Чтение онлайн

Кстати, о микросхемах. Электричество еще мне надо для связи.

Связь! Это! ну даже не знаю, как это дело восхвалить. Будь у меня связь с заводами, когда нам не хватало снарядов - как много мог бы сказать, и насколько бы меньше испортил нервов, себе, по крайней мере.

И ведь тоже нет ничего заумного. Простейший детекторный приемник - это первое, что делают в кружках юных портильщиков полупроводников. И состоит этот детекторный приемник из двух деталей. Из одного диода и одного наушника. Если быть до конца справедливым - то из четырех деталей. Диода с наушником, метров сорока медной антенны, заброшенной на высоту метров пятнадцати, и железного ведра, закопанного в землю в виде заземления. Вместо ведра годится любая железка, площадью, примерно, с квадратный метр. Улыбнулся, вспоминая традицию кружковцев - закопанное заземление, так сказать, смачивали электропроводящей жидкостью, тесно обступив всем кружком свежевырытую ямку. Считалось, что так заземление будет лучше работать.

Так что антенна и заземление это мелочь. Из остающихся деталей была одна проблема. И это вовсе не диод, а наушники. Диод это ерунда. Еще Попов, ничего не зная о полупроводниках, прекрасно решал эту проблему, используя вместо диода обычный уголек, с воткнутой в него стальной иглой. А потом экспериментаторы подбирали, с какой парой веществ это устройство будет работать еще лучше. Подобрали много чего, но все же у меня в голове не справочник - хорошо еще, что пару таких комбинаций помню, даже три - цинкит то бишь, оксид цинка, карборунд и гален. На карборунд облизываюсь уже давно, уж очень хочется использовать его в резцах по металлу. Но вот технологии его изготовления - не знаю. Предполагаю, конечно, как его можно сделать, и даже попробую. Но потом. А делать диод буду из галена - это так красиво сульфид свинца обозвали. И рецепт у него, проще не придумать - берем свинец, поручаем кому-либо, постругать его на опилки, не все же самому мучаться, смешать одинаковые по объему кучки свинца и серы, и все это просто подогреть на костре в глиняной чашке, которой не жалко. После нагрева реакция пойдет сама, и быстро закончится тремя вариантами. Первый - лопнет чашка, и содержимое просто сгорит в костре. Второй - получится кусок шлака, который рассыпается в труху - значит, не угадал соотношение серы. И, наконец, третий - получиться кусок шлака, который можно разбить на множество кристалликов, с блестящими на сломах гранями. Вот эти грани и есть полупроводник. Такой кристаллик припаивают к медной полоске, и упираются острой иголкой, стальной или медной, в блестящую грань - вот и готов диод. Правда, точку, в которую надо упереть иглу, еще поискать придется - но это уже мелочи, по сравнению с наушниками.

Основная проблема наушников - тоненький медный провод, и надо его километрами. Простейший наушник, это бумажная или тряпочная мембрана, в центре которой приклеена мааааленькая катушечка, и на нее намотаны эти самые километры. Потом эту катушечку помещают внутрь постоянного магнита, и когда по виткам провода пробегают импульсы - катушечка начинает выплясывать внутри постоянного магнита чечетку, в ритме разговора, и передает свои выкрутасы на мембрану, к которой и приклеена. А колеблющаяся мембрана, таскает за собой воздух, что мы собственно и слышим. Сложного вроде тоже ничего нет. Просто нужно кольцевой магнит, которого нет и несколько десятков, а то и сотен километров тонкого, как волос, провода. А вот с этим страшная проблема.

Опять уставился на сучок в двери. Где же, все-таки, османы? Может организовать ночной рейд к месту их сбора, и пальнуть из десятка метателей? Пройтись по городу, и отыскать художника для транспаранта "Добро пожаловать"? Во! Намагнитить стальное кольцо в электромагнитном поле! Так-с, магнит начинает проясняться. Раскаляем, закаляем, и намагничиваем, намотав на кольцо сотни три витков толстого провода. Нет, наматывать на каждое кольцо долго. Делаем большую катушку для намагничивания, и намагничиваем ей. А как быстро он размагнитится? А вот это надо пробовать. Пожалуй, раз уж все равно магнит отливать в форме, имеет смысл форму с жидким металлом сразу поставить на электромагнит - пусть пока металл жидкий, кристаллики займут оптимальное положение в магнитном поле. Намагничивание тогда должно получиться еще лучше.

Миллиметровую медную проволоку можно выделывать обычным волочением, через множество калиброванных отверстий, хотя ее надо много, а значит надо думать над машинкой. А вот проволоку в одну или две десятых миллиметра, если пытаться выделывать волочением - то она просто порвется. Хотя, если тянуть через десяток отверстий-калибров с малюсеньким изменением шага, то может и получиться. Ключевые слова - смазка калибров и отжиг проволоки между ними.

Опять упираюсь в инструментальную базу. Крупные отверстия насверлю, это решаемо, а вот отверстие в одну десятую - сильно сомневаюсь. Такой толщины только у кончика иглы могу добиться. Попробую тогда пробить таким кончиком отверстие в раскаленном металле, вполне может получиться. А металл, остывая, диаметр отверстия еще уменьшит и вполне может получиться приличный калибр. Его еще ниткой с абразивом отполировать и можно пользоваться. Теперь о пользоваться. Нужен станок. Рамка, куда вставлять стальную доску с отверстием-калибром, должна образовывать чашку, и в эту чашку буду заливать эмульсию - для начала мыльную воду. Тогда волочение будет идти быстро и с меньшими усилиями. Протаскиваемую проволоку, сматывать на железную катушку. Почему на железную? После каждого протаскивания - проволока уплотняется, и ее надо отжигать, градусах на пятистах, примерно. Причем, если отжигать тонкую проволоку на прямом огне, она просто сгорит - придется строить печь-духовку, где верхняя камера, отделена от топки толстым железным листом. Внутри духовки будет жарко и дымно, дымно, чтобы из духовки кислород вытеснить, не надо нам медь кислородом портить. Вот в это духовку и закидываем катушку с проволокой целиком. По этому и катушка нужна железная. Отожженная проволока должна остыть, и тоже без кислорода - значит, рядом с духовкой делаем несколько железных ящиков, в которые отводим немного дыма из печи, туда и будем переносить катушки из духовки. А несколько ящиков нужно потому, что остывает катушка медленнее, чем нагревается, вот по этому, ящиков надо с десяток. После того, как катушка остынет, надо окунуть ее в ящик со спиртом, спирт на медь хорошо действует, восстанавливая окислы и очищая поверхность от печных смол, которые наверняка налипнут. После этого, можно протягивать проволоку через следующую, меньшую, дырочку - и весь процесс повториться. Жутко все долго, но куда деваться - надо сразу десяток станков на заводике ставить, а то производительности не будет никакой. А готовую проволоку перематывать с металлических катушек на деревянные, при этом пропуская ее через ванну с горячим костяным клеем, разбавленным масляной олифой. Клей хорош тем, что, остывая, сразу схватывается, а олифа делает такую изоляцию гибкой. Вот и получится тонкая медная проволока в костяной изоляции, намотанная на деревянные катушки. Красота. Если провод не для обмоток, а для проводки, его изоляцию можно усилить, наматывая на проволоку, выходящую из ванны с клеем бумажную ленту. Или тряпочную, или шелковую нить - смотря по ситуации. Наверное, пока обойдусь льняной нитью - будет вращающийся круг, на котором стоят несколько катушек и наматывают, при вращении круга, нити на проходящую по оси круга проволоку. Будет провод для внутренней проводки. А изолированные таким образом провода, можно будет еще раз пропускать через этот же навиватель, но уже парой, или тройкой проводов - и будет вполне привычный для меня кабель с несколькими жилами, правда, в непривычной изоляции - но в этом времени другого и не знают.

Одним словом, заводик еще тот получается. Ну и напоследок, для комплекта, так сказать, волочильного цеха - машинку, которая будет разливать жидкую медь в заготовку проволоки. Можно попробовать разливать ее через дырочку, выдавливая как пасту и охлаждая перегретым паром. Но об этом подумаю после экспериментов. Разрисовывал технологические линии подмосковного завода. Там и будем все делать.

Теперь можно вернуться к приемнику и наушнику. Предположим, что намотали пару тысяч оборотов тончайшего провода на катушечку и вставили катушку внутрь кольцевого магнита. Как проверить работу такого наушника? Вот это уже не сложно. Нужен угольный микрофон - действительно гениально простое устройство, в моем времени делалось за десять минут на колене. Берем картонку, на нее наклеиваем рядом две полоски фольги, насыпаем между ними, и частично заходя на них, мелко потертый уголь - стоит еще вспомнить, как долго потом отмывал руки - и получившуюся кучку заклеиваем полоской широкого скотча. Все, микрофон готов. Теперь, с материалами у меня не так хорошо, но все равно - сделаю без проблем. Согласовывать сопротивление и чувствительность микрофона можно подбором высоты и диаметра кучки, так что и это дело нескольких опытов. Но в итоге, подключив к микрофону гальваническую батарею можно в него говорить, а в наушниках, соединенных с микрофоном проводами, будет все слышно. Вот такая и будет проверка наушникам. Заодно, сделаю Петру селектор, пусть поиграется, вызывая карету к подъезду.

Разрисовывал технологии этой пары деталей. Приемник у меня почти есть. Это конечно, только на первое время, потому что такой приемник будет ловить все радиоволны одновременно, и при наличии в эфире нескольких радиостанций, в наушниках будет дикая мешанина. Для того чтобы из нескольких станций выбирать одну, конкретную - нужно еще две детали. Катушка провода и две металлические пластинки, разделенные чем угодно, хоть бумагой, образующие конденсатор. По научному - индуктивность и емкость, образующие колебательный контур. Вот только формулы и того и другого не вспомню даже под пытками. Эмпирически - можно взять два листа тонкой латуни, сантиметров десять на десять. И надвигать один на другой, через листок бумаги, добиваясь перестройки частоты. Чтобы это выглядело красиво, можно сделать круглую тонкую тарелку из фарфора, с отверстием посередине, закрепить ее шурупом на деревянной подставке, и под дно тарелки положить полукруг из той же тонкой латуни. А второй полукруг приклеить к тарелке снаружи. Таким образом, вращая тарелку на оси на 180 градусов, получаем изменения емкости конденсатора от нуля до максимума. А размеры тарелки можно будет подобрать в процессе экспериментов, пока возьмем с запасом.

Ну и сама катушка, тут тот же принцип - беру с запасом, так как точно рассчитать ничего не могу исключительно по дырявости памяти, в которую все это, в свое время, вкладывали. Что-то, конечно, осталось, например, та же добротность, качество обобщающее, насколько катушка получиться хорошей. И один из параметров, чем катушка больше, тем добротнее, ну, в разумных конечно пределах. Имея конденсатор, размером с тарелку, можно и катушку делать размером с чашку - сервиз получится, и диод будет играть роль ложечки, а наушник, даже и не знаю, для кусочка сахара явно великоват. Выбиваются наушники из сервиза, наверное, лишняя деталь.

Значиться, будет у моей кружки диаметр - поразводил перед глазами пальцы, побольше, поменьше - ну пусть для начала будет диаметром сантиметров 5-6 и длиной, сантиметров 10-12, для прямоугольности в плане. Почему не диаметром 10? Можно конечно и десять, но каждый сантиметр диаметра - это метры дорогого провода. А совсем маленькую катушку сделать - так прием будет никудышный. Вот и действую, эмпирически - сантиметр мало, десять сантиметров много, пусть будет посередине. Пусть будет 6 на 12 сантиметров, с плотной намоткой провода по всей длине. Миллиметровый провод на такую катушку жирно, а одна десятая мало, пусть будет 0.5 с изоляцией, для ровного счету, тогда витков 250 на нее уложу, и угрохаю на это 48 метров провода. Так как вся эта катушка вилами по воде писана - необходима плавная регулировка - а значит, с одной стороны катушки аккуратно, точильным камнем, зачищаем изоляцию до меди, и по этой дорожке у меня будет ездить одним кончиком медная палочка, с деревянной ручкой. А другим кончиком, который одновременно и ось вращения палочки, она будет подключена к схеме. Вот такой вот сервиз.

Только проблема еще в том, что приемник без передатчика - абсолютно не нужен. А вот делать передатчик на колене из подручных материалов, а тем более из их отсутствия - меня никто не учил. С передатчиком у меня проблема.

Попов выкручивался искровым разрядником, но у него был телеграф. И, кроме того, любая дуга жрет энергии столько, сколько мне не успеть выработать. А для удаленных деревень нужен, будет большой генератор, для снабжения электричеством.

Задумался. Османы еще, где-то бродят. Стемнело уже, а они не торопятся. Значит, что там у меня про генератор мелькнуло? Ага. Частота генератора. Если ее делать не на 50 герц, как у меня было заведено, и даже не на 400, как принято, например, в авиации - а на 100 000 герц? Или даже на 500 000 герц? По большому счету - если сразу выдавать в антенну, а не передавать по проводам - то вполне может получиться. Что для этого надо. Ну, для начала обмоток статора побольше. Значит, обмотки делаем плоские и длинные, для начала, полсантиметра толщиной, ну и пусть будет пять длиной. Сколько таких обмоток уложу на статор метрового диаметра? Архимед, Ау! Он мне подсказывает, что 628 обмоток. А на двухметровом статоре? Уже 1256 обмоток. А со скоростью вращения у нас как будет? Если половину звуковой скорости взять, то это 27 оборотов в секунду, или 1620 оборотов в минуту. Такие обороты, помноженные на количество обмоток - дадут частоту 34 кило герца, что уже достаточно для радиоволны. Но, ротор с одной обмоткой получается, несбалансирован, надо минимум две, а еще лучше - три. Мало того, что три обмотки, расположенные на роторе трехлучевой звездой с небольшим сдвигом друг относительно друга - помогут сбалансировать ротор, так они еще и частоту утраивают, и будет мой передатчик работать на частоте 100 килогерц - вполне себе длинные волны.

Только надо будет думать, из чего щетки для коллектора делать - уголь забьет щели коллектора, видимо, придется и щетки делать медные. А со щеток прямо на антенну.

Ну а модулироваться этот передатчик будет подачей сигнала на катушки статора, на все сразу. Простой вариант - замыкание ключом. Сложный вариант - модуляция большим угольным микрофоном, но это надо пробовать. Энергию для статора брать от этого же вала генератора, только, видимо, нужен, будет еще один маленький генератор, на отдельных обмотках и с постоянными магнитами из намагниченного железа.