Электролитический детектор

редактировать
Электролитический детектор

Электролитический детектор, или жидкий барреттер, был тип детектора (демодулятора ), использовавшегося в ранних радиоприемниках. Впервые использованный канадским радиологом Реджинальдом Фессенденом в 1903 году, он использовался примерно до 1913 года, после чего его заменили детекторы на кристалле и детекторы на вакуумных трубках, такие как клапан Флеминга. и Audion (триод ). Он считался очень чувствительным и надежным по сравнению с другими детекторами, доступными в то время, такими как магнитный детектор и когерер. Это был один из первых выпрямительных детекторов, способных принимать AM (звуковые) передачи. 24 декабря 1906 года корабли ВМС США с радиоприемниками, оснащенными электролитическими детекторами Фессендена, приняли первую радиопередачу AM от передатчика Фессендена Брант-Рок, штат Массачусетс, состоящую из программы рождественской музыки.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Описание
  • 3 Детектор герметичной точки
  • 4 См. Также
  • 5 Примечания
  • 6 Внешние ссылки
История

Fessenden, больше, чем любой другой человек, ответственный за разработку радиопередачи с амплитудной модуляцией (AM) около 1900 года. Работая над разработкой передатчиков AM, он понял, что детекторы радиоволн, используемые в существующих радиоприемниках, не подходят для приема сигналов AM. Радиопередатчики времени передают информацию по радиотелеграфии ; передатчик включается и выключается оператором с помощью переключателя, называемого телеграфным ключом, генерирующим импульсы радиоволн, для передачи текстовых данных с использованием кода Морзе. Таким образом, приемникам не нужно было извлекать аудиосигнал из радиосигнала, а только обнаруживать присутствие или отсутствие радиочастоты для создания «щелчков» в наушниках, представляющих импульсы кода Морзе. Устройство, которое это сделало, было названо «детектором». Детектор, использовавшийся в приемниках того времени, названный когерером, просто действовал как переключатель, который проводил ток в присутствии радиоволн, и поэтому не имел возможности демодулировать или извлекать аудиосигнал из радиоволны с амплитудной модуляцией.

Самый простой способ извлечь звуковую волну из AM-сигнала - это исправить его; удалить колебания на одной стороне волны, преобразовав ее из переменного тока в переменный постоянный ток. Изменения амплитуды радиоволны, которые представляют форму звуковой волны, вызовут изменения в токе и, таким образом, могут быть преобразованы в звук с помощью наушников. Для этого требуется выпрямитель , электрический компонент, который проводит электрический ток только в одном направлении и блокирует ток в противоположном направлении. В то время было известно, что пропускание тока через растворы электролитов, таких как кислоты, может иметь свойство односторонней проводимости.

В 1902 году Фессенден разработал то, что он назвал «барреттерным» детектором, который исправлял AM-сигнал, но он был не очень чувствителен. В барреттере использовалась тонкая платиновая проволока, называемая проволокой Волластона, изготовленная в виде платинового сердечника в серебряной оболочке, которую нужно было удалить кислотой. В процессе зачистки проволоки Волластона Фессенден оставил ее слишком долго погруженной в кислоту, разъедая большую часть проволоки, пока только кончик не оставался в контакте с раствором; он отметил, что он хорошо реагирует на радиосигналы, генерируемые поблизости, и может использоваться в качестве детектора нового типа.

В то время эта история оспаривалась, и за открытие также приписывали Майкл И. Пупин, Хьюго Гернсбак и другие. Однако очевидно, что Фессенден был первым, кто применил это устройство на практике.

Описание
Изображение барреттера Фессендена и диаграмма, показывающая детали

Действие этого детектора основано на том факте, что только кончик платинового провода составляет несколько тысячных дюйм диаметром погружается в раствор электролита, и на сформированный таким образом элемент прикладывается небольшое напряжение DC смещения. Платина используется потому, что другие металлы слишком быстро растворяются в кислоте. Приложенный ток смещения разлагает раствор посредством электролиза на крошечные пузырьки газа, которые прилипают к металлическому наконечнику, изолирующему металлический наконечник от раствора, тем самым уменьшая ток смещения. Входящий R.F. ток может лучше течь в направлении, проходящем через точку, которое делает точку более отрицательной. Это рекомбинирует газы и увеличивает точечное воздействие жидкости. ВЧ-ток, протекающий в направлении, которое делает точку более положительной, только усиливает сопротивление от газовой блокировки точки. Обнаружение происходит в результате этого асимметричного потока.

На практике, последовательная цепь состоит из детектора, наушников и батареи с потенциометром. Провод делают положительным, и демодулируемый сигнал подается прямо на него; небольшая (около 5 мл) платиновая чашка, заполненная серной или азотной кислотой, замыкает цепь наушников, а также подключается к земле для замыкания сигнальной цепи. Для регулировки ячейки кончик проволочного электрода погружается в электролит и потенциометр регулируется до тех пор, пока в наушниках не будет слышен шипящий шум. Затем настройка потенциометра перемещается для уменьшения тока до тех пор, пока шум не исчезнет, ​​и в этот момент детектор перейдет в наиболее чувствительное состояние.

Было обнаружено, что сильный атмосферный шум делает его нечувствительным, требуя, чтобы устройство перестраивалось после каждого сильного всплеска статических помех.

Детектор с запечатанной точкой

Другая форма электролитического детектора, электролитический детектор с запечатанной точкой, который может выдерживать значительные нагрузки, был коммерчески известен как радиозонный детектор; Ячейка была запечатана в стеклянном конверте. Работа была такой же, как и в электролитическом детекторе с неизолированной точкой, преимущество в том, что кислота была запечатана и, следовательно, не могла пролиться или испариться.

См. Также
  • icon Портал электроники
Примечания
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-18 11:29:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте