РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №2, 1925 год. Переворот в радиотехнике.

"Радиолюбитель", №2, февраль, 1925 год, стр. 33-34

Переворот в радиотехнике

Проф. В. К. Лебединский

Атлантический океан

Атлантический океан издавна служит мерилом прогресса способов человеческих сообщений. После того, как Колумб переплыл его, мореплавание скоро дошло до кругосветного. Проволочный телеграф впервые показал свою настоящую мощь с прокладкой трансатлантического кабеля (1857 год). Радиотелеграф впервые оказался пригодным для всех расстояний на земле после того, как Маркони (1901 год) передал букву S из Америки в Англию 1). То же было и с радиотелефоном, тоже происходит и в попытках передачи изображений помощью радио. "Если даешь через Атлантический океан, значит дело налажено".

Первые испытания

То же произошло и с тою микрорадиопередачею, которую представляет собою радиосвязь между любителями. И она, покрыв Атлантический океан, оказалась пригодною для мирового общения.

Первое ее испытание в этом отношении было произведено 2) в феврале 1921 года; оно не дало положительного результата. Второе, лучше организованное испытание, имело место в декабре того же года: европейские (английские и французские) любители услышали 30 американских, но американские не услышали ни одного европейского. Связь была установлена, но странным образом — только в одну сторону.

Это находило свое простое об'яснение в том, что американских любительских передатчиков было гораздо больше, чем европейских; этим увеличивалась вероятность успеха на американской стороне; кроме того, американские любители были более опытны, так как любительство С.-А. Соединенных Штатов началось на год и на два раньше, чем в Англии и во Франции, и более свободны в своих опытах, так как в деле радиоприема они не были стеснены вовсе, а в деле радиопередачи получали разрешение до 1 киловатта, тогда как французские получали ранее разрешение только на время этого международного испытания.

Но несмотря на это простое об'яснение, все же оставалось возможным, что односторонняя связь определяется самим существом микрорадиопередачи через Атлантический океан.

Любители делают переворот в радиотехнике

Это существо ее было ведь совершенно необыкновенно. Техника того времени развивалась в направлении все большего увеличения длины волны, которая, например, для радиостанции г. Бордо была выбрана в 23.450 метров, и все большего увеличения мощности, доходившей для связи через океан до сотен киловатт. Некоторые теоретические соображения подтверждали правильность этого направления. Миллионам радиолюбителей, чтобы они не мешали технической связи, были предоставлены волны, резко отличающиеся от употреблявшихся в технике, волны, около 200 метров длиною, как ненужные, не имеющие цены. Работая на этих волнах, любители открыли их неожиданно высокую ценность: передача короткими волнами при мощности в сотни раз меньше, чем техническая, дает даже лучшую слышимость, при прочих равных условиях, чем передача на длинных волнах. Таким образом возник новый метод радио, в то время еще не вышедший за пределы чисто любительских кружков, метод коротких волн и малых мощностей, который я позволил себе назвать микрорадиотелеграфией.

Все новое всегда отдает таинственностью и потому неудивительно, что этому новому методу могли приписывать чрезвычайно странное свойство одностороннего действия, хотя не было недостатка, как мы видели, и в самых обыкновенных причинах того, что американцы не слышали европейцев.

К тем плюсам, которые имелись на американской стороне, прибавился еще минус, который действовал тоже в сторону уменьшения приема европейских станций. Американским организаторам не удалось заставить замолчать все любительские отправители Америки в часы, предназначенные для приема европейских станций; поэтому прием на американской стороне вуалировался работою местных отправителей.

Окончательное подтверждение

В конце 1922 года было предпринято новое испытание на волне около 200 метров, при мощности не больше 1 киловатта. В самое благоприятное время года (американцы слушали 12—21 декабря, европейцы 22—31 декабря) и время суток (0-6 часов MGT) 3): было поставлено условие, чтобы связью перекрывалось по крайней мере 1920 киллометров суши. При этом испытании уже более 450 (из 15.000) американских станций были приняты в Европе. Были приняты и европейские в Америке, но всего лишь в числе 3 (2 английских и одна более сомнительная, французская). Этим было установлено, что двухсторонняя связь через Атлантический океан по методу микрорадиотелеграфии возможна.

Смелая идея, возникшая из опытов радиолюбителей, получила свое подтверждение. И вполне понятно, что непосредственное развитие ее не заставило себя долго ждать. Ведь было указано новое направление — укорочение волны, ведущее к уменьшению мощности; следовательно, необходимо было пробовать работу с волнами, более короткими, чем 200 метров. И вот, прежде чем наступил новый конкурс, еще лучше организованный, чем прежние (декабрь 1923 г., январь 1924 г.), любители Франции и Англии в работе между собою убедились в необыкновенных результатах передачи на волне 100 метров.

Затем дело пошло очень быстро. В июне прошлого года, Менар, живущий во французских Перинеях, сообщает о 200 американских любителях, которых он почти всех слышит; слышимые им станции работают на волне 100 метров. Он прибавляет при этом, как непроверенное еще окончательно впечатление, что при волне в 60—40 метров передача получается хорошею даже днем. В октябре, другой француз Луи, живущий в Орлеане, вошел в перекрестное сношение с австралийскими и японскими любителями; расстояние, покрываемое ими и причем большею частью по суше, доходит уже до предельного — 20.000 километров. В данный момент уже невозможно перечислить всех любителей, покрывающих огромное расстояние при ничтожной (обыкновенно даже неизмеримой обычными средствами) мощности чуть ли в несколько десятков ватт.

Микрорадиотелеграфия

Из более общих свойств работы с короткими волнами упомянем следующие:

1) При одном и том же диапазоне волн в районе коротких волн возможно большее число станций, не мешающих друг другу; это легко проверить, если взять, например, диапазон в 10 метров. При условии, что станции не мешают друг другу при различии волн, например, на 0,5%, между 100 и 110 метрами получим возможность 21 станции, а между 1000 и 1010 метрами возможны только три станции.

2) При настройке на короткую волну требуется очень плавное изменение емкости или самоиндукции, иначе очень легко пройти передаваемую волну, не заметив ее. Делу несколько помогает, если при настройке помощью переменной емкости иметь в цепи очень малую самоиндукцию и наоборот.

3) При коротких волнах, т. е. больших частотах (волна в 100 м. соответствует частоте 3.000.000), ток находит себе выход через самые незначительные емкости и потому при мало-мальски неосторожном составлении схемы или неосторожном положении самого экспериментатора или даже только его рук ток приемной антенны может, не заходя в усилитель, направиться непосредственно в землю.

4) Приемная антенна лучше действует если она не настроена на короткие волны и имеет достаточную длину 4).

5) Не нужно думать, что при приеме маломощных станций, работающих короткими волнами, необходимы особые усилители. Первые удачные шаги были сделаны с супергетеродином (Армстронга) с одноэтажным усилением на высокой частоте в резонанс; теперь обыкновенно работают с "рейнарцом".

6) При коротких волнах гораздо менее чувствуется неприятное явление "фэдин", т. е. резкое и быстрое падение силы приема, с прекрасного слышания до почти полной неразбираемости, сопровождающееся таким же резким возвращением к хорошему приему. При больших частотах "фэдин" становится чрезвычайно кратковременным.

Техника пошла по пути любителей

С начала прошлого года мощные радиостанции (Питтсбург, Науэн) начали пробный переход к новому методу радио. Маркони стал разрабатывать свою "прожекторную" систему радиопередачи. Последовательно переходя к волнам все более коротким, техника доходит уже до 50 метров и ниже. По данным Науэна, довольно подробно опубликованным, мощность, необходимая для уверенных ночных сношений на расстоянии около 14.000 километров (Науэн — Буэнос-Айес), снизилась при новом методе с 400 киловат на 2, т. е. в 200 раз. Длительные наблюдения вполне подтверждают значительное ослабление атмосферных помех при работе с большими частотами.

Новый метод сулит важное преимущество в радиофонии и быстродействующей радиотелеграфии.

В виду полного подтверждения результатов, добытых радиолюбителями относительно необычайной выгодности работы на коротких волнах, этот новый метод должен быть считаем настоящим переворотом в радиотехнике. Какую лёгкость можем мы теперь предвидеть в устройстве радиосвязи между Москвой и Владивостоком, и какие затруднения рисовались для этого расстояния (6500 километров) в 1918 году. По вычислениям одного авторитета того времени эта связь могла быть осуществлена станцией в 500 киловат (175 киловат в антенне); по вычислениям другого, она не может быть осуществлена непосредственно; требуется промежуточная станция в Красноярске и мощность 2-х отправительных антенн, в Москве и Красноярске, в 6450 киловат.

В проектах предлагалась длина волны в 12.000 и 15.000 метров.

Можно действительно порадоваться, что сооружение радиостанций этой нашей радиомагистрали не было начато в то время.

Наука и любители

Но нельзя порадоваться некоторым выводам, делаемым теперь из всего этого исторического радиособытия иными французскими покровителями радиолюбительства. "Радиолюбители, — говорят они — сделали свое открытие, потому что не верили в предрассудки науки". Скажем дальше: не стоит учиться, потому что всё это окажется неверным!

По этому вопросу можно было бы говорить бесконечно долго; я сделаю только два замечания:

1) бросим нашие научные понятия о сопротивлении (Ом) и энергии (Джоуль) в проводах электрического тока, самоиндукции (Генри), емкости (Пуасон, Фарадей), об индукции в трансформаторах (Фарадей),о колебательном контуре (Томсон), о значении антенны (Попов), об электронах (Д. Томсон); с чем мы тогда подойдем к нашим приемникам?

2) Короткие волны при малой мощности удивительно побеждают расстояние. Почему это — не знает никто. Это — игра тех различных частей атмосферы, которые еще никем не исследованы. Атмосферный океан не только "мешает" своими электрическими возмущениями, но и является, с другой стороны, главным помощником в передаче радиолучей. Почему-то эта помощь более существенна при больших частотах. При полной неизвестности того, в чем тут дело, — здесь возможны совсем неожиданные открытия. Такое открытие, открытие вслепую, сделанное путем настойчивых проб, и выпало на долю любителей.

Земля тоже играет свою роль при радиопередаче; эта роль более понятна, чем участие сложной атмосферы. Радиоволны отчасти отражаются землей, отчасти поглощаются, отчасти экранируются (вследствие округлости земли); это последнее действие тем менее значительно, чем длиннее волна; вот поэтому с научной стороны стремление к более длинным волнам встречало сочувствие. Но оказывается, что это действие вообще имеет лишь ничтожное значение и далеко покрывается помогающей ролью атмосферы.

Для науки этот новый факт глубоко интересен. Она подойдет к нему со своими принципами, для этого, может быть, потребуется очень трудная математика, тогда только наши глаза откроются. Явление станет понятным и будет использовано гораздо правильнее а наука обогатится новыми знаниями.

Большая деятельность больших частот давно известна и во многих отношениях; на этом основана теория квант; почему мы свистим, когда хотим издали возбудить чье-нибудь внимание, а не говорим низким басом; по той же причине фотографируется лучше синий цвет, чем красный. Мне как-то пришлось написать (Т. и Т.б.п.) №18, 1923 г., что если мы захотим передавать по радио на Марс, то нужно применить самые короткие радиоволны. В этой своей мысли я исходил из теории квант.

Любительские массы

Радиолюбители сильны своею настойчивостью, охотою к работе ночью и своею организованною массою. Какими средствами без любителей можно было бы заставить передавать в течение десяти ночей 15.000 станций? Организованные массы должны все расти для достижения дальнейших успехов. Любительские организации всех народов должны соединиться в одну: к этому послужит повсеместное пользование в радио одним и тем же языком, к этому послужит и международная конференция всех радиолюбительских организаций,собирающихся в Париже в апреле настоящего года.


1) Так напечатано в статье. В действительности передача велась из Англии. (прим. составителя). (назад)

2) Все испытания были организованы Американскою Лигою Помощи Радио, ARRL. (назад)

3) MGT — средне-европейское время (по Гринвичскому меридиану). (назад)

4) В тексте этот абзац выглядит так: "Приемная антенна лучше действует если она не настроеуан юкороткие волны и имеет достаточцй дилину" (прим. составителя). (назад)