Алекс Кун - Петербург
Соответственно, и у нас эта проблема возникнет — а из детекторов больше чем 1 ватт взять очень сложно. Попробуем, если получиться, каскады и параллельную работу «кранов» организовать. Как известно, коли за один канат, сотня слабосильных отроков возьмется, они любого бугая перетянут. Но необходимо подумать и над «силовыми кранами» — только тут все мои знания пожимают плечами, дружно указывая в сторону кремния, либо в сторону машинных генераторов или электронных ламп. Затык, однако.
Но про свои сомнения, и примеры из моего времени, мастерам, понятное дело, не сказал. Ограничился рассказом, что те самые «длинные проводники», которые передают, и принимают волну, будем называть «антеннами» и расписал особенности этих устройств.
От антенн перешли к тесно связанному с ними понятию колебательного контура — тех самых «очков», сужающих поле зрения. Нам ведь надо сразу минимум две радиостанции заводить — гражданскую и военную. Соответственно надо сделать так, чтоб они друг друга слышать не могли. По крайней мере, чтоб на гражданские приемники не принимали переговоров военных.
Как это сделать? Вот тут можно вспомнить про звуковую волну, которая похожа на волну электромагнитную. Человек не слышит ультразвук, а собака слышит. Почему? Устройство уха у нас такое — слышим только те звуковые частоты, на которые слух настроен природой.
Будем поступать с электромагнитными волнами точно так же. Мы можем «краном» посылать в антенну импульсы электричества с разной, задаваемой только нами, скоростью. Сто импульсов в секунду, тысячу, десять тысяч, миллион… Вот только руками такого уже не сделать. Нужно устройство, которое будет создавать импульсы за нас.
Самым близким аналогом из механики, для такого устройства, будут часы. А что? Импульсы у них идут друг за другом однообразно, а если повышающих шестеренок часам добавить они и тысячу импульсов в секунду дать могут. Вот только правильнее будет сделать на подобие таких «часов» — устройство для управления электричеством.
Раз подобное часам — продолжим аналогии с ними. Что в часах самое главное? Маятник, и анкерный механизм. Маятник сохраняет точность хода, а анкерный механизм, используя энергию «завода часов», подталкивает маятник, чтоб он не останавливался. Вот, собственно и все, что делает часы точными — все остальные шестеренки и прочие навороты не для часов нужны, а чтоб человеку удобнее было смотреть на время.
Значит, в устройстве для электричества должны быть аналоги анкера и маятника. На роль «подталкивающего» анкера у нас только один кандидат — «кран». Кстати, чтоб не путать кран для электрической реки с краном для обычной воды — назовем его по-умному — триод. Триод от слова «три» — так как это «сэндвич» из трех слоев, и из детальки будут торчать три ноги. По этой же аналогии «клапан» назовем диодом, от слова «два».
Так вот, только триод у нас способен «толкать» реку по команде, значит, другой альтернативы анкеру нет. А вот с маятником сложнее. От чего зависит, сколько взмахов делает маятник в минуту? Только от двух вещей — длины подвеса, на котором висит груз, и веса самого груза. Для пруженного балансира ситуация похожая — частота его колебаний зависит от размера и веса баланса, плюс еще от пружинки которая обеспечивает балансу колебания. Чем мы заменим эти два элемента в электричестве?
Вдумаемся в физику маятника. Например, что происходит при колебании баланса? Пружинка то сжимается, то разжимается соответственно то накапливая в себе механическую энергию, то отдавая. И с балансом аналогично, только он, колеблясь, то накапливает инерцию вращения, то отдает ее. При этом оба накопителя действуют на разных принципах накопления и выделения энергии. Сделай мы часы на одном принципе — например с двумя балансами или с двумя пружинками — часы работать бы не стали. Именно перетекание энергии из разных «хранилищ» друг в друга и создает четкость хода.
А у нас, для электрической реки, есть такие хранилища! Мы изучали конденсатор, который запасает в себе электричество, преобразуя его в электростатическое поле между пластин своих обкладок. И у нас есть обмотка, или катушка с проводом — которая запасает в себе электричество, преобразуя его в электромагнитное поле вокруг и внутри катушки. Значит, можно использовать катушку и конденсатор как аналоги маятника. Электричество из конденсатора будет перетекать в катушку, а из нее обратно в конденсатор именно потому, что хранилища этих энергий разные по принципу хранения. Если поставить два одинаковых конденсатора — то энергия, как в сообщающихся сосудах, просто перетечет из одного конденсатора в другой один раз, и все. А вот если из конденсатора электричество потекло в катушку, то инертность возникновения магнитного поля заставит разрядиться конденсатор полностью, катушка, как бы, высасывает энергию из конденсатора. А потом, пустой конденсатор начинает требовать электричество себе обратно, магнитное поле начинает «разряжаться», и, имея всю ту же «инерцию» — заталкивает электричество назад, в конденсатор, полностью.
Идеальная пара для порождения колебаний электрической реки. Хотя и не единственная, так как можно устроить колебания, например, с парой — «конденсатор-сопротивление».
Плохо только, что любое преобразование энергии из одного вида в другой идет с потерями. Кстати, именно по этому вечные двигатели это фикция, которую, в мое время, перестали рассматривать все патентные конторы. Нельзя преобразовать одну энергию в другую абсолютно без потерь. А значит, если вечный двигатель существует — значит, он просто где-то черпает энергию для компенсации этих самых потерь. Это может быть и хитро спрятанная автором «изобретения» батарейка, но может быть и источник непонятный науке. Всякое бывает — но это уже будет не вечный двигатель, а простой преобразователь из неизвестного вида энергии в известную. В любом случае, нет ничего вечного в этом мире.
И с колебаниями электричества, между катушкой и конденсатором, происходит затухание. Энергия тратиться на нагрев проводников, на излучения электромагнитных волн, на разрядку электростатического поля в атмосферу — много «накладных» расходов у этой колебательной системы, или, как ее еще называют — колебательного контура. Тут-то и нужен триод-анкер, который будет «вбрасывать» в контур свежие порции электричества. Причем, взаимодействие триода и контура можно построить таким образом, что сам контур будет управлять третей ногой триода, заставляя «вбрасывание» происходить вовремя.
Вот и вся схема. Точнее, схем существует огромное множество, но принцип у них один. Далее на эти принципы должны идти усложнения, которые призваны компенсировать неточность «хода» колебательного контура из-за меняющейся погоды, влажности, нагрева и тому подобного. Например, в контур могут добавить кристалл кварца, который работает как конденсатор, но гораздо точнее. Словом, колебательный контур с различными компенсаторами это уже не часы, а морской хронометр, с соответствующей «точностью хода».
Нам пока такие усложнения не по силам — ну будет волна, излучаемая антенной, слегка неточная, что с того? Пока передатчиков мало, это никому не мешает. А потом, доберемся и до кварцев — уж больно много с ними сложностей.
Зацепив вопрос неточности волны, надо сказать и о частотах. Каждая пара конденсатора и катушки, имеют оптимальную частоту, на которой перетекание из одного «хранилища» в другое идет лучше всего. Ведь имея два «амбара» и перетаскивая между ними груз, желательно, чтоб груз полностью помещался то в одном «амбаре» то в другом. Сделать одно хранилище маленьким, а второе большим — нельзя. Надо их «строить» взаимосвязано. Есть целая наука, как строить такие пары для достижения в них резонанса. Вот только память у меня не резиновая. Формулы она хранит обрывочно. Придется много экспериментировать для восстановления утраченных во времени справочников.
Ну, вот подобрали мы колебательный контур, триод к нему подключили, направили колебания в антенну. Все? Да это только начало! Конечно, можно уже и так работать — передатчиком посылать серии импульсов, а на приемнике, с таким же колебательным контуром, как на передатчике, ловить именно эту волну импульсов и пытаться понять послание по серии щелчков слышных в наушниках. Этот метод мы еще используем. Но пока идем дальше.
Вместо выключателя, которым мы заставляли контур то генерировать импульсы, то выключатся, поставим угольный микрофон. Что будет? Выйдет питание контура энергией зависимое от силы криков, что мы издаем перед микрофоном. Ведь если мы крикнем, уголь в микрофоне спрессуется, сопротивление его, протеканию электрической реки, станет меньше, и колебательный контур получит больше энергии, которую он выкинет в антену. Соответственно, тише говорим — энергии в антенне меньше. А ведь наша речь и состоит, то из усиления «крика» то из ослабления. И все это многообразие будет точно наложено на «силу» с которой колебательный контур отправляет потоки электрической реки в антенну. Соответственно, из приемника будут доноситься все те же «крики» и ослабления, которые для нашего слуха сложатся в речь.
