Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Нейтродиновый радиоприемник, изобретенный в 1922 году Луисом Хазельтайном, представлял собой особый тип настраиваемого радиочастотного (TRF) приемника, в котором нестабильность, вызванная межэлектродной емкостью триодных радиочастотных ламп, компенсировалась или "нейтрализовывалась" для предотвращения паразитных колебаний, вызывавших "свистящие" или "воющие" шумы в динамиках ранних радиоприемников. В большинстве конструкций для генерации небольшого антифазного сигнала использовалась небольшая дополнительная обмотка на каждой из настроенных анодных катушек радиочастотных усилителей, которую можно было отрегулировать с помощью специальных подстроечных переменных конденсаторов для подавления паразитного сигнала, проникающего на сетку через емкость между анодом и сеткой. Нейтродиновая схема была популярна в радиоприемниках до 1930-х годов, когда ее вытеснил супергетеродинный приемник.
The Neutrodyne radio receiver, invented in 1922 by Louis Hazeltine, was a particular type of tuned radio frequency (TRF) receiver, in which the instability causing inter electrode capacitance of the triode RF tubes is cancelled out or "neutralized" to prevent parasitic oscillations which caused "squealing" or "howling" noises in the speakers of early radio sets. In most designs, a small extra winding on each of the RF amplifiers' tuned anode coils was used to generate a small antiphase signal, which could be adjusted by special variable trim capacitors to cancel out the stray signal coupled to the grid via plate to grid capacitance. The Neutrodyne circuit was popular in radio receivers until the 1930s, when it was superseded by the superheterodyne receiver.
История
Схема была разработана около 1922 года Гарольдом Уилером, работавшим в лаборатории Луиса Хазелтина при Технологическом институте Стивенса, поэтому обычно заслуга в ее создании приписывается Хазелтину. Настроенный радиочастотный приемник (TRF) – одна из самых популярных конструкций радиоприемников того времени – состоял из нескольких каскадов усиления радиочастоты (RF), за которыми следовали детектор и несколько каскадов усиления звуковой частоты. Основным недостатком приемника TRF было то, что из-за высокой межэлектродной емкости ранних триодных вакуумных ламп обратная связь в каскадах RF-усиления вызывала склонность к самовозбуждению, создавая нежелательные радиочастотные колебания. Эти паразитные колебания смешивались с несущей частотой в детекторе, генерируя гетеродины (разностные частоты) в звуковом диапазоне, которые воспринимались как раздражающие свист и вой из динамика. Инновация Хазелтина заключалась в добавлении цепи к каждому каскаду усиления радиочастоты, которая подавала небольшую часть энергии из выходной цепи (анода) во входную цепь (сетки) в противофазе, чтобы компенсировать ("нейтрализовать") обратную связь, вызывающую колебания. Это эффективно предотвращало высокочастотные свисты, преследовавшие ранние радиоприемники. Группа, объединявшая более 20 компаний, известная как Ассоциация независимых производителей радиоаппаратуры, лицензировала схему у Хазелтина и производила приемники "Neutrodyne" на протяжении 1920-х годов. В то время компания RCA обладала практически монополией на производство коммерческих радиоприемников благодаря владению правами на регенеративные и супергетеродинные схемы Армстронга. "Neutrodyne" положил конец этой монополии, обеспечив конкуренцию. По сравнению с технически более совершенным супергетеродином, "Neutrodyne" был дешевле в производстве. Будучи по сути приемником TRF, он также считался более простым в использовании для неспециалистов, чем ранние супергетеродины. После изготовления каждый каскад усиления требовалось нейтрализовать, настроив его для подавления обратной связи; после этого приемник не генерировал паразитных колебаний, вызывающих нежелательные шумы. К 1927 году в Северной Америке было продано около десяти миллионов таких приемников. К 1930-м годам прогресс в производстве вакуумных ламп привел к появлению тетрода, который уменьшил емкость управляющей сетки относительно анода (емкость Миллера). Эти усовершенствования позволили создавать приемники TRF, не требующие нейтрализации, а также сделали конструкцию супергетеродина Армстронга практичной для бытовых приемников. Таким образом, схема TRF, включая "Neutrodyne", устарела и была вытеснена конструкцией супергетеродина. Метод нейтрализации "Neutrodyne" продолжает использоваться в других областях для подавления паразитных колебаний, например, в усилителях мощности радиочастоты в радиопередатчиках.
The circuit was developed about 1922 by Harold Wheeler who worked in Louis Hazeltine's laboratory at Stevens Institute of Technology, so Hazeltine is usually given the credit. The tuned radio frequency (TRF) receiver, one of the most popular radio receiver designs of the time, consisted of several tuned radio frequency (RF) amplifier stages, followed by a detector and several audio amplifier stages. A major defect of the TRF receiver was that, due to the high interelectrode capacitance of early triode vacuum tubes, feedback within the RF amplifier stages gave them a tendency to oscillate, creating unwanted radio frequency alternating currents. These parasitic oscillations mixed with the carrier wave in the detector, creating heterodynes (beat notes) in the audio frequency range, which were heard as annoying whistles and howls from the speaker. Hazeltine's innovation was to add a circuit to each radio frequency amplifier stage which fed back a small amount of energy from the plate (output) circuit to the grid (input) circuit with opposite phase to cancel ("neutralize") the feedback which was causing the oscillation. This effectively prevented the high pitched squeals that had plagued early radio sets. A group of more than 20 companies known as the Independent Radio Manufacturers Association licensed the circuit from Hazeltine and manufactured "Neutrodyne" receivers throughout the 1920s. At the time, RCA held a virtual monopoly over commercial radio receiver production due to its ownership of the rights to the Armstrong regenerative and superheterodyne circuits. The Neutrodyne ended this control, allowing competition. Compared to the technically superior superheterodyne the Neutrodyne was cheaper to build. As basically a TRF receiver, it was also considered easier for non technical owners to use than the early superhets. After manufacture each tuned amplifier stage had to be neutralized, adjusted to cancel feedback; after this the set would not produce the parasitic oscillations which caused the objectionable noises. By 1927 some ten million of these receivers had been sold to consumers in North America. By the 1930s, advances in vacuum tube manufacturing had yielded the tetrode, which had reduced control grid to plate (Miller) capacitance. These advances made it possible to build TRF receivers that did not need neutralization, but also made Edwin Armstrong's superheterodyne design practical for domestic receivers. So the TRF circuit, including the Neutrodyne, became obsolete in radio receivers and was superseded by the superheterodyne design. The Neutrodyne neutralization technique continues to be used in other applications to suppress parasitic oscillation, such as in RF power amplifiers in radio transmitters.