Verslagen Radiocafé

Verslag 17 november: Kan een condensator met een spoel worden vermenigvuldigd?

Wat is het verschil tussen een geleerde en een reparateur? De eerste heeft alle tijd om na te denken over een probleem en de laatste moet er voor zorgen dat het probleem in de kortst mogelijke tijd is opgelost. In de formule van Thomson wordt onder het wortelteken L met C vermenigvuldigd. Hetgeen betekent dat je een spoel met een condensator vermenigvuldigt. Voor een geleerde is dat een uitdaging om daar een langdurige studie van te maken. De reparateur vergelijkt het met appelen en peren: 2 kilo appelen x 2 kilo peren = 4 kilo fruit. Dus niet iets om je druk over te maken. Maar het één is natuurlijk niet zomaar met het andere te vergelijken laat staan in een berekening te plaatsen. Zo zijn al sinds jaren geleerden bezig zaken anders in te delen. Als men wetenschap wil bedrijven moet men gaan door het dal der onzekerheid.

Niet direct een luchtige lezing voor ons café, maar Geert Paulides PA7ZEE , die wij allen kennen van het BTTF project waar hij als Radio Zendeling grote bekendheid kreeg wilde daar toch enige minuten aan wijden. Laten we verder lezen hoe Geert het ons die avond heeft verteld. Hoe is het nu gekomen ? Het is Louis die meestal zijn beer meeneemt en deze beer Jack luistert dan mee ergens zittend naast het bord. Die had zijn baas wat ingefluisterd en Louis vroeg op een gegeven moment wat aarzelend kan je een condensator met een spoel vermenigvuldigen. Die beer keek mij daarbij aan met een vragende blik. Waarop ik mij verontschuldigde met de woorden, ik word ook maar gestuurd. Wees dus niet boos op mij , ik ben slechts de brenger van de boodschap.

Maar kan dat nu echt? In de formule van Thomson, onder het wortelteken gebeurt dat en hoe kan ik dat nu uitleggen. Om dat te vertellen moeten we teruggaan naar het jaar 1901, toen was er een Italiaan ene mijnheer Giovanni Giorgi en die zei ik zie kans om van allerlei oude eenheden af te komen. Ik bied jullie een stelsel aan waar je van alles in uit kan drukken. Hoe was dat vroeger, mijn grootmoeder vertelde dat als haar moeder stof ging kopen er nog met een el (63 cm) gemeten werd en dan wilde ze altijd door een mijnheer geholpen worden. Want mijnheer had van die lange armen en dat scheelde weer een stukje stof. We hebben nog de tijd gehad van de afstandmeting in roeden en de 'Hollandsche duimen', enzovoorts. Dat hebben we ook achter ons gelaten. In 1901 komt Giorgi en die zegt: "Als we de meter, de kilo, de seconde en de ampère bij elkaar vegen dan heb ik een nieuw stelsel voor jullie". Dat hebben we dan uiteindelijk internationaal ingevoerd in 1960. Dat was voor Giovanni Giorgi wel tien jaar te laat want die was al op 19 augustus 1950 op 79 jarige leeftijd overleden.

Het SI stelsel kent zeven basiseenheden en grondeenheden. Alle andere eenheden zijn daar in uit te drukken en er van afgeleid. Het zijn de lengte (meter), massa (kilogram), tijd (seconde) elektrische stroom (ampère), thermodynamische temperatuur (kelvin ), hoeveelheid stof (mol) en de lichtsterkte (candela). Een oude eenheid nog altijd gebruikt in de aanduiding van luidsprekermagneten is de gauss, symbool Gs voor de magnetische inductie of fluxdichtheid. Deze eenheid is met een omrekeningsfactor in het SI stelsel gelijk aan 10 -4 Tesla.

Na Geert bedankt te hebben voor zijn interessante lezing, die weer de echte BTTF-sfeer opriep en die hopelijk ook begrepen is door de beer van Louis. Tijd voor mij om verder te gaan met een veel gestelde vraag aan de TC door leden van de NVHR: “Wat is een Clapp- oscillator?“ Nee, geen applaus generator! Maar een zeer veel gebruikte schakeling door radioamateurs. In feite een Colpits-schakeling, waarbij de buis niet volledig parallel staat aan de afstemkring, maar slechts over een gedeelte hiervan. Hierdoor zullen de variaties van de buiseigenschappen zoals capaciteit en inwendige weerstand ook minder invloed hebben op de frequentie van de opgewekte trilling.

Bij het gebruik van morse-uitzendingen met een bandbreedte van 500 hertz is het wel te wensen dat er nauwelijks verloop van de frequentie zal zijn. Fig 1 toont de schakeling waarbij C3 als afstemcondensator wordt gebruikt, deze ligt aan aardzijde om handeffect tegen te gaan. C1 en C2 die in de Colpits zorgen voor het midden en tevens de afstemming van de kring kunnen nu 10 à 20-voudig groter gekozen worden dan C3 (dus de impedantie is dan zoveel malen kleiner als die van C3. Welke voordelen geeft deze schakeling?
A. De variaties van de demping door de buis en inwendige capaciteiten worden sterk verminderd, doordat de buis als het ware op de kring getapt is.
B. Doordat C1 en C2 groot zijn zal de variatie van de hieraan parallel liggende buiscapaciteiten nogmaals sterk worden gereduceerd.
C. C1 en C2 zijn vaste condensatoren die we gemakkelijk een zo dusdanige waardeverhouding kunnen geven dat een zo'n gunstige terugkoppeling kan worden verkregen.

Na al deze theorie is het tijd voor de demonstratie van de Columbia Eagle machine uit 1897. Het is altijd de vraag bij uitvindingen wie nu echt de eerste was die op het idee kwam. Thomas Young 1773-1829 deed al rond 1801 proeven met een draaiende rol welke hij had bedekt met roet om de trillingen van een stemvork zichtbaar te maken. In het jaar1857 fabriceerde Leon Scot de Martinville een door een uurwerk aangedreven machine met rol en hoorn om trillingen te registreren.

Het zou Edison zijn die op 29 november 1877 kans zag met een eenvoudige machine zijn stem met het kinderliedje “Mary had a little lamb” op een met tinfolie voorziene rol op te nemen en daarna te gehore te brengen. Een met de hand aangedreven rol gemonteerd in een stevige metalen gegoten behuizing.

Toch blijk al eerder in Frankrijk een daarop gelijkende machine te zijn gedemonstreerd in een op zijn Frans van hout samengesteld exemplaar. Waarschijnlijk werd daar het liedje “ Sur le pont d’Avignon” mee opgenomen en weer afgedraaid. Zou Edison dat geweten hebben ? In ieder geval de latere producten van Edison zijn van betere kwaliteit. Toch blijft het nog een wat ongemakkelijke machine. Bell en Tainter experimenteren ook met dit nieuwe product en komen met een betere machine op de markt waarop direct patent op wordt gevraagd welke wordt verleend op 4 mei 1886 onder nummer 341214. Edison is woest en wil laten weten dat het zijn uitvinding is, echter bemerkend dat Tainter verbeteringen heeft aangebracht die de kwaliteit sterk vergroten, lijkt samenwerking verstandiger. Bell en Tainter en hun bedrijf Columbia Phonograph Compagny streven er naar een nog betere en vooral goedkopere machine op de markt te brengen. Waardoor er begrijpelijk ook meer vraag komt naar muziekrollen.

Het lukt hun om met kerstmis 1897een machine op de markt te brengen voor de prijs van slechts 10 dollar en omdat het overeenkomt met het gouden 10 dollar muntstuk, de Eagle krijgt deze phonograph al gauw deze bijnaam. Het is een twee minutenmachine. Het toerental is gemiddeld 120 toeren per minuut. De voor deze avond meegebrachte machine ziet er nog uit als nieuw. Ook heb ik een reserve motor mee genomen om rond te laten gaan. Wel met de waarschuwing dat met opwinden altijd voorzichtig moet zijn. Als men stopt altijd voelen of de blokkeer inrichting wel werkt anders draait met kracht de sleutel weer terug. Het is een dubbele veerpot en dat wil wel!

Al eerder maakte ik mee dat iemand nog al ruw er mee omging en bij het loslaten van de sleutel deze weer zo snel terug draaide dat door de klap zijn wijsvinger haaks op zijn hand kwam te staan en niet meer terug wilde. Iemand merkte op dat daar geen handschoen voor te vinden zou zijn. De man was er niet blij mee en heeft daar nog een hoop ellende mee gehad. Maar eigen schuld hij was gewaarschuwd en met zoveel getuigen kon hij mij daar niet voor verantwoordelijk stellen. Die boodschap was duidelijk en men ging dus voorzichtig met deze veer aandrijving om.

De rol is een Hill en Dale systeem en de naald doorloopt dus hobbelige weg. De opnemer is nog al los bevestigd om goed de groef te volgen en wordt gelijktijdig via een schroefas met loopmoer over de lengte van de rol verplaatst. Vaak klinken deze phonographen voor geen meter omdat de rollen meestal versleten of verschimmeld zijn. Maar ik had twee vrijwel nieuwe rollen mee genomen en dit geluid was erg goed en ik zag zelfs verbaasde gezichten. Ik had niet verwacht dat de belangstelling voor een dergelijke demonstratie zo groot zou zijn, want zelden heb ik zoveel foto's en films zien maken.

Ondertussen zorgde Dick weer voor een rijk voorziene tafel met worst en kaas en diverse frisdranken. Mooi de gelegenheid om nog wat na te praten en vragen te stellen en de Phonograph goed te bekijken. Het is toch al weer ruim 100 jaar oud en mag echt antiek genoemd worden.

Piet van Schagen