Rob's web

Kootwijk, de geschiedenis van een radiostation 2

Vooral de induktieklos van Ruhmkorff is heden ten dage nog bij miljoenen tegelijk in gebruik. Denk maar eens aan uw autobobine! Dat met de induktieklos tevens de eerste schrede op weg naar de transformator werd gezet, behoeft geen betoog.

In 1876 komen we in Amerika Graham Bell tegen. Hij was natuurlijk de man die 's werelds eerste (kop)telefoon vervaardigde. Snel werd de Bell-telefoon gebruikt voor audioontvangst van Morsesignalen. Een andere Amerikaan genaamd Hughes kwam vlot daarop met de eerste mikrofoon. Merkwaardig genoeg was dit een elektro-dynamische mikrofoon. Dit principe zou gezien de moeilijke reproduceerbaarheid evenwel weer snel achterhaald worden. Pas in onze tijd is dit principe weer van stal gehaald.

In Duitsland vervaardigde Reiss een koolmikrofoon die als favoriet tot in de dertiger jaren van onze eeuw gebruikt zouden worden. Overigens, helemaal weg is de koolmikrofoon nog niet. Wat dacht u van de '600-Ohm landlijn'!

Terug naar de heer Hughes in Amerika. In 1879 ontdekte deze vindingrijke man dat een buisje gevuld met fijn ijzervijlsel sterk in geleiding veranderde indien hij er een stroompje doorstuurde. Het vijlsel ging a.h.w. klonteren' en de weerstand van het geheel daalde scherp. Met een lang stuk draad aan het buisje, dat hij 'Coherer' noemde (van het Engelse coherent), kon hij, indien grote vonken op afstand werden gemaakt, deze detekteren. Ook een naderend onweder kondigde zich moeiteloos aan.

Met de Coherer werd het tijdperk van de 'draadloze' ingeluid! Toch sloeg deze vondst niet meteen aan en zou het tot 1894 duren voordat de Coherer opnieuw zou opduiken in een verbeterde vorm, ontworpen door de Engelsman Branly.

In 1879 kwam ook een heel andere en voor ons veel belangrijkere vinding op gang. Edison had het gepresteerd om een elektrische gloeilamp te vervaardigen!

Niet zo bekend is het feit dat Edison ook per ongeluk de diode-lamp ontdekte, al had hij het zelf niet in de gaten!

Hij had namelijk een plaatje in de glazen ballon ondergebracht, met een door het glas gesmolten draad. Met een spanning op het plaatje wist hij de binnenzijde van de glasballon schoner te houden van kooldraadstuifsel. De stuiftroep scheen zich als een magische hand bewogen in de richting van het plaatje te bewegen.

Pas in 1904 vond Fleming echt de diode-buis uit op basis van Edisons beginsel.

Daaraan gelijke tred houdend, werd de Coherer verder ontwikkeld en verfijnd. Het ijzerpoeder werd nog fijner, de beide eindkontakten verbeterd en er kwam een zgn. 'afklop inrichting'.

Wat was nl. het geval. Zodra het door de Coherer vloeiende stroompje de samenklontering en dus veel lagere weerstand op gang bracht, bleek dat bij het wegnemen van het stroompje het ijzervijlsel in het buisje niet geheel in de oorspronkelijke toestand terugkeerde. Een klein kloppertje, door een pulserende elektromagneet bediend, schudde de zaak van binnen weer lekker op, waardoor de Coherer zijn oorspronkelijke 'gevoeligheid' terugkreeg! In de Coherer-technieken komen we ook nadrukkelijk de Russische geleerde Popoff tegen. In 1895 had hij zijn Coherer zo geperfektioneerd dat hij op zeer grote afstand, ver buiten het gehoor, een on-weer kon detekteren.

Een Lange antenne, toen nog heel toepasselijk 'vangdraad' genoemd, maakte dit mogelijk. Van enige afstemming was toen nog geen enkele sprake. Toch kunnen we in dit verband in feite spreken van de eerste radio-ontvangstinstallatie!

Op hetzelfde moment was een man in Italie ook druk in de weer. Zijn naam was Marconi. In 1895 lukte het hem reeds om door de mens veroorzaakte vonken te registreren op 3 km afstand.

Marconi, helemaal niet gek, ontdekte dat indien je een Coherer een kleine voorspanning gaf, de gevoeligheid van dit detektiemiddel nog aanzienlijk op te voeren was.

Met een Ruhmkorff induktieklos maakte hij grote vonken. Een lang stuk draad aan de 'hete' kant slingerde een niet onaanzienlijke energie de lucht in!

Met deze, in onze ogen monsterachtige contrapie, die vonken maakte van zo'n 50 cm (!), lukte het hem in 1897 een afstand van zo'n 15 km te overbruggen.

Marconi was intussen naar Engeland verhuisd, want daar vond hij meer steun bij zijn experimenten dan thuis.

Dat klopte, want in datzelfde jaar werd rond Marconi de 'British Wireless Telegraph and Signal Company' opgericht.

De vonkzenders werden snel groter en zo ook de afstanden. Weer slaagde een experiment en een rekord afstand van 300 km werd overbrugd! Dit gaf Marconi de moed om een stoutse droom te doen laten verwezenlijken. Kolossale zenders en antennes werden in Schotland en in Amerika op New-Foundland gebouwd en opgesteld. Na een aantal tegenslagen door het omwaaien van antennes (ook toen al, vrienden, hi!), kwam eindelijk het moment van de waarheid. Aan beide zijden werd gebruik gemaakt van 25 kW dynamo's (45 Hz standaard van toen) en transformatoren plus gelijkrichters welke enorme kondensatoren moesten opladen. De vonken moesten machtiger dan ooit worden!

De Coherers waren het nieuwste snufje, te weten van het 'kwikdruppel' type.

Op het laatste moment begaf de reusachtige antenne op New-Foundland het weer. Marconi, aldaar aanwezig, wist zich het Benjamin Franklin experiment te herinneren en liet, tot op grote hoogte, een reusachtige vlieger oplaten aan een koperdraad lijn.

Het 'betere' velddag werk dus, hi!

Er over nadenkend, is en blijft het onwaarschijnlijk dat de proeven slaagden. Geen enkele versterking, geen enkele afstemming, anders dan draadantennes van meer of minder identieke lengte! Op 12 en 13 december 1901 waren de eerste trans-atlantische draadloze verbindingen een feit!

Toch was het ook Marconi die reeds in 1897 experimenteerde met afstemeenheden tussen de vonkbrug en de antenne. Hij ontdekte dat je een antenne met een spoel kon verlengen en met een kondensator kon verkorten. Een spoel en een kondensator parallel leverde een opslingerkring op die de vonkenergie in een bepaald golflengtegebied kon konsentreren en versterken. Ook ontdekte Marconi de induktieve antennekoppeling in 1898. Zijn Britse '7777' octrooi laat dit duidelijk nog eens zien. Waarom hij voor de trans-atlantische verbinding geen gebruik maakte van deze wetenschap is onduidelijk.

Zo zijn we dus onze eeuw binnengestoomd en spreken nog steeds van vonkzender. De Duitse zendamateur heet overigens heden ten dage nog steeds 'Funk-Amateur'.

Aangezien er bij de zenders weinig veranderde, behalve dat de antennes steeds beter werden afgestemd, gaan we nog even terug naar de ontvangstkant.

In 1901 werd al weer een nieuwe 'detektor' uitgevonden. Dit was de fameuze en ondergewaardeerde 'elektrolytische-detektor'.

Het geheel bestond uit een medicijnflesje gevuld met een verdund zwavelzuur. Het flesje werd afgesloten door een rubber stop waar doorheen een Loden staafje en een glazen staafje met platinadraad waren gestoken. Wij weten dat deze detektor tot in de eerste wereldoorlog dienst heeft gedaan. Vooral in Frankrijk en Rusland was deze zeer geliefd. Nog maar even terug naar Nederland. In 1902 werd de eerste 'draadloze' in het !even geroepen.

Het betrof hier een verbinding van Hoek van Holland naar het lichtschip 'Maas'. De afstand: 15 km. In 1905 wordt een wonderbaarlijke detektor geboren. Reeds in 1874 had de Duitser Braun ontdekt dat bepaalde natuurlijke kristallen slechts in een richting geleiding doorlieten.

In 1905 presenteert Pickard de eerste 'kristaldetektor'. Ook lieden als Pierce en Austin kwamen praktisch op dat moment ook met deze vinding.

Als kristallen gebruikte men (koper) pyriet, loodglans, zinkiet, etc. In 1906 werd ook carborundium als een prima kristalmateriaal ontdekt. De kristal-detektoren zijn sinds 1905 niet meer weggeweest. Ze zijn slechts van uiterlijk wat gewijzigd en we noemen ze nu dioden. Ook gebruiken we nu andere materialen, t.w. Germanium en Silicium.

Tijdens het 'Kristal-Tijdperk' werd ons eerste echte grote radiostation in het Leven geroepen. Het werd 'Scheveningen-Radio'. Dat was in 1904 onder de roepnaam PCH. Ook PCH is niet meer weggeweest sindsdien en dat is voor veel zeelieden maar heel goed ook!

PA0PRT.

Deel 1 - deel 2 - deel 3.