Текст книги "Посвящение в радиоэлектронику"
Автор книги: Владимир Поляков
Жанр:
Технические науки
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 26 страниц)
Параллельный регистр.
Посмотрим теперь на схему триггерного регистра сдвига. На шину записи поступает команда – тактовый импульс. Каждый триггер записывает ту информацию, которая была в предыдущем триггере. Значит, записанная информация (двоичное число) не изменилась, просто все разряды сдвинулись на один шаг вправо. В этот же момент в первый триггер (крайний слева на схеме) можно записать новый разряд числа. Таким образом, для записи упомянутого 8-разрядного двоичного числа нужно восемь триггеров. Тактовые импульсы подаются вместе с поступлением разрядов числа, и после восьмого тактового импульса триггеры устанавливаются в состояние (слева направо) 01001110. Запись закончена. Надо считать число? Подведем еще восемь тактовых импульсов, и на выходном проводе в такт с подаваемыми импульсами появляется информация. Надо вывести информацию в параллельном двоичном коде? Просто сделайте выводы от выхода каждого из триггеров.
Регистр сдвига.
Мы уже говорили, что при интегральной технологии в одном корпусе можно разместить очень много транзисторов, объединенных в логические элементы, триггеры и другие устройства. Поэтому выпускаются уже готовые регистры сдвига на восемь, шестнадцать и более разрядов.
На триггерах легко выполняются и другие устройства цифровой техники, например счетчики импульсов. Не буду утруждать читателя детальным описанием их устройства, расскажу только о входах, выходах и работе одного из самых распространенных счетчиков – двоично-десятичного. Основу его составляют четыре счетных триггера, соединенных последовательно. Первый триггер перебрасывается каждым входным импульсом, второй – каждым вторым, третий – каждым четвертым, и т. д. Таким образом, четыре триггера могут считать до шестнадцати, а пять – до тридцати двух.
Двоичный способ счета у нас не принят, а в повсеместном ходу десятичная система. Поэтому и в десятичном счетчике возможности четырех триггеров полностью не используются, и после установки состояния 1010 на специальном выходе счетчика появляется импульс для переноса в следующий счетчик или следующую декаду. Вот условное изображение двоично-десятичного счетчика. На вход С поступают импульсы, которые нужно сосчитать. Вход R используют для сброса всех триггеров счетчика в нулевое состояние. На выходе >= 10 появляется импульс с приходом каждого десятого входного. А на выходах 1–8 в параллельном двоичном коде появляется сосчитанное число импульсов.
Разработаны и более сложные счетчики. У некоторых есть входы предварительной установки, позволяющие начать счет не с нуля, а с любого наперед заданного числа. Есть реверсивные счетчики, позволяющие считать и «туда» и «обратно», т. е. как в сторону увеличения записанного числа, так и в сторону его уменьшения. Все типы счетчиков можно соединять последовательно для счета и записи многоразрядных чисел.
Рассказ о цифровой технике можно продолжать еще и еще, но, по-моему, пока на этом можно остановиться, ведь мы к ней еще не раз вернемся, главным образом в главе о вычислительной технике.
Десятичный счетчик.
6. РАДИОВЕЩАНИЕ
В этой главе автор рассказывает об устройстве детекторного приемника, становлении радиовещания в нашей стране, строительстве мощных радиостанций и выпуске массовых радиоприемников, о современном состоянии радиовещания и перспективах на ближайшее будущее, связанных, разумеется, с цифровой электроникой и космической техникой.
Немного истории
Рассказывая об истории радио, мы с вами остановились на том времени, когда искровые радиопередатчики и приемники с когерером достигли предела своих возможностей. Нужна была новая техника, позволявшая увеличивать и дальность, и качество радиосвязи. И новая техника возникла – ведь возможности радио заинтересовали многих, появилось немало талантливых инженеров и техников, работавших над ее совершенствованием. В 1906–1908 годах изобрели два новых прибора, до настоящего времени остающихся чуть ли не основными в радиотехнике.
Первый из них – кристаллический детектор. Его предшественник – когерер – обладал очень малой чувствительностью. Естественно, что трубку, заполненную железными опилками, пытались усовершенствовать многие конструкторы. Множество контактов между отдельными опилками не обеспечивали стабильной работы прибора – в результате остался один контакт. Перепробовали массу пар различных веществ в контакте, и лучшими оказались цинкит – халькопирит и гален – сталь. Кристаллы для детекторов изготавливали в кустарных условиях, получая тем не менее неплохие результаты. А сколько времени уходило на подбор «чувствительной точки»!
Кристаллический детектор снабжался специальными ручкой или винтом, чтобы подбирать положение острия пружинки на поверхности кристалла. Теперь-то мы хорошо знаем, что кристаллический детектор – это обычный полупроводниковый диод, который можно купить в любом магазине радиотоваров!
С изобретением кристаллического детектора появился детекторный радиоприемник – устройство предельно простое и эффективное. Детекторный приемник просуществовал без заметных изменений более полувека.
Вот схема детекторного приемника. Вы можете собрать его менее чем за час и послушать передачи местных радиовещательных станций. Для этого понадобятся достаточно длинная (20…30 м) наружная антенна и заземление (в городе можно подключить провод заземления к водопроводным трубам или арматуре железобетонного здания). Детекторный приемник не обладает усилением, и громкость звука в телефонах определяется только мощностью принятого сигнала.
Принцип действия детекторного приемника.
Давайте разберемся в назначении отдельных элементов, обозначенных на схеме приемника. С антенной все ясно – на ее проводе наводится радиоволной напряжение принимаемого сигнала. Оно тем больше, чем длиннее антенна. Но это верно только до тех пор, пока длина антенны менее четверти длины волны принимаемой станции. Более длинные антенны делать уже нецелесообразно. Заземление заменяет «вторую половинку» диполя антенны.
Можно использовать противовес – еще одну антенну примерно такой же длины, но расположенную поближе к земле. Сделать заземление обычно проще.
Далее мы видим уже знакомый нам колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности L и конденсатора переменной емкости С1. Контур резонирует на собственной частоте, которая должна совпадать с частотой принимаемой радиостанции. Изменяя емкость конденсатора, можно изменять частоту настройки. Обратите внимание, что антенна подключена к части витков катушки с помощью регулируемого отвода (обозначен стрелкой). Сделано это не зря. Антенна обладает некоторым собственным сопротивлением, которое имеет и активную, и реактивную компоненты. Лишь при длине антенны, точно равной четверти длины волны, ее сопротивление составляет 73/2 = 36,5 Ом и является чисто активным. У более коротких антенн активное сопротивление меньше, и к нему добавляется еще реактивное (в данном случае – емкостное) сопротивление.
Неактивное сопротивление антенны несколько расстраивает по частоте контур приемника, что можно скомпенсировать соответствующим изменением емкости C1. А для того чтобы в контур, а затем и в детектор из антенны поступала максимальная мощность сигнала, сопротивления контура и антенны необходимо согласовать, т. е. уравнять по абсолютной величине. Условия согласования имеют вид:
RA = RK; ХA= —ХK.
Это означает, что активные сопротивления должны быть равны, а реактивные равны по величине, но противоположны по знаку. Переключая антенну по отводам катушки, мы изменяем ее коэффициент включения k и приведенное к зажимам контура сопротивление, равное RA/k2. Например, подключив антенну к половине витков катушки, мы увеличим ее приведенное сопротивление в четыре раза.
Аналогично контур связан и с детектором. Перемещая отвод детектора кверху, мы отбираем из контура большую мощность, но при этом сильнее нагружаем его. И селективность контура уменьшается. Именно поэтому при полном включении детектора мы можем услышать две станции сразу. Ослабляя связь с контуром и антенны, и детектора, можно значительно увеличивать подавление сигналов мешающих станций за счет возросшей добротности контура. Но громкость приема несколько понизится из-за потерь энергии сигнала в контуре.
И наконец, последние две детали детекторного радиоприемника. Это – телефоны (наушники), которые должны быть чувствительными и высокоомными, т. е. иметь собственное сопротивление не менее нескольких тысяч ом (килоом), и блокировочный конденсатор С2. Он имеет малое сопротивление для токов высокой частоты и позволяет этим токам поступать непосредственно к детектору. В то же время его сопротивление для токов звуковой частоты велико, и эти токи проходят через катушки телефонов. Приемник будет работать и без блокировочного конденсатора, но заметно тише.
Ну вот, мы и познакомились со схемой вечно молодого дедушки радиоприемной техники – детекторного радиоприемника. О конструкциях говорить не будем – их предложено столько, что можно из их описаний составить целую книгу.
Между прочим, мы убедились, что детекторный приемник не так уж прост, как это могло показаться сначала. В нем, например, для получения громкого приема должны выполняться условия согласования антенны с контуром, а контура с детектором, к которому подключены наушники. На практике оптимального согласования добиваются по максимальной громкости приема.
Но вернемся к истории. Что же могли слышать первые радисты, настроив детекторный приемник на частоту искрового передатчика?
Вот осциллограмма его колебаний (осциллограмма – слово современное, а в описываемое время и осциллографов-то еще не было!).
Прием сигналов искрового передатчика.
Если всплески колебаний, соответствующие искровым разрядам, происходят со звуковой частотой, то после выпрямления колебаний детектором получается импульсный звуковой сигнал. Если же передатчик дуговой, то при настройке на его частоту слышны сильный шум или шипение. Вот и все. Но уже в то время начали задумываться о передаче по радио речевых звуковых сигналов. Ведь это уже делалось по проводам. Телефоны А. Белла и Т. Эдисона успешно функционировали во многих городах мира. Как перенести звуковой сигнал на высокую радиочастоту? Вы уже знаете, как это делается: путем амплитудной модуляции. Но прежде надо получить несущее радиочастотное колебание! Это стало возможным с изобретением радиоламп. Экспериментальный вакуумный диод изготовил еще Эдисон – он ввел в изобретенную им же лампочку накаливания второй электрод – анод. Но практического применения диоду Эдисон не нашел. Это сделал в 1904 году другой изобретатель Дж. Флеминг. Вакуумные диоды могли использоваться для детектирования высокочастотных колебаний наряду с кристаллическими. В 1907 году Ли де Форест ввел в вакуумный диод третий электрод – сетку. Теперь радиоинженеры получили новый эффективный прибор для усиления колебаний – радиолампу. Ну а где усиление, там и генерация. Любой начинающий радиолюбитель вам подтвердит: часто делаешь усилитель, а получается генератор! Виноваты вредные (как говорят, паразитные) наводки сигнала с выхода усилителя на его вход.
Генератор, вырабатывающий колебания самостоятельно, называют автогенератором. Любой, даже самый сверхсовременный автогенератор содержит два основных элемента, соединенные в кольцо: усилитель и колебательную систему. Первым служит радиолампа или транзистор, вторым колебательный контур или кварцевый кристалл. В колебательной системе всегда существуют потери энергии. Если их не восполнять, колебания будут затухающими, как в искровом передатчике. Но часть энергии колебаний усиливается и снова поступает в колебательную систему через цепь положительной обратной связи, восполняя потери. Когда неопытный радиолюбитель делал усилители, обратная связь могла возникнуть через емкость между входными и выходными проводниками, через общий провод питания или еще каким-либо образом. В результате усилитель превращался в генератор, и окружающим приходилось затыкать уши, чтобы не оглохнуть от громкого свиста, издаваемого неудачной конструкцией!
Давайте рассмотрим схему генератора на вакуумном триоде, сконструированного В. Мейснером в 1915 году. Долгие годы этот вариант так и называли – схема Мейснера. Колебательный контур включен в анодную цепь лампы, и через катушку контура протекает анодный ток. С контурной катушкой индуктивно связана еще одна катушка связи Lсв. На ее выводах возникает точно такое же напряжение колебаний, как и в контуре, лишь несколько меньшее по амплитуде. Оно приложено к сетке лампы и управляет анодным током. Усиленные колебания вновь поступают в контур и поддерживают в нем автоколебательный процесс.
Для правильной работы генератора необходимо выполнение двух условий, – баланса фаз и баланса амплитуд. Условие баланса фаз состоит в том, чтобы колебания из анодной цепи лампы поступали в такт с колебаниями контура. В противном случае произойдет не возбуждение, а подавление колебаний.
Разумеется, вам приходилось качаться на качелях, если и не во взрослом возрасте, то хотя бы в детстве. Наверное, кто-нибудь раскачивал вас. Заметили, что он прикладывал усилие в такт с движением качелей. При этом амплитуда качаний увеличивалась. Для того чтобы остановить качели, достаточно приложить усилие в противофазе с движением качелей.
Генератор Мейснера на вакуумном триоде.
Баланс фаз обеспечивается правильным включением выводов катушки обратной связи Lсв. Начала обмоток обозначены на схеме генератора точками (предполагается, что обе катушки намотаны в одну сторону). Если, например, в какой-то момент на верхнем по схеме выводе контура оказывается положительная полуволна напряжения, то сетка триода получает отрицательный потенциал. Анодный ток уменьшается, а вместе с ним уменьшается и падение напряжения на контуре. Следовательно, потенциал анода возрастает, поддерживая положительную полуволну колебаний. Во время отрицательной полуволны колебаний в контуре анодный ток растет, а напряжение на аноде падает, также поддерживая эту полуволну.
Другое условие, которое должно выполняться в автогенераторе, – условие баланса амплитуд. Оно требует, чтобы амплитуда колебаний, поступающих от лампы в контур, была достаточной для покрытия собственных потерь в контуре. Если лампа будет «раскачивать» контур сильнее, амплитуда колебаний в нем будет нарастать, а если слабее – то уменьшаться. При выполнении условия баланса амплитуд произведение коэффициентов усиления лампы и коэффициента передачи цепи обратной связи должно равняться единице. На практике, чтобы обеспечить быстрое нарастание амплитуды колебаний сразу после включения генератора, это произведение выбирают несколько больше единицы путем подбора связи между катушками. Тогда по мере нарастания амплитуды колебаний усиление лампы уменьшается и амплитуда колебаний, достигнув определенной величины, остается далее неизменной. В описываемом генераторе это происходит за счет ограничения амплитуды колебаний, усиливаемых лампой, – ведь анодный ток может уменьшаться только до нуля и возрастать только до определенной величины, задаваемой конструкцией лампы.
Значительно лучше работают генераторы со специальными цепями стабилизации амплитуды. Простейшим и очень распространенным вариантом является цепь автоматического смещения сетки или, как ее называли раньше, по-старинке, гридлик (от англ. grid – сетка, leak – утечка). На рисунке показана схема генератора с автоматическим смещением. Добавились элементы Ср – разделительный конденсатор и R – резистор утечки сетки. Во время положительных полуволн радиочастотного напряжения на сетке часть электронов оседает на нее, создавая сеточный ток. В предыдущей схеме генератора сеточный ток лишь вносил потери в колебательный контур. Здесь сеточный ток выполняет полезную роль – проходя по резистору утечки сетки, он заряжает конденсатор С так, что на сетке образуется отрицательный потенциал. Он тем больше, чем больше амплитуда колебаний. По мере возрастания амплитуды колебаний возрастает и отрицательное напряжение смещения на сетке, запирающее лампу. Усиление ее уменьшается, и амплитуда колебаний стабилизируется.
Автогенератор со стабилизацией амплитуды.
Описанный генератор обеспечивает «мягкое» возбуждение колебаний. Раздвинем контурную катушку и катушку обратной связи настолько, что колебания прекратятся (уменьшится коэффициент обратной связи). Сблизив катушки, мы получим возбуждение колебаний сначала очень малой амплитуды, затем большей. Раздвинув катушки снова, получим плавное уменьшение амплитуды колебаний до нуля. Никаких резких скачков амплитуды колебаний в нашем генераторе не наблюдается.
Процесс «мягкого» возбуждения колебаний в автогенераторе.
Мы так подробно остановились на схеме генератора Мейснера потому, что он начал новую эпоху в радиотехнике. Радисты получили наконец, средство для генерирования незатухающих колебаний. Осталось связать с колебательным контуром антенну, а в цепь анодной батареи включить телеграфный ключ – и передатчик готов!
Нужна большая мощность? Делайте большую лампу! Так и поступили. Инженеры моментально включились в соревнование по изготовлению все более мощных ламп (50, 100, 200 Вт) и вскоре перешагнули и киловаттный рубеж. Оставалась неусовершенствованной техника радиоприема. Тут реванш взяли англичане. В том же 1913 году Роунд, экспериментируя с генератором Мейснера, открыл возможность автодинного приема.
Что такое автодинный прием? Это прием с использованием собственного генератора незатухающих колебаний, причем все процессы приема происходят в одном активном элементе триоде.
Посмотрите на схему простейшего автодинного приемника. Она мало отличается от схемы генератора. Добавлены лишь цепь связи с антенной да телефонные трубки в анодной цепи лампы, зашунтированные блокировочным конденсатором (назначение его нам уже известно – замыкать токи высокой частоты).
Приемник, который в зависимости от коэффициента обратной связи может быть и автодинным, и регенеративным.
Контур теперь включен не в анодную, а в сеточную цепь. Это удобнее, поскольку крупногабаритный переменный конденсатор с ручкой настройки уже не находится под высоким потенциалом анодной батареи, а катушка обратной связи включена в анодную цепь лампы. Связь ее с контурной катушкой сделана регулируемой, что обозначено на схеме изогнутой с стрелкой.
Какие же процессы происходят в автодинном приемнике? Прежде всего надо отметить, что с помощью ручек настройки частота собственных колебаний устанавливается очень близкой к частоте принимаемого сигнала. Разность частот может составлять 400…1000 Гц. Следовательно, принимаемый сигнал попадает в полосу пропускания колебательного контура. Приведем простой пример: пусть приемник настроен на частоту 300 кГц, а добротность контура составляет 100. Тогда полоса его пропускания (ширина резонансной кривой) составляет 300 кГц/100 = 3 кГц или ± 1,5 кГц от частоты настройки. Итак, в контуре существуют сразу два колебания: собственное, с большой амплитудой, и принимаемое – с малой.
Сумма двух синусоидальных колебаний с несколько отличающимися частотами и существенно различными амплитудами представляет собой один сигнал с изменяющейся амплитудой – сигнал биений. В этом легко убедиться, графически сложив исходные два колебания.
Если в начале графика колебания были в фазе и суммарное колебание имеет амплитуду, равную сумме амплитуд а1 + а2, то спустя полпериода разностной частоты исходные колебания станут противофазными и суммарное колебание будет иметь амплитуду а1 – а2.
Биения двух синусоидальных колебаний.
Таким образом, амплитуда суммарного колебания изменяется с частотой расстройки между собственными и принимаемыми колебаниями, т. е. с частотой биений. Ну а если амплитуда колебаний изменяется, то благодаря действию гридлика изменяется и смещение на сетке лампы. Эти изменения усиливаются лампой, и в телефонах будет слышен звуковой тон биений. Уверен, что подобные биения вы не раз слышали, вращая ручку настройки приемника. Они проявляются в виде свиста, тон которого изменяется от высокого до низкого, а при дальнейшем вращении ручки настройки, напротив, – от низкого до высокого. Правда, в современных радиовещательных приемниках свист – вредный эффект, обусловленный несовершенством самого приемника.
Итак, автодин позволил принимать незатухающие колебания «на биениях» с помощью телефонных трубок. Чувствительность приема, а следовательно, и дальность связи резко возросли. Но мы пока ничего не сказали о радиовещании, а ведь в этой главе предполагалось рассказать именно о нем!
У нас есть генератор незатухающих колебаний и два вида приемников – детекторный и ламповый. Чтобы передать речевой или музыкальный сигнал, инженеры пошли самым очевидным путем – стали изменять амплитуду излучаемых колебаний в такт со звуковым напряжением. В передатчике для этого служила еще одна лампа – модуляторная. В простейшем случае она включалась последовательно с генераторной и регулировала ее анодный ток в такт со звуковыми колебаниями. Ну а чем больше ток генераторной лампы, тем больше и амплитуда колебаний. На детекторный приемник AM сигнал принимался просто – в телефонах прослушивался звук. Сложнее обстояло дело с автодинным приемником. Он был почти идеален по тем временам для приема телеграфных сигналов. Любопытно отметить, что уже в 50-х годах известный советский коротковолновик А. В. Прозоровский предложил схему автодинного приемника для радиолюбителей: он обеспечивал чувствительность в единицы микровольт, позволял принимать сигналы многих удаленных станций! А вот принимать AM станции мешал свист – биения между несущей сигнала и собственными колебаниями. Наметились два пути решения проблемы. Один путь – настроить автодин точно на несущую сигнала. Тогда тон биений понижается до нуля, а собственные колебания «захватываются» несущей сигнала до совпадения с ней по фазе. Поскольку здесь осуществляется синхронизация собственных колебаний принимаемыми, приемник назвали синхродином.
Работал синхродин довольно неустойчиво, поскольку малейшие изменения питающих напряжений или температуры окружающей среды приводили к «уходу» частоты колебаний и появлялся свист – биения. Особенно трудно было принимать слабые сигналы. Решение проблемы нашел американец Э. Армстронг. В 1922 году Армстронг предложил регенеративный приемник для AM сигналов. Схема его практически не отличается от схемы автодина Роунда, но регулировка совсем другая. Перемещая катушку обратной связи, регенератор подводят к самому порогу возникновения колебаний, когда собственных колебаний еще нет, но они вот-вот могут возникнуть. В этих условиях большая часть потерь в колебательном контуре компенсирована (регенерирована) цепью обратной связи, и его эффективная добротность может достигать нескольких тысяч. В результате существенно возрастает селективность приемника. А поскольку пик резонансной кривой высокодобротного контура становится выше, возрастает и чувствительность. Биений нет, поскольку в контуре имеются только колебания принимаемого сигнала. Они детектируются в сеточной цепи и, будучи усиленными лампой, воспроизводятся в телефонах. В 20-е и 30-е годы очень большое распространение получил двухламповых приемник, в котором одна лампа служила регенеративным сеточным детектором, а другая – усилителем звуковой частоты. Вот мы и познакомились с техникой, от которой началось радиовещание. А теперь расскажем о том, как оно развивалось в нашей стране.
У истоков советского радиовещания
Хотя первые опыты по радиосвязи и проводились в России, отсталая самодержавная страна не могла обеспечить быстрых темпов развития радиотехники. Наступил 1917 год. Молодая Советская Республика, окруженная кольцом фронтов гражданской войны, полностью изолирована от внешнего мира. Положение с телеграфной проволочной связью отчаянное – линии порваны, столбы повалены, проволоки нет. О систематическом ремонте проводных линий и говорить нечего. А связь была очень нужна, просто необходима. Естественно, возникла мысль о радио. И 21 июля 1918 года В. И. Лениным был подписан декрет о централизации радиотехнического дела в России. К тому времени неожиданно выяснилось, что в Твери (ныне г. Калинин) на военной радиостанции имеется группа высококвалифицированных специалистов в области радио.
Душой группы был М. А. Бонч-Бруевич. До революции в чине поручика он служил помощником начальника Тверской приемной радиостанции международных сношений. Еще в то время, пользуясь примитивными подручными средствами, он самостоятельно изготавливал электронные лампы. Вот как описывает председатель Радиосовета большевик А. М. Николаев первое посещение Тверской радиостанции:
«Знакомя меня с оборудованием радиостанции, тов. Лещинский (начальник радиостанции) провел меня в следующее отделение барака… «А вот это для души; это наша маленькая радиолаборатория, где мои товарищи по службе занимаются исследованиями». Я вошел в отделение барака, где на столиках были расставлены приемники, аппараты, трансформаторы, связанные между собой тонкими проводничками. Это были рабочие схемы разных опытных установок. Показали мне несколько фокусов, которые радисты обычно показывают дилетантам, – «соловья в приемнике», самозажигающуюся лампу и пр. При осмотре радиолаборатории я обратил внимание на лампочку необычного фасона. Во Франции, где я работал в радиолаборатории одной французской компании, мне приходилось иметь дело с радиолампами, да и в России я видел на наших станциях французские радиолампы, завезенные из Франции во время войны. Показанная мне лампа представляла собой что-то новое. Оказалось, что инженер М. А. Бонч-Бруевич разрабатывал свой тип катодной лампы, которая дает те же результаты, что и французская, но может быть изготовлена из отечественных материалов. Лампа была изготовлена целиком здесь, в лаборатории. Да ведь это же клад! Запасы французских ламп приходили к концу; оцепленные кольцом блокады, мы ниоткуда не могли получить этих ламп, а без них никакая работа по приему заграничных станций немыслима. Но и, кроме того, работа над катодной лампой была всеобщим увлечением специалистов за границей. Покойный Феррье (крупный французский ученый в области радио) говорил мне еще в 1914 году, что катодная лампа имеет большое будущее как генератор. Вспомнились мне эти слова. А тут, в глуши, в бараке, где зимой насквозь свистит ветер, при наличии самого примитивного оборудования создана эта самая катодная лампа, которой принадлежит будущее. Творцы этой лампы-генератора, превратившейся впоследствии в радиотелефон, увлеченные идеей создания своих радиоаппаратов, презирая лишения, голод и холод, самоотверженно трудились над великим делом».
При содействии В. И. Ленина организуется Нижегородская радиолаборатория – первый научно-исследовательский институт Советской Республики. Переехавших в Нижний Новгород сотрудников Тверской радиостанции обеспечили квартирами, одеждой и пайком.
В. И. Ленин лично заботился о нуждах радиолаборатории, всячески подчеркивая спешность и важность ее работ. Весь 1919-й год был годом бурного роста и укрепления радиолаборатории. Она сгруппировала вокруг себя лучшие силы ученых, работающих в области радио. Первоочередными задачами считались – организация производства радиоламп; научные изыскания в области радиотелеграфа, радиотелефона и смежных наук; разработка типовой приемной радиостанции; разработка передатчиков дальнего действия.
К 1920 году М. А. Бонч-Бруевич провел успешный эксперимент с первым радиотелефонным передатчиком. Вот как описывает это А. М. Николаев:
«Первые опыты с радиотелефоном, сконструированным Бонч-Бруевичем, дали благоприятные результаты. Опытная передача, производимая прямо из здания лаборатории, была прямо триумфом радиолаборатории. Из многих мест сыпались телеграммы: «Слышали человеческий голос по радио, объясните!».
Со станций, с которыми было предварительно договорено об опытах, получались депеши: «Слышим хорошо – повторяйте!». Район действия все увеличивался. Стали получать письма, в которых сообщалось немало курьезов, вроде того, что с одним радистом случилось нервное потрясение, когда вдруг вместо обычных телеграфных сигналов Морзе он услышал сильный голос: «Алло, алло! Говорит Нижегородская радиолаборатория, слушайте!».
В. И. Ленин сразу оценил всю важность и перспективность радиотелефонии в деле пропаганды и агитации. Широко известно его письмо М. А. Бонч-Бруевичу:
«Пользуюсь случаем, чтобы выразить Вам глубокую благодарность и сочувствие по поводу большой работы радиоизобретений, которую Вы делаете. Газета без бумаги и «без расстояний», которую Вы создаете, будет великим делом. Всяческое и всемерное содействие обещаю Вам оказывать этой и подобным работам.
С лучшими пожеланиями. В. Ульянов (Ленин)».
17 марта 1920 года было принято постановление:
«1. Поручить Нижегородской радиолаборатории Наркомпочтеля изготовить в самом срочном порядке не позднее двух с половиной месяцев Центральную радиотелефонную станцию с радиусом действия 2000 верст[1]1
Верста – старая русская мера длины, равная 1,0668 км.
[Закрыть].2. Местом установки назначить Москву и к подготовительным работам приступить немедленно…».
Так была открыта зеленая улица строительству радиотелефонных вещательных станций. Первая радиотелефонная станция на Ходынке в Москве вскоре вышла в эфир. Вслед за ней строились и другие. Спустя несколько лет была введена в действие и самая мощная в мире длинноволновая радиостанция им. Коминтерна.
В 1921–1922 годах на бывшей Вознесенской улице Москвы поднялись невиданные москвичам сооружения – две 150-метровые мачты. Это были антенны Центральной радиотелефонной станции имени Коминтерна (ЦРТС). А 7 ноября 1922 года она уже транслировала праздничный концерт. Станцию хорошо принимали не только на территории Советского Союза, но и в других странах.
Несколько лет спустя ввели в строй новый передатчик мощностью 500 кВт. Сейчас здание радиостанции снесено, но имя, данное улице в день рождения ЦРТС, сохранилось – бывшая Вознесенская теперь называется улицей Радио. Непрерывно расширялась и сеть радиоприемников. Детекторные приемники мастерили сами радиолюбители. Разработали и ламповый приемник с «рупором», т. е. громкоговорителем, позволяющим прослушивать передачи многочисленной аудиторией. Множество энтузиастов занялось радиофикацией деревень и сел. Неграмотные крестьяне слушали голос Москвы. Мечта Ленина о митинге с миллионной аудиторией становилась явью.
Разумеется, для крестьян, не умевших ни читать, ни писать, «говорящий ящик» был чудом. Его работа явилась лучшей пропагандой могущества науки и техники. Сколько людей заглядывало за круг картонного диффузора, приоткрывало крышку ящика приемника, пытаясь найти спрятанного диктора! Сельским радиофикаторам хватало работы и по распространению элементарных технических знаний среди слушателей.