Юный техник, 2007 № 07
Шрифт:
Первый дуговой генератор радиоволн.
Дуговые радиопередатчики строили на мощность до 1000 кВт, но они могли работать лишь на частотах не более 300 кГц. Между тем, радиовещание нуждалось в гораздо более высоких частотах, и на смену дуговым передатчикам пришли ламповые.
В 1922 г. лаборант Тверской радиостанции О.В. Лосев обнаружил, что некоторые «кристаллические детекторы» (слова «диод» тогда еще не существовало), применявшиеся
Старинный детектор.
Хотя детектор в тех приемниках выполнял ту же роль, что полупроводниковый диод в сегодняшних, выглядел он совсем по-другому. На корпусе штепсельной вилки располагалась медная чашечка с полупроводниковым кристаллом из цинкита, галенита или пирита железа. Его впаивали в чашечку оловянным припоем. Так получался один из электродов кристаллического детектора радиосигналов. Второй электрод выполняли в виде пружинки с острием на конце.
Этим острием касались кристалла, стараясь отыскать точку, которая бы обеспечивала наиболее громкий прием. Изучая свойства детектора, О.В.Лосев плавно изменял напряжение на кристалле, замерял протекающий через него ток и по этим величинам строил график. Обнаружив на графике падающий участок, характерный для электрической дуги, он был крайне удивлен и решил рассмотреть в микроскоп область, расположенную вблизи кончика острия детектора. При увеличении около 150 крат он заметил там свечение.
Взяв за основу широко известную в те годы схему дугового передатчика Поульсена, Лосев заменил в нем дугу кристаллом цинкита. Так появился «кристадин» — первый в мире полупроводниковый радиопередатчик.
Кристадин был настолько необычен, что его исполняли как предмет роскоши — из карельской березы и бронзы.
Его принципиальная схема дана на рисунке, где генерирующий кристалл обозначен G1. Специально для настройки кристалла в схеме имеется вспомогательный низкочастотный контур L1, С1. Присоединяя его к кристаллу G1 и подбирая потенциометром R1 режим генерации кристалла G1, добивались в телефоне BF1 чистого звука. После этого к кристаллу вместо контура C1, L1 присоединяли и настраивали высокочастотный контур на выбранный диапазон. Когда в цепь антенны включали телеграфный ключ, можно было вести передачу азбукой Морзе.
Кристадин Лосева— первый в мире полупроводниковый радиопередатчик.
С таким цинкитным кристаллом получали короткие волны с частотой до 16 мГц. Мощность кристадина составляла всего несколько милливатт, но в 1922 г. московский радиолюбитель Н.Н.Николаев при помощи такого передатчика установил связь на расстоянии 20 км.
Сегодня существуют так называемые туннельные диоды. Они тоже обладают отрицательным сопротивлением и способны работать в диапазоне сантиметровых волн. Однако для их изготовления
Как проверить эту гипотезу? Достать цинкитный кристалл с нужными свойствами сегодня нелегко. Но Нил Штайнер нашел выход из положения. Погрев в пламени газовой горелки проволоку из оцинкованной стали, он получил на ней слой кристаллов окиси цинка, а прижав затем эту проволочку к пластине никелированной стали, получил отрицательное сопротивление. (Нетрудно заметить, что здесь действует исследованная Лосевым цепь цинкит — окись цинка — сталь.)
«Кристадин» XXI века. Разработан Н. Штайнером.
Самодельный диод оказался недолговечен, и Штайнер заменил его кристаллом пирита железа, вставленным в латунную чашечку диаметром около 10 мм, наполненную сплавом Вуда с температурой плавления около 80 °C.
С таким кристаллическим устройством Нил Штайнер построил передатчик. При напряжении около 8 В и токе 8 мА в кристалле появляется отрицательное сопротивление и он превращается в туннельный диод. В сочетании с LC-цепью он становится генератором электрических колебаний с частотой до 2 мГц. Для их модуляции последовательно с источником питания можно включить угольный микрофон и получить передатчик, сигнал которого слышен в средневолновом радиоприемнике на расстоянии до 200 м.
А. ИЛЬИН, Ю. ПРОКОПЦЕВ
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос — ответ
Видел по телевидению, как диктор вставляет в ухо крошечную капсулу-радиоприемник, чтобы слышать указания режиссера и вопросы телезрителей. Но ведь такую капсулу, в принципе, можно использовать и для того, чтобы слышать подсказки у доски или при сдаче экзаменов. Можно ли купить такую капсулу?
Ирина Коноплева,
г. Омск
Да, в принципе, такую капсулу можно найти в продаже на радиорынках. Но вряд ли стоит особенно уповать на ее помощь. Преподаватели ведь тоже смотрят телевизор и читают газеты. Во всяком случае, в китайских университетах появились уже первые системы постановки помех, делающих невозможность получения информации по радио. Более того, сканеры даже определяют, кто из студентов пользуется электронной подсказкой. Аналогичные системы, насколько нам известно, применяются и в некоторых наших вузах, например, в МГУ во время приемных экзаменов.
Скажите, пожалуйста, откуда в русском языке появилось выражение «пускать пыль в глаза», то есть обманывать. Как можно обмануть человека, засорив или запорошив ему глаза?
Андрей Воротников,
г. Керчь
Понятие это весьма старинное. Согласно некоторым источникам, оно восходит еще к временам гладиаторских боев в Древнем Риме. Там во время сражений гладиаторы время от времени бросали противнику в глаза песок с арены, чтобы временно лишить его возможности видеть и, воспользовавшись моментом, одержать победу. Но сам по себе этот прием еще более древний. Говорят, кочевники использовали его испокон века. Например, конные воины могли гнать перед собой еще и стадо скота, которое поднимало тучи пыли, заставляя тем самым наблюдателей противника предположить, что на него надвигается несметное войско.