Em 27 de novembro de 1923, os radioamadores americanos John Reinartz (1QP) e Fred H. Schnell (1MO) conduziram comunicação de rádio transatlântica bidirecional com um radioamador da França, Leon Deloy (F8AB), a um comprimento de onda de cerca de 100 m. Este evento teve um enorme impacto no desenvolvimento do movimento global do rádio amador e das comunicações por rádio de ondas curtas. Um dos fatores decisivos que influenciaram o sucesso foi a revisão do circuito de receptor de rádio regenerativo de Armstrong por Schnell e Reinartz. As melhorias foram tão bem-sucedidas que, para os projetos de tais receptores, os nomes "Schnell" e "Reinartz" se tornaram substantivos comuns.

Era um Reinartz comum ...

A Wikipedia onisciente sobre John Reinartz não pôde me dizer nada. Este ensaio histórico foi escrito após as publicações dispersas de amadores de rádio americanos, bem como materiais da edição de janeiro da revista QST de 1924 e edições 23-24 da revista de rádio amador da Radio de 1926.

John Reinartz nasceu em 6 de março de 1894 na Alemanha. Em 1904, os Reinars mudaram da Alemanha para South Manchester, Connecticut, EUA. Em 1908, John se interessou pelo rádio e, em 1915, foi um dos primeiros no país a ingressar na Associação Nacional de Rádio Amador dos EUA (ARRL).

A era de dominar as ondas de rádio já começou. Os laboratórios líderes mundiais e os entusiastas simples procuraram soluções técnicas para receptores de rádio e dispositivos de transmissão de rádio. Como já escrevi em artigos anteriores do ciclo, geradores de eletromaquina e detectores de cristal foram então ativamente substituídos por soluções usando tubos de elétrons.

Um dos avanços da época foi a invenção de Armstrong de um rádio regenerativo. A solução era simples, barata e possibilitou a criação de um dispositivo para recepção de rádio de longa distância em apenas um tubo de rádio. A dificuldade estava em ajustar mecanicamente a posição da bobina de feedback. Quanto maior a frequência de recepção, mais "nítida" essa configuração acabou sendo.

John Reinartz melhorou significativamente o circuito de Armstrong, apertando a bobina de feedback. O valor de feedback no receptor Reinartz Tuner foi ajustado usando um capacitor variável (KPE). Para reduzir a "severidade" das configurações de KPI, foram utilizados dispositivos Vernier.

Ao contrário de Armstrong, que litigou suas patentes e prioridades a vida toda, Reinartz simplesmente publicou seu projeto na edição de junho da QST de 1921. Isto foi seguido por mais dois artigos com melhorias.

Na publicação do radioamador americano John Dilks (K2TQN), há um exemplo da implementação de um receptor Reinartz em uma única lâmpada:

... e funcionou de maneira muito simples ...

O circuito de tubos cativa com a beleza áspera das soluções técnicas. Tudo em seu lugar, nada mais.

No ensaio, decidi especificamente não citar os esquemas das publicações dos anos 20 do século XX, mas voltei-me para a primeira edição do livro da Young Radio Amateur de Borisov. Aqui está como ele mostra de maneira simples e clara a operação de um receptor de amplificação direta em uma única lâmpada:

Examinamos a operação do circuito ressonante na entrada do circuito e o fone de ouvido com um capacitor de bloqueio na saída do artigo sobre os “cristadins” de Losev. Vamos analisar a operação do circuito RcCc na entrada de um amplificador triodo.

O circuito RcCc é chamado de "grade" (em inglês: vazamento de rede - vazamento de rede), é usado para realizar "detecção de rede" quando o amplificador da lâmpada detecta o sinal e o amplifica.

O gráfico (a) mostra a corrente do ânodo do amplificador quando a grade está ausente. Vemos que o sinal de entrada é amplificado diretamente.

Depois de ligar a "grade" no circuito de controle, observamos ondulações de corrente nos circuitos do ânodo (gráfico b). O capacitor de bloqueio filtra os componentes de alta frequência (gráfico c) e obtemos sinais de áudio nos telefones.

Agora vamos ver o que Armstrong e Reinartz fizeram com esse esquema:

Armstrong introduziu uma bobina de feedback nos circuitos anódicos do amplificador. Com feedback positivo, um sinal da bobina de feedback é adicionado ao sinal na bobina do circuito ressonante. O nível de feedback é selecionado para que o amplificador esteja à beira da auto-excitação, o que garante o nível máximo de amplificação do sinal de entrada.

Ao receber em ondas curtas, configurar o circuito de Armstrong para funcionar no modo regenerativo era problemático: o menor movimento da bobina de realimentação levou a grandes mudanças nos parâmetros de recepção.

John Reinartz resolveu o problema fixando a posição mútua das bobinas L1 e L2, de modo que a indutância mútua entre elas e a alteração na capacitância do feedback KPE fosse suficiente para o receptor trabalhar no modo de regeneração em uma ampla faixa de comprimento de onda.

Para aumentar a estabilidade da operação, um indutor Dr foi introduzido nos circuitos anódicos da lâmpada. Ele fornecia isolamento dos circuitos de alta frequência do receptor dos de baixa frequência e filtrava efetivamente o componente de radiofrequência do sinal de frequência sonora.

Os Verniers foram usados para "esticar" as configurações de freqüência e feedback - engrenagens de redução entre os botões de ajuste e os eixos dos capacitores. Essas soluções técnicas forneceram um ajuste suave da frequência de recepção e, mais importante, do nível de feedback.

Ao sintonizar o receptor em uma estação de rádio, o nível de feedback foi definido primeiro para aumentar o volume do ruído do ar. De fato, o receptor entrou no modo "autodino", ou seja, começou a funcionar como um receptor heterodino. Ao sintonizar a frequência da estação, nesse caso, um apito surgiu primeiro das batidas das oscilações naturais e da frequência da portadora. Assim, eles aceitaram o trabalho de telegrafia sem fio (CW).

Ao receber estações de rádio de transmissão (AM), a configuração de frequência continuou até que “zero beats” fosse recebido e, em seguida, o valor de feedback foi reduzido, com foco na qualidade do som.

A propósito, um efeito interessante foi percebido: um receptor regenerativo, quando sintonizado de maneira imprecisa em uma estação, frequentemente começava a ajustar a frequência e a fase das oscilações naturais de acordo com o sinal da portadora. Esse autoajuste forneceu um modo de recepção síncrona.

... embora não seja perfeito

Os receptores regenerativos têm várias vantagens e várias desvantagens.

As vantagens incluem a alta relação qualidade-preço. Além disso, os “regeneradores” proporcionavam certa universalidade em uso: asseguravam a recepção das emissoras no modo de regeneração; No modo de geração automática, eles trabalhavam como receptores heterodinos e podiam receber um telégrafo sem fio.

A principal desvantagem foi a necessidade de constante ajuste de feedback e radiação espúria do receptor no ar. Lembre-se de Vaska Taburetkina!

Após a guerra, os receptores regenerativos começaram a ser substituídos pelo super-heterodino. Mas isso é outra história ...

Do autor

Na década de 1920, John Reinartz estudou a propagação de ondas curtas. Estive em uma expedição ao Ártico.
Desde 1933, ele trabalha na RCA.
Em 1938, ele entrou na Marinha e terminou seu serviço em 1946 como capitão.
Em 1946, ele voltou a trabalhar na RCA.
Desde 1949, ele trabalha na Eimac.
Em 1º de fevereiro de 1960, ocorreu um grande banquete por ocasião da aposentadoria de Reinarz, na qual participaram mais de duzentos eminentes radioamadores.
Ele morreu em 18 de setembro de 1964.

Fontes usadas

1. "QST", 1924, No. 1
2. "Amateur radio", 1926, No. 23-24
3. Borisov V.G. Rádio amador jovem - Moscou: Gosenergoizdat, 1951

Outras publicações sobre o ciclo

1. Laboratório de rádio de Nizhny Novgorod e radiocomunicações amadoras em HF
2. Laboratório de rádio de Nizhny Novgorod e receptores de rádio com detectores de cristal
3. Laboratório de rádio de Nizhny Novgorod e “cristadins” Losev
4. John Reynartz e seu lendário receptor de rádio
5. Transmissores 6P3S e o pôr do sol da era romântica

John Reinartz e seu lendário rádio