Л. Иванов - Советские инженеры

Конструируя и рассчитывая приемные лампы, Бонч-Бруевич вместе с тем закладывал общие основы теории приемной лампы. Его «теория триода» была опубликована в журнале «Радиотехник» в конце 1919 года. Молодому ученому вполне самостоятельно удалось сделать то, что оказалось по силам еще только одному человеку в мире, маститому профессору Дрездепского университета Генриху Баркгаузену. Это достижение Бонча и волновало и радовало, ведь о нем уже можно было сказать: «Впервые в мире».

Но были события и печальныз. В пасмурный вторник 30 сентября 1919 года скончался Лещинский. Бонч тяжело переживал утрату. С Владимиром Михайловичем их связывала давняя дружба. Ведь единомышленники с полуслова понимали друг друга. Совпадали и их научные интересы. А вдвоем у них все получалось как-то легко и согласно.

Но жизнь шла своим чередом. Работа в лаборатории продолжалась полным ходом. Михаила Александровича теперь увлекала новая важная техническая идея — радиотолефонирование. Надо сказать, что в тот ранний период развития радиотехники еще только зарождались специфические средства для передачи в эфир живого голоса. Наряду с лампами для этого использовались и другие, уже хорошо известные устройства, в первую очередь электрическая машина и электрическая дуга. Электрическую машину — генератор, наверное, представляет себе каждый. Машины для получения токов высокой частоты по принципу действия ничем не отличались от обычных, низкочастотных, но конструктивно решались иначе. Ротор в них вращался значительно быстрее, а поэтому делался более легким, в них применялись особые подшипники и вал машины рассчитывался на большие нагрузки. Кромо того, сердечники машины собирались пз очень тонких стальных листов, чтобы уменьшить электрические потери, сильнейшим образом возраставшие с увеличением частоты. Соблюдение всех подобных требований при создании высокочастотных машин оборачивалось в серьезные производственные трудности.

Хорошо знакома даже неспециалистам и электрическая, или, как ее прежде называли, «вольтова», дуга. Это она горит в прожекторах и киноюпитерах. Она же на короткий миг вспыхивает на токоснимателях трамваев и троллейбусов и ярким белым светом заливает все вокруг. Ее жарким пламенем сварщики скрепляют арматуру бетонных сооружений. А в те далекие времена у дуги было еще одно важное применение: ведь если к мощной электрической дуге, через которую протекают токи в сотни ампер, присоединить колебательный контур — проволочную катушку индуктивности и слюдяной конденсатор, то в нем возникнут мощные незатухающие электромагнитные колебания. Их можно излучить с помощью антенны в пространство и использовать для передачи сигналов.

Рожденные в недрах «техники сильных токов», то есть, проще говоря, энергетики, такого рода технические средства нашли применение и в радиотехнике для получения незатухающих электромагнитных колебаний, в особенности когда нужны были достаточно большие мощности. Ведь запас мощности — это прежде всего возможность преодолеть большие расстояния при передаче сигналов. После появления электронной лампы ее, конечно же, вскоре попытались заставить работать и в качестве радиогенератора. Впервые такая попытка увенчалась успехом в опытах немецкого инженера Александра Мейсснора из фирмы «Телефункен». Но ламповые генераторы обладали поначалу очень малой мощностью и в этом смысле не могли сравниться с машинами и дугой, гигантами тогдашнего эфира. Те вырабатывали сотни киловатт, ламповые же генераторы к концу первой мировой войны — в лучшем случае — десятки ватт, иначе говоря, в тысячи раз меньше. Но этот новорожденный ребенок радиотехники имел свой пеповторимый и несравнимый с дугой и машиной «талант». Дело в том, что радисты уже в самом начале двадцатого века замахнулись на передачу в эфир не только морзянки телеграфных сигналов. Их манила вполне осуществимая, в принципе во всяком случае, идея: с помощью радиоволн передавать звуки голоса н музыки. Но дуга и машина воздвигали на этом пути огромные технические трудности. Их суть заключалась в необходимости управления могучими токами в цепи дуги или машины посредством слабых сигналов микрофонов. И потому все попытки создать технически пригодный радиотелефон до поры до времени не удавались.

Но вот появилась лампа — электронный прибор, очень чуткий и тонкий. Самые слабые колебания электрического заряда на ее управляющем электроде — он назывался сеткой — приводили к значительным изменениям тока через лампу. С помощью лампы модуляция, то есть управление мощностью колебаний, осуществлялась легко и просто, а это как раз и требовалось для радиотелефона.

В этом свойстве лампы и заключалась ее неоспоримое преимущество перед дугой и машиной. Во всех странах стал нарастать интерес к проблеме радиотелефона, велись интенсивные опыты, появлялись системы, пригодные и для практических целей. Вот только мощности были несравнимы: выигрывая в удобстве, лампы по-прежнему ограничивали считанными ваттами мощность передатчиков. Бонч-Бруевича не могла не заинтересовать проблема радиотелефонирования с помощью ламп. И с политической точки зрения она казалась весьма заманчивой. В самом деле, для нашей страны с ее огромными просторами, плохо развитой в те годы проводной связью и острой нехваткой телеграфистов как нужен был тогда радиотелефон! Ведь голос в эфире — это не то что таинственное потрескивание точек и тире. И телефонные сообщения из центра оказались бы доступными для всех. С инженерной точки зрения Бонч вполне трезво оценил трудность задачи. Создать радиотелефон отнюдь не легко. Прежде всего нужны лампы. С лампами приемного типа, освоенными в Нижегородской лаборатории, мечтать о сколько-нибудь заметном успехе не приходилось: их мощность была совершенно недостаточна. За рубежом, правда, пробовали включать одновременно и параллельно большое количество приемных ламп, но и это не давало хороших результатов.

И Бонч-Бруевич опять, как прежде в Твери, ставит перед собой, казалось бы, немыслимую задачу — создать радиолампы достаточно большой мощности, во всяком случае, сравнимой с мощностью машины и дуги. Новаторский замысел Бонча многие специалисты встретили по меньшей мере как фантастику.

Что же казалось скептикам несбыточным в таком замысле? Ответ прост. Ведь в мощной радиостанции лампа должна пропускать через себя большие токи. Но она, как и любое техническое устройство, не могла быть идеальной, не имела бы, как говорят инженеры, стопроцентного КПД. А следовательно, часть мощности неизбежно должна была расходоваться в ней самой и пропадать попусту, а точнее, превращаться в тепло и нагревать ее главный электрод — анод. Чем мощнее лампа, тем тепловое рассеяние внутри лампы, конечно, больше. При определенной величине мощности анод чрезмерно нагреется и лампа разрушится. Перед Бонч-Бруевичем вырисовывалась картина трудностей почти непреодолимых. Конечно, можно попытаться сделать лампу большего размера, применить тугоплавкие металлы и особое стекло. Предел мощности тогда немного отодвинется. Но все равно материалы в конце концов не выдержат. Расчеты и эксперименты показали, что пределом возможности при таком подходе остались мощности порядка сотни ватт. Ватт, а не киловатт, как в машине и дуге. За рубежом уже так и делалось. Тугоплавкие металлы как раз и выдерживали стоваттные мощности. Но в распоряжении нижегородцев тугоплавких материалов не было. Так что они не могли подойти даже к этому скромному порогу, совершенно незначительному с точки зрения стоявших перед отечественной радиотехникой задач. Бонч-Бруевич совершенно ясно сознавал, что следует искать какого-то другого, принципиально нового решения.