Виробництво радіостанцій і грозовідмітник системи А. С. Попова

Л. І. Золотінкіна, В. А. Урвалов

Як відомо, А. С. Попов навесні 1895 винайшов два прилади: приймач, придатний для двостороннього радіозв'язку, і грозовідмітник для автоматичного запису на паперову стрічку електромагнітних сигналів атмосферного походження. Детальний опис обох приладів дано ним у статті, датованій 15 грудня 1895 і опублікованій у першому номері "Журналу Російського фізико-хімічного товариства "за 1896 р. У вітчизняній і зарубіжній літературі, починаючи з кінця XIX століття, неодноразово наголошувалося, що схема когерерного приймача А. С. Попова стала класичною і лягла в основу приймальні апаратури бездротового телеграфу першого покоління.

Будівля і антенна щогла фірми Е. Дюкрете в Парижі, що випускала радіостанції системи А. С. Попова з 1898 по 1906 рр..

Вже в листопаді 1897 французький підприємець і інженер, власник майстерні фізичних приладів у Парижі Е. Дюкрете за опублікованими опису і схемі виготовив когерерний Попова приймач і передавач, заснований на широко відомому вібраторі Г. Герца. Дюкрете демонстрував роботу цих пристроїв у час доповідей на засіданнях Французького фізичного товариства 19 листопада 1897 р. і 21 січня 1898 Самі доповіді опубліковані в "Працях Фізичного суспільства ". Січневий доповідь та його переклад на російську мову увійшли до документальний збірник [1]. У своїй доповіді Е. Дюкрете сказав буквально наступне:

"Ми маємо всі елементи, необхідні для здійснення телеграфу без проводів на герцевих хвилях. Достатньо, щоб чутливе реле включало електромагніт реєструючого приладу і щоб на відстані випромінюють і передавалися через простір електричні хвилі шляхом коротких або довгих розрядів у згідно з кодом Морзе. Одночасно реле включає електромагніт молоточка, який струшує тирсу радіокондуктор (тобто когерера Бранлі - Лоджа -- авт.). Так автоматично кожна хвиля, що досягла приладу, викликає струм, який повертає опір радіокондуктор в початковий стан. Практично для цього достатньо підібрати потужність передавача відповідно тому відстані, яку ми хочемо перекрити.

Прилад, описаний і побудований в 1895 р. професором А. Поповим, було влаштовано саме так, він був застосований для прийому електричних хвиль, порушуваних атмосферними розрядами, і для передачі на великі відстані телеграфних сигналів, реєстрованих приймачем ...".

Треба сказати, що фірма Дюкрете мала досвід виготовлення ряду функціональних вузлів апаратури, у тому числі найбільш трудомісткого ланки передавача - котушки Румкорфа, яка давала, як зазначав у своїй доповіді Е. Дюкрете, напругу до 200 000 В для живлення вібратора Герца. Далі доповідач порівнює результати експериментів А. С. Попова і Г. Марконі:

"Відстані, досягнуті в перші досліди (на морі - авт.) м. Попова, становили 1500 м, потім 5 км над морем з вертикальною ізольованою дротом 18 м заввишки (тобто антеною - авт.). Роботи Попова жодного разу не переривалися. Г. Марконі отримав дальності 5, 16 і 23 км з щоглами в 25, 30 і 36 м висоти; застосовані апарати мали потужність тієї ж величини, як і ті, які я мав честь вам показати ".

Завершуючи свою доповідь, Е. Дюкрете підкреслив: "наша французька промисловість і, в Зокрема, моє підприємство не залежать від іноземної промисловості ". Останнє зауваження мало дуже суттєве значення у зв'язку з наміром Е. Дюкрете почати виробництво радіоапаратури, яка повинна була мати необхідної патентної чистотою, що надійно забезпечувала стаття, опублікована А. С. Поповим в "Журналі РФХО" № 1 за 1896 г.

Телефонний приймач по каталогу фірми Дюкрете 1902 р. у відкритому для роботи вигляді

Слова Е. Дюкрете про його незалежність від іноземної промисловості треба розуміти в аспекті патентного захисту підготовленого їм до виробництва зразка, тому що від науково-технічного керівництва російського вченого, він відмовлятися не мав намір. Навіть навпаки, незабаром зав'язалася інтенсивне листування між ними, і в процесі виробництва Е. Дюкрете отримував письмові консультації А. С. Попова, про що свідчать понад 200 справжніх документів, що знаходяться на зберіганні у фондах Меморіального музею О. С. Попова Санкт-Петербурзького державного електротехнічного інституту: листи французького підприємця і чорнові начерки відповідей А. С. Попова.

Вже в кінці наступного 1898 фірма Е. Дюкрете приступила до дрібносерійного виробництва радіостанцій системи А. С. Попова, виконуючи замовлення військово-морських відомств Росії та Франції. Для Росії фірма виготовила в цілому близько 50 корабельних радіостанцій [2]. Причому після 1900 р. в комплект радіостанції входив новий, так званий телефонний приймач депеш, що володіє підвищеною чутливістю і запатентований А. С. Поповим в Росії, Англії та Франції. Звертають на себе увагу дати англійської патенту А. С. Попова: заявлено 12 лютого 1900 р., виданий 7 квітня того ж року, тобто менше двох місяців треба було англійської патентному відомству для експертизи винаходу Попова, що є своєрідним рекордом. (Для порівняння нагадаємо, що заявка Марконі розглядалася тим же відомством більше року: з 2 червня 1896 по 2 Липень 1897) Турботи з патентування телефонного приймача у Франції по прохання О. С. Попова прийняв на себе Е. Дюкрете. На табличці серійного вироби були вказані прізвища "Попов - Дюкрете" як компаньйонів. Зразок радіостанції в дії демонструвався на Всесвітній виставці 1900 р. в Парижі і був відзначений Великою золотою медаллю.

В 1900 А. С. Попов отримав ще кілька пропозицій по спільному виробництва апаратури його системи. Одне з них, що надійшла з Франції, А. С. Попов не прийняв, оскільки вже співпрацював з Е. Дюкрете. Інша пропозиція прийшло від агента фірми Марконі Джеймса Віленкіна з Лондона, який намагався увійти в контакт з О. С. Поповим через В. А. Тріумфова, завідувача провідним телеграфом і телефоном у Царському Селі - заміської резиденції російського імператора. У листі від 15 листопада Д. Віленкін дорікає В. А. Тріумфова: "До жаль Ви так і не звели мене з м. Поповим (винахідником бездротового телеграфу) ... Компанія Марконі бажає експлуатувати свій патент в Росії, але для того, щоб двом однорідним винаходам не конкурувати, бажає увійти до угоду і діяти спільно на відомих умовах ...". Ми не знаємо, як реагував на цей лист А. С. Попов, а також і на отримане в грудні офіційне запрошення від одного з директорів компанії Марконі приїхати за її рахунок в Лондон для конкретних переговорів.

самописний вузол грозовідмітник, виготовленого угорською фірмою "Hoser Victor" в 1904 р. і збереглося в музеї м. Іоганнесбурга (Південна Африка)

Оскільки перший варіант апаратури А. С. Попова, описаний ним у пресі на початку 1896 р., не був запатентований і до того ж не мав принципових відмінностей від охороняється англійською патентом апаратури Г. Марконі, деякі фірми вважали, що вони виробляють саме апаратуру Попова, а не Марконі. У цьому відношенні характерна стаття, що з'явилася 11 вересня 1901 в американській газеті "The North American "(м. Філадельфія), в якій повідомлялося про виробництво місцевої фірмою радіостанції системи А. С. Попова, доробленої професором Генрі Шумейкер, за допомогою якої вдалося встановити зв'язок на 262 милі, що значно перевищувало можливості наявного там же зразка апаратури Г. Марконі. Автор, який зустрічався з О. С. Поповим у Кронштадті, приводив у статті портрет російського вченого, схему і знімок його апаратури, підкреслюючи пріоритет А.С. Попова, а потім надіслав йому примірник газети з своєю статтею.

Що ж до грозовідмітник, другого приладу А. С. Попова, то про його практичному застосуванні було відомо тільки те, що один примірник цього приладу використовувався для систематичних спостережень на метеорологічної станції Лісового інституту в Петербурзі, з іншим примірником проводив свої дослідження в Томську професор фізики Ф. Я. Капустін (прилад зберігся і експонується в місцевому музеї), ще два зразки демонструвалися та були відзначені почесними дипломами на виставках: Нижегородської художньо-промислової (1896) і Паризької всесвітньої, присвяченій зміні століть (1900). В усіх випадках їх виробництвом на спеціальне замовлення займалася Кронштадтський водолазна майстерня братів Колбасьевих. Тим більший інтерес викликала недавня публікація віце-президента Історичній секції Південно-африканського суспільства інженерів-електриків Д. Д. Вермулен під назвою "грозовідмітник Попова? - У Південній Африці! "[3].

В статті африканський учений розповідає про свою знахідку - грозовідмітник, виявлений серед застарілої апаратури Іоганнесбургской обсерваторії. За зовнішнім виглядом виробу і вміщеній на ній табличці випливає, що це прилад серійного заводського виробництва, виготовлений у Будапешті в 1904 р. фірмою "Hoser Victor". Дослідник вказує на деякі подробиці конструкції, порівнює її з описом грозовідмітник А. С. Попова та знаходить між ними велика подібність. Так, когерер "африканського" грозовідмітник має дискові контакти з металевим порошком за типом когерера Бранлі, проте між дисками та скляною трубкою зроблений достатній просвіт для наповнення трубки металевими тирсою, ніж реалізується ідея Попова. Записує барабан обертається від годинного пружинного механізму. Розмірами і конструкцією він нагадує барабан братів Рішар з тижневим оборотом, використаний у першому варіанті грозовідмітник А. С. Попова (в наступних моделях Олександр Степанович перейшов до запису атмосферних пертурбацій на телеграфний стрічку). Один оборот барабан африканського грозовідмітник робить за годину, після чого разом із закріпленою на ньому папером зсувається на 2 мм по осі, при цьому друкарські перо залишає спіральний слід. У висновок Вермулен зазначає: "Навіть через дев'ять років після перших виготовлення приладу Поповим, незважаючи ні на які зміни при виробництві ..., видно, що даний апарат заснований на оригінальній роботі Попова ".

Дотримуючись традиції вчених-фізиків усього світу, А. С. Попов не патентувати свій перший радіоприймач і свій грозовідмітник, як не брали патентів Г. Герц на знаменитий вібратор, В. Рентген на просвічуючий апарат, Ф. Браун на електронну осцилограф і т. д., створюючи тим самим можливість їх безмитного виробництва у всіх країнах. Раніше ми відносили благородний крок Попова тільки до його приймача, не знаючи про серійне виробництво грозовідмітник угорської фірмою. Тепер, після знахідки в Південній Африці, це можна говорити і стосовно до другого приладу А. С. Попова - його грозовідмітник.

Список літератури

1. Попова-Кьяндская Е. А., Родіонов В. М., Мосін М. І., Шамшур В. І. Винахід радіо. А. С. Попов. Документи і матеріали/Под ред. академіка А.І. Берга. -- М.: Наука. - 1966. - 155с.

2. Коваленко Ю. Я., стрілою А. Б. Біля витоків радіозв'язку. - СПб.: Автограф. - 1997. - 142с.

3. Vermeulen D. J. A Popov Lightning Recorder? -- in South Africa!// Proc. IEEE. - 2000. - V. 88. - № 12. -- P. 1972-1975