А. С. Попов и советская радиотехника

В последующие годы Александр Степанович достиг и других поразительных успехов, а также наметил многие из тех основных путей, по которым и в наши дни развивается современная радиотехника.

Практические применения

Весной 1897 г. А. С. Попов с большими трудностями получил под отчёт всего лишь 300 рублей на производство опытов «по электрической сигнализации между судами эскадры». Программа этих опытов, составленная изобретателем, намечала следующие задачи:

1) Увеличить расстояние, на котором можно посылать сигналы. Считая, что один из возможных способов такого увеличения расстояния, а именно, повышение чувствительности приёмника, в основном уже достигнут, А. С. Попов намеревался заняться повышением мощности, излучаемой передатчиком, и заказал для этого вибраторы разной формы.

2) Опытным путем найти комбинацию приборов, дающую наибольшую дальность действия беспроволочной связи.

3) Определить степень постоянства чувствительности приборов и установить причины изменения её, если она окажется непостоянной.

4) Определить влияние атмосферы на дальность связи и прохождение сигналов.

5) Проверить работу аппаратуры на кораблях, чтобы установить влияние металлических частей, найти наивыгоднейшее расположение приборов на корабле.

Весной 1897 г., ещё до очередного отъезда в Нижний-Новгород, А. С. Попов провёл несколько опытов в Кронштадтской гавани со специально изготовленными для этого приборами и установил на первых же порах связь между кораблями «Россия» и «Африка» на расстоянии около 300 саженей (600 метров), а также получил некоторые данные для решения первой задачи из намеченной им программы. На основе этих данных были заказаны новые приборы.

Фотография корабельного передатчика А. С. Попова, применявшегося в опытах по радиосвязи в 1897 г.

После изготовления их П. Н. Рыбкин начал опыты на берегу острова Тейкар-Сари неподалёку от Выборга. На острове был установлен передатчик новой конструкции с шарами диаметром около 30 сантиметров и между ними разрезанный стержень длиной около 1 метра. В волноуказатель вместо опилок был насыпан мелкий стальной бисер, что повысило дальность связи в три-пять раз при постоянной чувствительности приёмника. Пока передатчик находился на берегу, а приёмник с приёмной антенной длиной около 9 метров на катере «Рыбка», дальность не превышала 3 вёрст. Но стоило в дальнейших опытах, по указанию А. С. Попова, перенести передатчик на верхний мостик транспорта «Европа», стоявшего на якоре, а приёмник — на крейсер «Африка» и увеличить длину антенны до 18 метров, как дальность сразу возросла до 5 вёрст.

Крейсер «Африка».

Опыты закончились осуществлением радиотелеграфного сообщения между «Европой» и «Африкой».

Материалы опытов 1897 г. позволили А. С. Попову сделать важнейшее открытие по возвращении его из Нижнего-Новгорода. Из того факта, что связь прекращалась, когда между «Европой» и «Африкой» во время радиосвязи оказывался крейсер «Лейтенант Ильин», Попов пришёл к заключению, что электромагнитные волны рассеиваются и отражаются большими металлическими объектами, т. е., иначе говоря, открыл явление, лежащее в основе современной радиолокационной техники[4]. Нельзя не добавить при этом, что это открытие было сделано при средней мощности передатчика Попова, не превышавшей… 5 ватт (мощности импульсного излучения современных радиолокаторов достигают нескольких сот киловатт). Предсказывая в своём отчёте возможность применения электромагнитных волн для определения направления, т. е. способа радиопеленгации, А. С. Попов указывал на возможность пользования радиомаяками при плавании в тумане и в бурную погоду.

Учебное транспортное судно «Европа».

В том же отчёте подчёркивалось влияние металлических предметов (мачты, трубы, снасти) как на приём, так и на передачу: «попадая на пути электромагнитной волны, они нарушают её правильность… вследствие интерференции волн, в них возбуждённых, с волнами источника». Иначе говоря, А. С. Попов предсказывал возможность осуществления направленной радиопередачи и радиоприёма в результате взаимодействия электромагнитных волн, излучённых собственно антенной (активным проводником) и окружающими её пассивными проводниками. На этом принципе и работает в настоящее время большинство антенн самых различных конструкций, обладающих направленным действием.

Выступая с публичным докладом 19 октября 1897 г. о телеграфировании без проводов в Электротехническом институте, А. С. Попов заявил: «история наших опытов… уже теперь позволяет мечтать о дальнейшем развитии этого дела и о практических применениях его в военно-морском и военном деле на суше, а также в помощь маячным световым и звуковым сигналам…» Текст этого доклада был опубликован в «Электротехническом вестнике» № 48, 1897 г., издан отдельной брошюрой и перепечатан в 1898 г. в «Журнале новейших открытий и изобретений».