Povijest radioprijemnika

PREGLED RAZVOJA RADIOTEHNIKE

Kako bi uopće moglo započeti ono što mi danas podrazumijevamo pod poviješću radioprijemnika, moralo je proteći dugo vrijeme upoznavanja s određenim prirodnim pojavama i zakonitostima koje su vezane s time. Tako su spoznaje o zakonitostima o elektricitetu, skupljane stoljećima, dovele do stvaranja znanstvenih osnova iz kojih je u drugoj polovici 19. st. najprije niknula elektrotehnika, zatim tehnika električnih komunikacija i konačno na prijelazu u 20. st. elektronika i radiotehnika. Eto tu počinje povijest radioprijemnika.

Pa da počnemo. Poslije otkrića elektromagneta (Sturgeon 1825.), otkrića inducirane struje (Arago 1824. i Faraday 1831.) kao i otkrića samoindukcije (Faraday 1835.), započinje zapravo razdoblje radiotehnike.

  • Godine 1867. čuveni fizičar James Clerk Maxwell postavlja opću teoriju elektriciteta na temelju Faradayevih predodžbi iz 1864.g. Iz ove teorije proizlazi da moraju postojati elektromagnetski valovi kojih bi brzina širenja morala biti jednaka brzini svjetlosti (300000 km/s).
  • Tek godine 1888. poznati fizičar Heinrich Hertz eksperimentalno dokazuje postojanje tih valova koji imaju svojstva kao svjetlost (širenje, odbijanje, lom i polarizacija).

Kao odašiljač, Hertz je koristio iskrište montirano u žarište metalnog paraboličnog zrcala kako bi postigao umjerenost tako nastalog elektromagnetskog vala. Iskrište je napajao iz induktora. Nakon nekoliko metara u smjeru širenja na ovaj način dobivenog vala stavio je isto takovo parabolično zrcalo u čijem žarištu je montirao antenu (danas nama poznati diplol). Na tako uređenom prijemniku elektromagnetski valovi izazvali bi jedva vidljivu iskru koju je Hertz morao promatrati optičkim povećalom. To je ozbiljna teškoća pri otkrivanju elektromagnetskog vala.

Međutim, Hertz nije slutio kakvu važnost imaju njegovi pokusi koji su bili zapravo osnova čitave radiotehnike.

A1, A2 – Antene

I – Induktor

K – Koherer

Z1, Z2 – Metalno paraboločno zrcalo

  • God. 1890. francuski profesor fizike Edouard Branly načinio je „otkrivač“ (detektor) prisutnosti elektromagnetskih valova koji je koristio kod demonstracija Hertzovih pokusa. Nazvao ga je koherer (latinski-cohaerere-biti svezan, držati se skupa, prianjati). Kako je koherer imao nedostatak, a to je potreba za stalnim potresanjem, ubrzo je zamijenjen „kristalnim detektorima“ na temelju otkrića profesora F.Brounn-a još iz 1875. g. o ispravljačkom djelovanju u nekim kristalima sulfida (najviše su korišteni kristali pirati, halkopirita i osobito galenita).

  • Godine 1892. Tesla postiže patent na svoje generatore visokofrekventnih struja velike snage, uz primjenu većih valnih duljina, sve u nastojanju da bi prenio električnu energiju na veće udaljenosti bez tzv. dalekovoda. Kasnije je Tesla (1898.g.) izgradio odašiljač u Koloradu, snage 220 kW, uz uporabu antene visoke 80 m. Domet je bio 1000 km.
  •  Godine 1893. Tesla prijavljuje patent na svoje prve bežične odašiljačke i prijamne uređaje s rezonatnim krugovima te antenom i uzemljenjem.

 

ODAŠILJAĆ

 PRIJEMNIK

A1, A2 – antene

E – uzemljenje

P1, C i S2, C – rezonantni titrajni krugovi

Y1, C i Y2, C -prilagodbe na antenu

G – generator visokofrekventne izmjenične struje

T – transformator

K – Koherer

A – akumulator

R – zvonce

  • Godine 1892./1893. Tesla objavljuje i pokazuje svoje uspjehe na polju visokofrekventnih struja koje je otkrio i sve što će kasnije biti temelj radiotehnike. Među poznatim fizičarima i tehničarima koji su prisustvovali tim predavanjima bio je i profesor Adolf Slaby (kasnije, 1903. s grofom Georgom von Arco osnovao firmu Telefunken) koji je bio tako zadivljen da je rekao „To je više nego što bi najsmionija fantazija mogla sanjati…..“. Ipak, Tesla nije, koliko se zna, upotrijebio svoje izvanredne uređaje za prijenos telegrafskih znakova  bez žica. Ostavio je to drugima.

  • Godine 1896. mladi znanstvenik-amater Guglielmo Marconi (Guljelmo) postiže prvu bežičnu vezu na nekoliko stotina metara. 1897. pomoću Righijeva iskrišta (Augusto Righi – Rigi) napajanog Ruhmkorffovim induktorom na odašiljačkoj strani, i Branlyjevim kohererom s Wagnerovim batićem na prijamnoj strani, šalje bežični telegram na udaljenost 13 km. Iste godine osniva „Wireless Telegraf Company“ u Engleskoj.
  • Iste godine, u isto vrijeme, ruski znanstvenik Popov uspostavlja također bežičnu telegrafsku vezu između Petrograda i tvrđave Kronstadt u Finskom zaljevu. Popov dobiva ponudu da prijeđe u London i da radi s Marconijem, ali to odbija s obrazloženjem da od Marconija nema što naučiti jer on primjenjuje samo ono što je pred više godina pronašao Tesla!
  • Godine 1896. Tesla je sagradio kod New Yorka malu radiostanicu iz koje je vršio prijenose na 30 i više km. God. 1897. Tesla je sagradio brod koji je na moru kod New Yorka iz iste radiostanice bežično stavljen u pokret i kretao se poslije u svim smjerovima. Ovi eksperimenti izvedeni su javno pred jednom patentnom komisijom.
  • Godine 1898. profesor Karl Ferdinand Braun pronalazi  mogućnost induktivne veze između zatvorenog titrajnog kruga u generatoru (na odašiljaču) visokofrekventnih titraja i otvorenog titrajnog kruga sustava antena-zemlja.
  • Godine 1899. Dudel uspijeva pobuditi električni luk na oscilacije zvučnih frekvencija, što je poznato pod nazivom „pjevajući električni luk“. Ovo je omogućilo lakše raspoznavanje Morseovih znakova.
  • Godine 1901. Marconi bez žica premošćuje Atlantski ocean. Prijenos je izveden iz postaje u Cornwallu u Engleskoj na drugu u New Foundlandu u Sj. Americi. Ovaj prijenos bio je svjetska senzacija.
  • Godine 1904. John Ambrose Fleming konstruira prvu elektronsku cijev s užarenom katodom – diodu.
  • Godine 1907. Lee De Forest u Americi i R. Leiben u Europi konstruiraju elektronsku cijev koja ima između katode i anode treću elektrodu – rešetku. Rođena je „trioda“, nazvana „Audion“, koja je mogla biti ili pojačalo ili detektor s pojačanjem.
  • Godine 1908. Goldschmid gradi snažne rotacijske generatore visokofrekventnih izmjeničnih struja za telegrafiju. U ovom slučaju radi se o neprigušenim titrajima s frekvencijom od 10 do 30 kHz.
  • Godine 1911. pred sudom je okončana „pronalazačka zasluga“ Marconija za radio. Društvo „Marconi LTD“ iz Londona tužilo je francuske proizvođače da rabe Marconijeve licence. Sud uz pomoć znanstvenika dokazuje da su navedene licence ustvari pronalasci Nikole Tesle.
  • Godine 1912. uspješno je uporabljen znak „SOS“ kod potonuća Titanica koji je imao tada moderan generatorski odašiljač. Čuvši njegov znak za pomoć, drugi su brodovi uspjeli spasiti 712 brodolomaca.
  • Godine 1913. profesor Braun pronalazi okvirnu antenu te istražuje svojstva i usmjerenost.

Iste godine, Teslin asistent Edwin Armstrong u Americi i Meißner u Europi otkrivaju „povratnu“ vezu za pobuđivanje oscilacija kod triodnih elektronskih cijevi. Tako je od 1913. god. bila moguća gradnja stabilnih generatora visokih frekvencija. Do tada su kao generatori visokih frekvencija bili korišteni uređaji s iskrištem, zatim uređaji s električnim lukom te dinamo strojevi s mnogo polova i velikim brojem okretaja.

  • Godine 1918. telegrafski znakovi radiopostaje Nauen (Njemačka) primljeni su na Novom Zelandu, oko 20000 km daleko. Snaga postaje je bila 100 kW na anteni. Uređaje za postaju izgradila je firma Telefunken.
  • Godine 1920. počeo je prvi redoviti „broadcasting“ (tj. radiofonijski program) namijenjen najširim krugovima slušatelja. Bilo je to najprije u Chicagu (SAD) i odmah zatim u Londonu.
  • Godine 1924. u svijetu (većinom u Americi) postoji već oko 600 radiofonijskih postaja. Države Europe pomalo uvode tu novost uz velike zakonske ograde – bile su potrebne posebne dozvole za nabavu i gradnju radioaparata da be se mogle slušati emisije namijenjene svima. Osnivaju se posebna društva prijatelja radija.
  1. ožujka 1924. osniva se „Radio klub Zagreb“ (kratica RKZ) kao prvi u ovom dijelu Europe. Pokrenut je i stručni časopis „Radio Šport“. Glavna svrha izdavanja bila je upoznavanje građanstva sa značenjem i mogućnostima radiofonije kao i popularizacija zamisli o osnivanju domaće radiopostaje u Zagrebu.

 

U početku je slušanje radiofonskih postaja bilo dopušteno samo članovima kluba.

  • God. 1926. nastojanja Radio kluba Zagreb bila su vrlo uspješna pa je te godine postaja „Radio Zagreb“ počela sa svojim redovitim emisijama.

 

Iste godine Ardene patentira prve integrirane elektronske cijevi. U istom staklenom balonu bile su tri triode, zajedno s pripadajućim otpornicima i kondenzatorima. Tvornica koja je to izradila bila je „Loewe Opta“. Do kraja 1928. god. proizvedeno je i prodano milijun primjeraka.

  • Godine 1927. i 1928. u Hrvatskoj je pokrenuta prva radioindustrija. U tvornici „Ivan Paspa i sinovi“ (proizvodnja električnog materijala i suhih galvanskih baterija „Croatija“ i „Ipis“), serijski  je izrađeno više tisuća detektorskih radio prijemnika po narudžbi Radio Zagreba. Svakom novom pretplatniku besplatno je dodijeljen komplet: detektorski aparat s kristalnim detektorom i slušalicama.
  • Godina 1948. donijela je upravo epohalnu novost – tranzistore. Te godine Barden, Brattain i Shockley otkrivaju tzv. „tranzistorski efekt“ na poluvodiču germaniju. Načinjeni su prvi tranzistori i time počinje tranzistorska tehnika. Kasnije se razvijaju i integrirani sklopovi koji sadrže mnogo poluvodičkih elemenata na istoj silicijskoj pločici.

U Zagrebu 1920. godine nastala je fotografija Gustava Patačića, našega najstarijeg radioamatera. Na fotografiji se vidi detektor iz 1908. godine, proizvođača „C. Lorentz“, koji i danas radi na srednjem i dugom valu sve do 6000 metara, frekvenciji koja se više ne rabi.

Gospodin Patačić bavio se i UKV tehnikom te postoji njegov nedovršeni UKV odašiljač.

Taj radioamater u svojoj zbirci ima i prijemnik „Telefunken D“ proizveden 1915. godine za potrebe vojske. Prijemnik ima samo srednji val i cijevni audion s trima lampama.

U to vrijeme Europa ima dvije-tri radiopostaje.