Die ersten Überlagerungsempfänger. Schema, Beschreibung

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Die ersten Überlagerungsempfänger. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Radioempfang

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Heutzutage, wo das Prinzip des Heterodyn-Empfangs seit langem allgemein bekannt ist und fast jeder Anfänger im Kurzwellenfunk die Luft mit dem einfachsten selbstgebauten Direktumwandlungsempfänger (Heterodyn-Empfänger) hört, wissen nur wenige, dass die ersten Heterodyn-Empfänger fast gleichzeitig mit der Erfindung des Radios und lange vor der Erfindung der Radioröhren auftauchten.

Die Idee der Möglichkeit, Telegraphensignale auf Beats zu empfangen, wurde erstmals in den 1890er Jahren von N. Tesla geäußert. Er hat den Entwicklungsverlauf der Funktechnik überraschend richtig vorhergesagt, selbst zu einer Zeit, als es noch keine praktisch einsetzbaren echten Hochfrequenzgeneratoren gab. Nach seiner Version sollte der Kern der Methode darin bestehen, dem empfangenen Signal lokale Oszillatorschwingungen mit einer leicht unterschiedlichen Frequenz zu überlagern. Die resultierenden Schläge können mit dem Gehör wahrgenommen werden.

Die Idee des Heterodynempfangs konnte mangels ungedämpfter Schwingungserzeuger mit stabiler Frequenz lange Zeit nicht umgesetzt werden. Funken- und Lichtbogengeneratoren waren aufgrund des breiten Spektrums und der Instabilität der Schwingungen von geringem Nutzen. Stabilere Schwingungen wurden durch elektrische Maschinengeneratoren erzeugt. Mit einer großen Anzahl von Polen und einer hohen Rotorgeschwindigkeit konnten Frequenzen von mehreren zehn Kilohertz erreicht werden. Hochfrequenzgeräte wurden in der Frühzeit der Superlangwellen-Welle häufig zur Übertragung von Radiosendern eingesetzt.

Einer der ersten Überlagerungsempfänger wurde von Professor R. A. Fessenden gebaut (deutsches Patent Nr. 207329 vom 4.06.1905 „Empfänger für drahtlose Telegraphie“, seine amerikanische Anmeldung wurde drei Wochen später eingereicht. Die Empfängerschaltung in moderner Schreibweise ist in der Abbildung dargestellt.

Erste Überlagerungsempfänger

Der Antennenkreis wurde höchstwahrscheinlich durch Auswahl der Induktivität der Spule L1 auf die Signalfrequenz abgestimmt. Die BF1-Telefone hatten zwei Spulen: Einer wurde ein Signal zugeführt, und der anderen wurde ein Strom vom Maschinen-HF-Generator G1 zugeführt. Da kein Permanentmagnet vorhanden war, wurde die Membran von positiven und negativen Signalhalbwellen gleichermaßen angezogen. Es wurde eine quadratische Erkennung erreicht und das Schwebungssignal wurde hörbar.

Der Name R. A. Fessenden ist relativ wenig bekannt, und dennoch schuf er für die damalige Zeit bemerkenswerte Maschinengeneratoren. Einer davon mit einer Leistung von 60 kW wurde bei einem Radiosender in Brant Rock, Massachusetts, USA, installiert. Er arbeitete mit einer Frequenz von 50 kHz und das Signal wurde von einer 128 m hohen Antenne übertragen. Von dort aus wurde Ende 1906 die weltweit erste Sendung durchgeführt.

Weitere Versuche, einen Überlagerungsempfänger zu entwickeln, wurden vom deutschen Ingenieur R. Goldschmidt unternommen, einem Entwickler von maschinellen HF-Generatoren mit Frequenzvervielfachung. Er verwendete im Empfänger ein rotierendes Rad mit Kontakten („Goldschmidts Rad“). Unterbrechen des Signalkreises mit einer Frequenz, die sich geringfügig von der Frequenz des Signals unterscheidet. Es war kein Detektor mehr, sondern ein wichtiger Signalvervielfacher, der eine lineare Frequenzumwandlung ermöglichte! Das genaue Entstehungsdatum des Receivers ist unbekannt, dürfte aber etwas später geschehen sein, da die Hauptwerke von R. Goldschmidt auf die Jahre 1906 - 1911 zurückgehen.

Autor: V.Polyakov, Moskau

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