"Радиотехник", №8, октябрь 1919 год.

ГЛАВА I (1-ый класс).

5º. Отражение идеи устройства ориентированного приема можно видеть еще в первых опытах Гертца с параболическими зеркалами для демонстрирования и преломления электрических волн. Зависимость искры в резонаторе-приемнике от положения отражающей пластинки относительно бисектриссы угла между осями зеркал, исчезновение ее при небольшом уже повороте от перпендикуляра к этой линии, в сущности говоря, уже являлись признаками устройства ориентированного приема. Такой же прием осуществлялся и при опытах с преломлением электромагнитных волн помощью призм, сделанных из асфальта.

6º. Из систем ориентированного приема, основанных на явлениях отражения электромагнитных волн, следует упомянуть о взятом Маркони еще в 1897 году патенте, на установку направляющих параболических зеркал в целях получения ориентированной радиотелеграфии. Патент, основывавшийся на данных опытов Гертца, предполагал установку больших металлических зеркал, в фокальной линии которых (зеркала параболической формы) располагались резонатор и вибратор. Благодаря такому отражению, волны от вибратора распространялись строго в одной плоскости. Поэтому трудно было поддерживать постоянное сообщение между такими приемной и передающей станциями: малейшее движение рефлектора изменяло направление излучения, которое, следовательно, могло пройти мимо станции приемной, не коснувшись последней. Ввиду этого особенно непригодны были такие станции на судах.

Вначале, видимо, не отдавали себе отчета о длине волн, которыми придется работать на практике, а потому и пытались применить, оказавшиеся вполне успешными в опытах Гертца с малыми длинами волн, методы концентрации электромагнитных возмущений, основанные на законах отражения и преломления. Но так как направляющее действие вибратора и резонатора Гертца представляет результат определенной интерференции волн, для осуществления которой необходимо устанавливать фокусное расстояние зеркала равным ¼ λ, то, с выяснением практических длин волн, измеряемых сотнями и тысячами метров, зеркала требовались столь громадных размеров, что вскоре выяснилась полная непригодность метода зеркал для ориентированной радиотелеграфии. Получавшиеся же при этих опытах некоторые положительные результаты следовало всецело отнести к явлению диффракции волн, а не их отражения и преломления. Действительно, для отражения световых волн, длина которых составляет долю микрона, пользуются зеркалами площадью в несколько квадратных миллиметров; между тем, для обеспечения правильного отражения электрических волн в несколько сот метров длины потребовались бы зеркала площадью в несколько квадратных километров.

7º. В 1902 году в "Elektrotekn. Tidgskr." (Христиания) появилось описание работы; Блохмана, применившего для целей ориентированной радиотелеграфии явление преломления электромагнитных волн. Вначале лишь было указано, что аппарат содержит диэлектрические линзы; на передающей станции они имеют своим назначением концентрацию потока волн в желаемом направлении. На приемной же станции находится такая же линза или система линз, как и на передающей станции. Все устройство, пишет Блохман, аналогично обычному прожектору (1).

Блохман опыты преломления волн производил с длинной призмой из твердой смолы. Основание этой призмы имело стороны, равные 1,2 метра, с углом отражения приблизительно 30º; высота такой призмы — 1,5 метра, а вес ее — 1200 фунтов. Полный аггрегат состоит (черт. 2) из передатчика и приемника, каждый из которых заключен в металлический ящик. В одном ящике находятся: индукционная катушка, батарея, ключ Морзе и вибратор; ящик сам сплошь металлический, за исключением одной своей стороны, где вставлена линза из смолы (пригодны также линзы из воска, канифоли и т. д.), могущая вращаться - для направления сигналов, излучаемых поставленным в ящик перед линзой, на соответствующем расстоянии, вибратором. Второй ящик по внешнему устройству совершенно идентичен первому; лишь внутри приемного ящика помещается в фокусе линзы "определитель волн", в форме обычного когерера или другого прибора для приема волн. Линза приемного аппарата также может вращаться для установки в желаемом направлении. Кроме того, предусмотрена и иная конструкция: линзы остаются неподвижными, а поворачиваются (вокруг вертикальной оси) самые ящики. Для облегчения установки линзы под требуемым углом желаемого направления, устроены на рычагах, связанных с линзами, маленькие телескопы — "отыскиватели направлений". Обычно, корреспондирующая станция предварительно отыскивалась в подзорную трубу, а затем уже помощью особого приспособления устанавливались по желаемому направлению и самые ящики с аппаратами. Район действия аппаратов Блохмана не так велик, как у обычных аппаратов с заземленными системами вибратора и резонатора; на зато "исключает большое количество мешаний, возникающих при атмосферных изменениях, которым так подвержены прежние системы". Кроме того, описанная система не нуждается в высоких мачтах, что позволяет установить ее скрыто и дает возможность осуществлять произвольно точный избирательный прием—передачу. Блохман в заключении говорит, что простая двояковыпуклая чечевица вовсе не является единственно пригодным прибором для конструкции; основываясь на однородности явлений световых и электромагнитных волн, Блохман полагает, что все известные оптические методы для усиления и концентрации лучей с успехом могут быть применены к его системе. Обе линзы (верхнего и нижнего ящиков) соединены системой рычагов, так что они могут двигаться независимо от ящиков и согласованно — приемная и передающая одновременно; благодаря этому обе линзы устанавливаются точно в одном и том же азимуте. (В другой конструкции его применено независимое вращение линз).

Хотя по имеющимся сведениям, в 1903 году Блохману удалось получить благоприятные результаты на расстоянии до 15 километров (диаметр чечевицы 3 см), но понятно, что ни по длине волн, ни по способу отыскивания направления станций метод Блохмана не применим на практических, даже малых расстояниях.

8º. Повидимому на том же явлении отражения или преломления электромагнитных волн пытался обосновать Черновский в 1910 году приспособление для отыскивания направления электрических волн. Судя по краткому и неясному описанию патента (без схем; иных данных в литературе не имеется), в этом приспособлении помощью определенной волнособирательной системы достигается то, что приходящие волны собираются вблизи фокуса, где и действуют на детектор. При таком устройстве применяются две пары совершенно одинаковых детекторов, расположенных — одна пара по оси собирательной системы, лежащей в горизонтальной плоскости, другая — в вертикальной плоскости симметрично оси. При внеосной сходимости лучей волны и обусловливаемом этим — различным по силе действии на элементы собирательной и детекторной систем требуется определенный общий поворот всего устройства — для достижения одинаковой реакции обоих пар детекторов; этот угол поворота, в свою очередь, определяет отклонение приходящей волны от первоначального положения системы. В литературе совершенно не имеется данных о практическом, хотя каком либо, осуществлении такой идеи.

9º. Еще менее удачны были попытки (правда, немногочисленные) использовать явление экранирования электромагнитных волн для ориентированной радиотелеграфии. Это, так сказать, "отрицательное" ориентирующее действие: ориентировка достигалась здесь не за счет усиления излучения или поглощения электромагнитных волн в определенном направлении (как то происходит во всех иных ориентированных радиоустановках), а в создании в известной зоне вокруг передающей или приемной радиостанции преград, препятствующих распространению энергии (для случая ориентированной передачи) или приему энергии (для случая ориентированного приема) в нежелательном направлении. В целях достижения посылки электромагнитных волн лишь в определенном направлении, Ценнек еще зимой 1899 года поставил ряд опытов на опытных станциях в Куксгевене, желая использовать явление экранирования металлами приходящих электромагнитных волн. В A (черт. 3) находилась передающая станция, в B — приемная; расстояние — 9 километров.

В A были установлены две параллельных вертикальных антенны, в 30 метров высотою каждая, на расстоянии 4 метров одна от другой и почти по направлению AB.

Результаты опытов:

d1	передает	, d2 — не заземлена, в B прием хорош.
d1	""	, d2 — заземлена, в B приема нет.
d2	""	, d1 — заземлена, в B прием хорош.

Вывод, сделанный Ценнеком: можно преградить распространение волн в известном направлении, если перед антенной и параллельно ей поставить другую заземленную антенну.

10º. Небесинтересны для практиков вывод и заключения, к которым пришел еще в 1905 году Закс, проделавший ряд опытов по экранированию волн:

1) деревья поглощают и отражают электромагнитные волны; если они находятся между аппаратами, то ослабляют передачу, если сзади, то при известных условиях может быть результирующее усиление вследствие образования стоячих волн;

2) провода, лежащие перпендикулярно линии передатчик-приемник, не оказывают вовсе действия на передачу; если же они вдоль линии передачи, то усиливают передачу;

3) параллельные антенне провода экранируют тем лучше, чем лучше они заземлены; незаземленный же параллельный провод оказывает только слабое ослабляющее действие (подтверждение вывода Ценнека);

4) если находятся вблизи антенны мачты и другие проводники, то рекомендуется хорошо изолировать их от земли, при чем всячески избегать резонанса в этих проводниках с используемыми волнами (2).

11º. Заключение: системы ориентированного приема описанного класса, основанные на явлении электрической ассимметрии окружающего приемную радиостанции пространства, получившие некоторое распространение в период 1897—1905 г.г., имеют ныне лишь исторический интерес, так как для рационального использования явлений отражения и преломления при применяющихся в радиотелеграфии длинах волн потребовались бы отражающие, преломляющие и экранирующие зеркала, линзы и т. под. аппараты размером в несколько квадратных километров. Направляющее действие радиосистем, основанных на явлениях отражения и преломления, не зависит от свойств почвы в месте установки такой радиостанции.

Главнейшие литературные источники (кроме указанных выше в тексте).

Pochin. ("Eleclrician", 51, 19 Июня 1903). Разбор оптической системы Блохмана.

Переводная заметка о системе Блохмана — ("Почтово-телеграфный журнал", 1904).

Jentsch. Telegraphie und Telephonie ohne Draht (отдел второй), Берлин, 1904.

Zacharias und Heinicke. Praktisches Handbuch der drahtlosen Telegraphie und Telephonie. Вена, 1908 (глава 4).

Д. М. Сокольцов. ("Вопросы физики", 1909 г.) Обзор способов ориентированной радиотелеграфии.

2) Интересующихся вопросом экранирования волн, взаимного усиления и ослабления приема и передачи в зависимости от условий резонанса в нескольких, расположенных в одном пункте антеннах, отсылаем к следующим статьям: Meslin ("Comptes Rendus", 17 февр. 1913 г.), Rothe (ibid., 10 марта 1913 г.) и Pickard ("Electrical World", 21 сентября 1907 г.).