Le 27 novembre 1923, les passionnés de radio amateur américain John L. Reinartz, 1QP et Fred H. Schnell, 1MO, ont effectué une communication radio transatlantique bidirectionnelle avec un radio-amateur de France, Léon Deloy (F8AB), à une longueur d'onde d'environ 100 m. Cet événement a eu un impact énorme sur le développement du mouvement radioamateur mondial et des communications radio à ondes courtes. L’un des facteurs décisifs qui ont influencé le succès a été la révision du circuit de régénération des récepteurs radio d’Armstrong par Schnell et Reinartz. Les améliorations se sont avérées si réussies que pour les conceptions de tels récepteurs, les noms «Schnell» et «Reinartz» sont devenus des noms communs.

C'était un Reinartz ordinaire ...

Wikipédia omniscient sur John Reinartz ne pouvait rien me dire. Cet essai historique a été écrit à la suite des publications éparpillées de radio-amateurs américains, ainsi que des documents du numéro de janvier du magazine QST pour 1924 et des numéros 23-24 du magazine Radio amateur radio pour 1926.

John Reinartz est né le 6 mars 1894 en Allemagne. En 1904, les Reinars quittent l'Allemagne pour le sud de Manchester, Connecticut, USA. En 1908, John s'intéresse à la radio et, en 1915, il est l'un des premiers du pays à rejoindre la National Amateur Radio Association (ARRL) des États-Unis.

L'ère de la maîtrise des ondes radio a commencé. Les plus grands laboratoires mondiaux et les simples passionnés ont recherché des solutions techniques pour les récepteurs radio et les appareils de transmission radio. Comme je l'ai déjà écrit dans des articles précédents du cycle, les générateurs d'électromachines et les détecteurs de cristal ont ensuite été activement remplacés par des solutions utilisant des tubes électroniques.

L'une des percées de l'époque a été l' invention par Armstrong d'une radio régénératrice. La solution était simple, bon marché et a permis de créer un appareil de réception radio longue distance sur un seul tube radio. La difficulté était d'ajuster mécaniquement la position de la bobine de rétroaction. Plus la fréquence de réception est élevée, plus ce réglage est «net».

John Reinartz a considérablement amélioré le circuit d'Armstrong en resserrant la bobine de rétroaction. La valeur de rétroaction dans le récepteur Reinartz Tuner a été ajustée à l'aide d'un condensateur variable (KPE). Pour réduire la «sévérité» des paramètres KPI, des dispositifs vernier ont été utilisés.

Contrairement à Armstrong, qui a plaidé ses brevets et ses priorités toute sa vie, Reinartz a simplement publié son design dans le numéro de juin de QST pour 1921. Cela a été suivi de deux autres articles avec des améliorations.

Dans la publication du radio-amateur américain John Dilks (K2TQN), il y a un exemple de mise en œuvre d'un récepteur Reinartz sur une seule lampe:

... et cela a fonctionné très simplement ...

Les circuits de tubes captivent par la beauté brutale des solutions techniques. Tout à sa place, rien de plus.

Dans l’essai, j’ai spécifiquement décidé de ne pas citer les schémas des publications des années 20 du XXe siècle, mais je me suis tourné vers la première édition du manuel de la jeune radio amateur de Borisov. Voici comment il montre simplement et clairement le fonctionnement d'un récepteur d'amplification directe sur une seule lampe:

Nous avons examiné le fonctionnement du circuit résonnant à l'entrée du circuit et le casque avec un condensateur de blocage en sortie dans l'article sur les «cristadins» de Losev. Analysons le fonctionnement du circuit RcCc à l'entrée d'un amplificateur triode.

Le circuit RcCc est appelé "grid" (de l'anglais: grid leak - grid leak), il est utilisé pour effectuer une "détection de grille" lorsque l'amplificateur sur la lampe détecte le signal et l'amplifie.

Le graphique (a) montre le courant d'anode de l'amplificateur lorsque la grille est absente. On voit que le signal d'entrée est amplifié directement.

Après avoir allumé la "grille" dans le circuit de la grille de commande, nous observons l'ondulation du courant dans les circuits d'anode (graphique b). Le condensateur de blocage filtre les composants haute fréquence (graphique c) et nous obtenons des signaux audio dans les téléphones.

Voyons maintenant ce qu'Armstrong et Reinartz ont fait avec ce schéma:

Armstrong a introduit une bobine de rétroaction dans les circuits d'anode de l'amplificateur. Avec une rétroaction positive, un signal provenant de la bobine de rétroaction est ajouté au signal dans la bobine du circuit résonnant. Le niveau de rétroaction est sélectionné pour que l'amplificateur soit au bord de l'auto-excitation, ce qui garantit le niveau maximum d'amplification du signal d'entrée.

Lors de la réception à ondes courtes, le fonctionnement du circuit Armstrong en mode régénératif était problématique: le moindre mouvement de la bobine de rétroaction entraînait de grands changements dans les paramètres de réception.

John Reinartz a résolu le problème en fixant la position mutuelle des bobines L1 et L2 de sorte que l'inductance mutuelle entre elles et le changement de la capacité du KPI de rétroaction étaient suffisants pour que le récepteur fonctionne en mode de régénération dans une large gamme de longueurs d'onde.

Pour augmenter la stabilité de fonctionnement, une inductance Dr a été introduite dans les circuits anodiques de la lampe. Il a permis d'isoler les circuits haute fréquence du récepteur de ceux basse fréquence et de filtrer efficacement la composante radiofréquence du signal de fréquence sonore.

Des verniers ont été utilisés pour «étirer» les paramètres de fréquence et de rétroaction - des engrenages de réduction entre les boutons de réglage et les axes des condensateurs. Ces solutions techniques ont fourni un ajustement en douceur de la fréquence de réception et, surtout, du niveau de rétroaction.

Lors du réglage du récepteur sur une station de radio, le niveau de rétroaction a d'abord été réglé pour augmenter le volume du bruit de l'air. Le récepteur est en effet passé en mode "autodyne", c'est-à-dire a commencé à travailler comme récepteur hétérodyne. Lors du réglage de la fréquence de la station dans ce cas, un sifflement est survenu d'abord à partir des battements des oscillations naturelles et de la fréquence porteuse. Ainsi, ils ont accepté le travail de télégraphie sans fil (CW).

Lors de la réception de stations de radio de radiodiffusion (AM), le réglage de la fréquence a été poursuivi jusqu'à ce que «zéro battement» soit reçu, puis la valeur de rétroaction a été réduite, en se concentrant sur la qualité du son.

Soit dit en passant, un effet intéressant a été remarqué: un récepteur régénératif, lors d'un réglage imprécis d'une station, commençait souvent à ajuster la fréquence et la phase des oscillations naturelles en fonction du signal porteur. Ce réglage automatique a fourni un mode de réception synchrone.

... mais pas parfait

Les récepteurs régénératifs présentent à la fois un certain nombre d'avantages et un certain nombre d'inconvénients.

Les avantages incluent le rapport qualité-prix élevé. De plus, les «régénérateurs» assuraient une certaine universalité d'utilisation: ils assuraient la réception des stations de radiodiffusion en mode régénération; En mode de génération automatique, ils fonctionnaient comme des récepteurs hétérodynes et pouvaient recevoir un télégraphe sans fil.

Le principal inconvénient était la nécessité d'un réglage constant de la rétroaction et du rayonnement parasite du récepteur dans l'air. N'oubliez pas Vaska Taburetkina!

Après la guerre, les récepteurs régénératifs ont commencé à être remplacés par les superhétérodynes. Mais c'est une autre histoire…

De l'auteur

Dans les années 1920, John Reinartz a étudié la propagation des ondes courtes. J'ai participé à une expédition dans l'Arctique.
Depuis 1933, il travaille chez RCA.
En 1938, il entra dans la Marine et mit fin à son service en 1946 en tant que capitaine.
En 1946, il est retourné travailler à RCA.
Depuis 1949, il travaille à Eimac.
Le 1er février 1960, un grand banquet a eu lieu à l'occasion du départ à la retraite de Reinarz, auquel ont participé plus de deux cents éminents radio-amateurs.
Il est décédé le 18 septembre 1964.

Sources utilisées

1. "QST", 1924, n ° 1
2. "Radio amateur", 1926, n ° 23-24
3. Borisov V.G. Jeune radio-amateur - Moscou: Gosenergoizdat, 1951

Autres publications du cycle

1. Laboratoire de radio de Nizhny Novgorod et communications radio amateurs sur HF
2. Laboratoire de radio de Nizhny Novgorod et récepteurs radio avec détecteurs de cristal
3. Laboratoire de radio de Nizhny Novgorod et «cristadins» de Lristev
4. John Reinartz et son récepteur radio légendaire
5. Émetteurs 6P3S et le coucher du soleil de l'ère romantique

John Reinartz et sa radio légendaire