикача, вибиралася проста схема (один вхідний коливальний контур) або складна (декілька зв'язаних вхідних контурів). У приймачах Робтіт використовувалися детектори, що мають робочий контакт утворений парою цинкит-халкопіріт, а також пари різних кристалів із сталевою голкою, мал. 9.
Відмітною особливістю конструкції детекторів РЗМВ була наявність в утримувачі відразу трьох кристалів, будь-якою з яких можна було використовувати при прийомі радіосигналів. Детекторний радіоприймач конструкції РЗМВ входив в комплект радіостанції встановленою на знаменитому крейсері "Аврора" лютому-березні 1917 року.

.

Радіоприймачі з кристалічним детектором отримав на початку широке розповсюдження в армії, а з появою в 20 роки 20 століття мережі широкомовних радіостанцій і в побуті, рис.10. Детекторний приймач з кристалічним детектором і навушниками був довгий час найпоширенішим радіоприймальним пристроєм завдяки своїй простоті і дешевизні. В даний час інтерес до конструювання детекторних радіоприймачів для прийому радіомовних станцій підтримується в основному радіоаматорами, які прагнуть за допомогою простих радіоприймальних, без джерела постійного струму і малій кількості радіодеталей в схемі, отримати гучномовний прийом радіопрограм.

Джерело: amradio.ru

Інші статті


0 Відгуків на “Радіоприймач що пережив століття”


  1. Немає коментарів

Залишити відгук