Сегодня мы отправимся с вами, в увлекательное путешествие по ещё одной заброшенной железной дороге с невероятно богатой историей. Вы узнаете, сколько водки, помещается в царское ведро, для чего на железной дороге строили разъезды, по какой причине, Лев Толстой, убегал от жены и ещё много всего интересного. Устраивайтесь поудобнее, приключения начинаются.
Однажды в 1957 году советский инженер подал заявку на выдачу патента на устройство вызова и коммутации каналов радиотелефонной связи. По сути, это был мобильный телефон, по форме — трёхкилограммовая коробка с диском для набора номера, по содержанию — система с приёмником, преобразователем, передатчиком, коммутатором и дешифратором.
— Два, двенадцать, восемьдесят пять, ноль, шесть — это твой номер
Инженера звали Леонид Куприянович, а устройство — ЛК-1.
Принцип работы
В основе ЛК-1 лежал радиопередатчик, настроенный на работу в диапазоне коротких волн.
Принцип работы заключался в передаче сигналов от радиотелефона к автоматической телефонной станции (АТС) через автоматическую телефонную радиостанцию (АТР), которая играла роль посредника и ретранслятора. Предполагалось, что одна базовая станция (АТР) будет обеспечивать работу сразу нескольких радиотелефонов, не создавая между ними помех и распределяя сигналы по разным каналам.
Радиус действия «Радиофона» составлял 20–30 км, а само устройство могло работать без подзарядки до 30 часов. ЛК-1 поддерживал дуплексную связь, то есть мог одновременно и передавать, и принимать сигналы.
Куприянович утверждал, что для полного покрытия Москвы было достаточно установить всего десять АТР, чтобы москвичи и гости столицы могли свободно перемещаться по городу, оставаясь на связи.
Система включала в себя многоканальный дешифрирующий тракт, где каждый канал был оснащён электронными реле и ламповыми блоками. Важным элементом была система релейной коммутации. Поляризованные реле использовались для удержания вызывного канала от начала вызова до конца разговора. Трансформатор подключался к городской сети после набора номера и обеспечивал трансляцию сигнала в радиоканал. Для обратного вызова абонента с городской сети на радиотелефон использовался импульсный формирователь сигнала, подключённый к генератору передатчика.
К 1958 году Куприянович пропатчил, заапдейтил и выкатил в продакшен ЛК-2: радиотелефон стал гораздо компактнее и весил полкило.
Существование ЛК-3 — наладонника весом в 70 граммов, который при всём этом в теории мог поддерживать связь на расстоянии до 80 км от базовой станции — вызывает некоторые сомнения и скепсис.
Каждому карману — карманный радиотелефон
Статьи о радиотелефоне стали регулярно появляться на страницах популярных журналов — от «Науки и жизни» и «За рулем» до «Юного техника» и «Техника — молодёжи». В публикациях отмечалось, что телефон Куприяновича мог бы стать важной частью повседневной жизни.
Сам Куприянович утверждал, что опытный радиолюбитель на досуге может собрать аппарат, используя компоненты, которые в целом были доступны. Как и сами схемы, они были опубликованы в том же «Юном технике».
В одной из статей Куприянович объяснял, как передавать до тысячи разговоров по одной радиоволне. Для этого использовались кодирование номера и коррелятор. Чтобы каждый радиотелефон мог подключиться к нужному абоненту, номер кодировался с помощью импульсов. Коррелятор работал на основе вокодера — устройства, которое анализирует и изменяет голосовой сигнал. Вокодер разделяет голос на частоты, сжимает каждую из них и отправляет данные. На другом конце происходит обратное: сжатый сигнал разворачивается обратно в голос.
В 1959 году в киножурнале «Наука и техника» вышел достаточно пасторальный сюжет о Куприяновиче, где тот демонстрировал своё устройство в действии.
Ожидаемо изобретение заинтересовало не только радиолюбителей, но и общественность пошире. Вместе с тем проект не дошёл до стадии массового производства, а публикации о радиотелефоне к середине 60-х потихоньку сошли на нет.
Но почему
Одной из основных причин стало то, что в СССР приоритет был отдан другой системе связи — «Алтай». Этот проект, начатый в 1958 году группой инженеров под руководством Леонида Моргунова в Воронежском НИИ связи, имел гораздо больше государственной поддержки. Собственно, «Алтай» предназначался для использования в автомобилях и был более сложным (и дорогостоящим) решением, ориентированным на чиновников, спецслужбы и оперативные структуры.
Система работала по другому принципу. Она использовала радиопередатчики (базовые станции), которые размещали где-нибудь повыше, что позволяло создать зону покрытия для связи по всему городу. Собственно, основная сложность была не в создании портативного телефона как такового, а в необходимости разработки всей инфраструктуры связи. Например, первую базовую станцию установили в Москве на высотке на Котельнической набережной в 1963 году. Масштабно, серьёзно.
Радиотелефоны, установленные в автомобилях, могли автоматически настраиваться на свободные базовые станции, что обеспечивало надёжное и непрерывное соединение. Кроме того, система «Алтай» шифровала связь, что было крайне важно для служебных переговоров.
В общем, реализация проекта «Алтай» выглядела более жизнеспособной по сравнению с созданием национальной сети на базе радиотелефонов.
Изначально система использовала диапазон 150 МГц и могла обслуживать ограниченное количество абонентов через одну базовую станцию. В 1970-х была разработана новая версия «Алтай-3М» с дополнительными радиоканалами и улучшенной компактностью абонентских станций. К Олимпиаде 1980 года была проведена модернизация, и связь через «Алтай» активно использовалась для журналистских репортажей.
К началу 80-х количество абонентов достигло примерно 25 тысяч. Сеть просуществовала до 2011 года, когда последним городом, отключившим систему, стал Воронеж.
Вот такая штука
Что было дальше
Дальше всё достаточно туманно.
Часть проектов, в которых принимал участие Куприянович, осталась засекреченной по банальной причине: что происходит в НИИ — остаётся в НИИ.
В какой-то момент он переключился на медицинскую электронику и нейрофизиологию, в том числе написал пару книжек про циркадные ритмы и их коррекцию аппаратными методами, а ещё про то, как можно смэтчить резервы человеческой памяти с кибернетикой. Например, в своих исследованиях он рассматривал способы записи информации в подсознание через специальный «информационный сон».
По воспоминаниям дочери Куприяновича, его интересовал скорее процесс изобретения чего-то, чем выкатывание этого чего-то в продакшен. В частности, он разработал аппарат «Ритмосон», который предназначался для нормализации сна и коррекции его нарушений. Предполагалось, что ритмическая стимуляция и звуковые сигналы воздействовали на нервную систему и прочую мозговую активность, помогая пациенту расслабиться или погрузиться в сон.
Стоит сказать, что до ЛК-1 Куприянович ещё в студенческие годы сконструировал свою первую портативную рацию весом около двух килограммов. В дальнейшем он продолжил работу над уменьшением её габаритов и через несколько итераций за пару лет дошёл до наручного формата.
Его разработки хотя и не получили широкого распространения, однако предвосхитили многие аспекты современных мобильных сетей.
Официальный первый звонок по мобильному телефону, как мы помним, раздался в 1973-м, когда Мартин Купер потроллил конкурентов из Bell Laboratories, но неофициальный перезвон радиотелефона ЛК-1 тоже занял своё место в истории.
Опытный пассажирский тепловоз, построен в двух экземплярах в 1976 г. на Коломенском заводе на базе тепловоза ТЭП70. Оказался переутяжелён.
В 1991 году был списан тепловоз ТЭП75-0001. Точные сведения о дальнейшей судьбе локомотива отсутствуют, но вероятнее всего он был порезан, поскольку его последние известные фото датируются началом 1990-х годов. Второй тепловоз потерпел аварию в 1996 году на подъездном пути станции Кушелевка в результате самопроизвольного ухода, в результате которой была сильно повреждена одна из его кабин, и некоторое время находился в заброшенном состоянии, впоследствии был порезан.
В дальнейшем были построены экспериментальные ТЭП80 и ЭП200. Конструкция механической части и ряда оборудования с ТЭП75 перешла на тепловозы ТЭП70 серийного исполнения (с № 0008).
В СССР очень серьезно относились к радиолюбителям и к радиохулиганам.
Для желающих легально выходить в эфир создавались все условия- в стране было полно коллективных радиостанций, где желающий может обучится всем хитростям работы в эфире. С другой стороны, очень жестко карались «благородные рыцари радиоэфира»: конфискация аппаратуры и штраф, а при повторном попадании могли и в тюрьму посадить.
Вот при таких условиях тотального контроля, в журналах появлялись статьи как самому собрать хулиганскую радиостанцию («шарманку») и даже как самому собрать частный телецентр .
Можете представить себе такое? Читаем и удивляемся:
ГОВОРИТ И ПОКАЗЫВАЕТ СЕЛО ЧЕРНОУСОВО!
А что? Дополнив видеомагнитофон «Электроника ВМ-12» небольшой приставкой, можно превратить его в маленький телецентр и наладить местное телевещание в небольшом поселке или деревне. Разработал приставку О. Плохов из Нижнего Новгорода. Полная структурная схема ее показана на рис. 1.
Выполнена она на распространенных деталях, которых к тому же немного, не требуется никаких изменений ни в видеомагнитофоне, ни в телевизоре. Словом, все просто и в сборке, и в регулировке, и в налаживании. В современных отечественных видеомагнитофонах, таких, как «Электроника ВМ-12, помимо выходов «видео» и «звук», имеется еще выход «ВЧ», сигнал на который поступает с высокочастотного адаптера. Он-то и позволяет транслировать с видеомагнитофона на антенный вход телевизора, включенного на 6-й канал метрового диапазона. Усилив сигнал, можно передавать его на расстояние нескольких сот метров. Прием ведется на обыкновенный телевизор, для чего используется отдельная антенна А2, ориентированная на передающую антенну АЗ. Последнюю желательно установить как можно выше, например, на крыше дома. Принятый сигнал для более уверенного приема усиливается антенным усилителем. Принципиальная электронная схема его приведена на рис. 2.
Все соединения при монтаже усилителя должны быть минимальной длины. Питание от источника с малым коэффициентом пульсаций, иначе на экране телевизора могут возникнуть перемежающиеся или стоячие горизонтальные полосы. Лучше всего запитать схему с блока питания самого телевизора, через небольшой стабилизатор напряжения. Усилитель хорошо работает на всех 12 каналах метрового диапазона волн, так что его можно использовать и для усиления сигналов местного телевидения.
Передатчик (рис. 3).
Подключается к «ВЧ выходу» видеомагнитофона, телевизор через сопрягающее устройство к выходам «Вых.видео» и «Вых.звук» (устройство сопряжения УПИМЦТ-61/67-11 описано в журнале «Радио» № 9 за 1987 год). Предварительный каскад передающего усилителя собран на полевом транзисторе Т1 с коэффициентом усиления около 10. На входе стоит конденсатор С1, имеющий очень маленькую емкость, а потому устройство практически не вносит изменений в выходной сигнал видеомагнитофона. Сигнал — усиливается двумя каскадами линейного усилителя мощности. В первом, имеющем наибольшее усиление (200), использован транзистор Т2, работающий в классе А. Выходной каскад (его усиление по мощности равно 5) выполнен на транзисторе ТЗ, обладающем повышенной электрической прочностью и хорошей линейностью. Для температурной стабильности каскада применен терморезистор В9, установленный на радиаторе, вблизи транзистора ТЗ. Кроме того, каскады разделены экранами. Коэффициент передачи всего устройства составляет около 40дБ. Усилитель при этом развивает выходную мощность около 2,5 Вт. Выход его рассчитан на подключение нагрузки с сопротивлением 70 Ом. При монтаже конденсатор С1 непосредственно припаивается к центральной жиле кабеля, идущего от видеомагнитофона. Выводы конденсатора должны быть минимальной длины, как и все остальные соединения . Для обеспечения устойчивой работы базовые цепи транзисторов отделены от коллекторных. Сами транзисторы Т2 и ТЗ помещены в углубления на радиаторе, рядом с транзистором ТЗ устанавливается терморезистор К9. Остальные детали собраны на печатной плате из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, закрепленной на стойках на радиаторе. Фольга одной из сторон стеклотекстолита используется в качестве экрана. Отверстия под детали должны быть раззенкованы. Экраны между базовыми и коллекторными цепями транзисторов также выполнены из фольгированного стеклотекстолита. Они должны быть соединены с общим экраном схемы. В усилителе применены следующие детали: терморезистор типа КМТ-1, подстроечные конденсаторы С6, С9, СИ типа КТ4-21Б. Дроссель Др1 намотан на резисторе МЛТ-0,25 сопротивлением 100 кОм проводом ПЭВ-1 0,12 в один ряд до заполнения (около 30 витков). Катушки бескаркасные и намотаны посеребренным проводом диаметром 1 мм. 11 содержит 3 витка, внешний диаметр катушки 10 мм, длина намотки 6 мм. Е2 содержит 4 витка, внешний диаметр катушки 8 мм, длина намотки 8 мм. Г3 содержит 3 витка, внешний диаметр катушки 8 мм, длина намотки 5 мм. Е4 содержит 4 витка, внешний диаметр катушки 10 мм, длина намотки 8 мм.
Питать усилитель можно от любого стабилизированного источника, обеспечивающего при напряжении 20 В ток около 0,5 А, а при 12 В — около 80 мА.
Для приемной антенны А2 лучше всего использовать 5-элементную антенну типа «волновой канал» (рис. 4).
Размеры ее в мм приведены в таблице 1.
Материалом для антенны послужат алюминиевые или — дюралюминиевые трубки. Наиболее подходящий диаметр: для несущей стрелы — 18 —22 мм, а для вибраторов — 10-— 14 мм.
Кабель снижения с волновым сопротивлением 75 Ом подключается к активному петлевому вибратору через О-колено, как показано на рис. 5.
Длина колена 530 мм. Место подсоединения кабеля к вибратору необходимо изолировать, покрыв его нитрокраской или эпоксидной смолой. Передающей антенной АЗ, если приемные корреспонденты расположены в одном направлении от передатчика, может послужить та же антенна, что используется наприемной стороне (см. рис. 4). Если корреспонденты расположены по разные стороны «телецентра», лучше использовать так называемую «круговую антенну» (см. рис. 6).
Длины Е1 и Е2 выбираются равными и минимальными. Размеры антенны приведены в таблице 2.
Вибраторы изготавливаются из алюминиевых или дюралюминиевых трубок диаметром 10 — 16 мм. Для согласования их с кабелями Е1 и Е2 так же используется О-колено ( рис.5). Схема распределителя приведена на рис. 7.
Для согласования нагрузки использован отрезок кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом (ВК-50-4-13, ВК-50-2-13, ВК-50-2-11) длиной 280 мм. А для снижения кабель с волновым сопротивлением 75 Ом с малым погонным затуханием, например ВК- 75-9-12 (РК-3) или ВК-75-9-13 (ВК-03). Настройку приставки начинают с передающего усилителя. Сначала подстройкой резистора R1 устанавливают ток транзистора Т1 в пределах 5 — 7мА. Потом переходят к регулировке контуров С6, L2 и С9, L4. Подключают вход усилителя к «ВЧ выходу» видеомагнитофона, а на выход передающего усилителя —измеритель средней мощности МЗЗА.
Если такого не имеется, собирают схему, приведенную на рис. 8, и, попеременно подстраивая роторы конденсаторов С6 и С9, добиваются максимальных показаний прибора. Затем подключают к выходу передающего усилителя рабочую антенну. Вокруг петлевого вибратора антенны наматывают 2 — 3 витка любого провода и собирают схему, приведенную на рис. 9.
После регулировки связи с антенной (подстройкой конденсатора С11) антенны ориентируют в ‘направлении друг к другу, а если передающая антенна «круговая», только приемную антенну. При необходимости подстраивают селектор каналов телевизионного приемника на 6-й канал. Можно начинать передачи.
Такая статья вышла в приложении к журналу "Юный Техник" 1991 году. Владелец такого частного телецентра, в каком-нибудь поселке, был бы вторым человеком после Бога.
Всё это собрать не сложно и по плечу даже начинающему радиохулиганулюбтелю. Только вот где бедному юноше достать видеомагнитофон ВМ-12 в 1991 году? Тогда все видеомагнитофоны стоили как самолет и без устали трудились в видеосалонах, накапливая первоначальный капитал будущим олигархам.
Ну и потом представьте картину: за незаконный выход в эфир конфисковывают всю аппаратуру, включая видеомагнитофон.... родители за такое расстреляют на месте, причем не раз.
На днях, читатель обратил внимание на весьма интересный факт: 50-х годах радиохулиганов «шарманщиков» не наказывали, а даже массово обучали этому делу. Давайте полистаем "учебник" "шарманщика"
Все мы прекрасно помним замечательный детский журнал «Юный техник». В 1956 году, в мартовском номере опубликовали статью Леонида Ивановича Куприянович. Этого радиоинженера знают многие, а кто-то даже до сих пор уверен, что именно он первым изобрел мобильный телефон.
Про это заблуждение я уже рассказывал Вам - повторятся не буду.
Вернемся к статье 1956 года. Тут Леонид Иванович рассказывает, как самому сделать УКВ карманную рацию.
Меня, прежде всего, повеселило обоснование проекта. Для каких же целей нужна была рация в 1956 году:
С головокружительной быстротой приближается земля. Парашютист-спортсмен успевает в затяжном прыжке выполнить ряд сложных упражнений: повернуться вокруг своей оси и в одну и в другую стороны, перекувырнуться несколько раз и т. д. За падением парашютиста внимательно наблюдает в бинокль тренер, находящийся на летном поле. Вот он заметил, что спортсмен допустил ошибку, делая один из поворотов, и моментально передает через портативную радиостанцию указание парашютисту.
Раньше осуществлять связь между землей и воздухом тренеру было очень сложно. Не будешь же каждый раз таскать с собой громоздкий и тяжелый приемо-передатчик, а теперь сделать это очень просто, надо лишь запастись карманной радиостанцией. Она весит всего 300-400 грамм. Работает она в диапазоне ультракоротких волн 7,5-7,9 м.
Конструкция такой радиостанции настолько проста, что се может сделать каждый юный радиолюбитель. Одни детали к ней легче приобрести в магазине. другие можно сделать самому.
Аргумент даже не железный, а титановый!
Ну и остальные страницы журнала, где описывается схема рации:
По заверению Леонида Ивановича рация спокойно работает на расстоянии 1,5 км., что очень неплохо для карманной рации.
Практически через год выходит следующая статья. На сей раз предлагается сделать приставку, превращающая обычный бытовой радиоприемник в рацию на 10км!!!
Схема УКВ приставки и компоновка.
Продолжение описания:
Описание настройки приставки:
Как говорится: бери и делай.
Откуда же такая вольность в радиоэфире, причем в радиовещательном диапазоне?
На мой взгляд причина тут одна: в 1955 году было принято постановление совета министров СССР о строительстве сети УКВ радиовещания. согласно этому постановлению, многие стационарные бытовые радиоприемники начали комплектовать УКВ диапазоном, а сеть УКВ радиовещания работала только в 3х городах: Москва, Ленинград и Киев. Почему бы не поэксплуатировать пустой УКВ радиоэфир в той же провинции? Заодно и соседей повеселить микровещанием на УКВ.