Предпосыками для развития отрасли, выпускающей контрольно-измерительные приборы, были некоторые изобретения известных ученых в области измерительных приборов и деятельность ряда предпринимателей по практической реализации данных изобретений, к которым можно отнести следующие исторические факты:
— итальянский физик Александро Вольта [1745-1827] в 1800 г изобрел т.н. «Вольтов столб» — первый источник постоянного тока и ряд электрических приборов (электрофор, электрометр, электроскоп и др.);
— немецкий физик Генрих Рудольф Герц (Херц) [1857-1894] в 1888 г изобрел т.н. «Вибратор Герца»;
— английский физик Оливер Джозеф Лодж [1851-1940] в конце XIX века построил индикатор на основе когеррера;
— французский инженер и предприниматель Э.Дюкрете [1844-1915] на рубеже XIX-XX веков был владельцем в Париже одной из крупнейшей в то время в мире мастерской по изготовлению научных приборов.
По существу, первый контрольно-измерительный прибор был прелюдно продемонстрирован в 1897 г в Страссбургском университете (тогда он был германским городом) Карлом Фердинандом Брауном [?] — на экране ЭЛТ демонстрировались изменяющиеся во времени процессы.
Перечень основных фирм-изготовителей измерительных приборов и всевозможных устройств контроля начала XX века:
— «АКЦ. ОБЩ. РУСС. ЭЛЕКТР. ЗАВ. СИМЕНСЪ и ГАЛЬСКЕ» (Санкт-Петербург): реостаты;
— «Мастерская Е.Колбасьева» (Кронштадт): всевозможные вибраторы;
— «Atelie Carpentier. Ing. Const. Paris» (Париж): конденсаторы и реостаты;
— «AYRTON & PERRY’S» (Венстминстер): амперметры;
— «C.Wolframm» (Санкт-Петербург): гальванометры;
— «E.DUCRETET A PARIS» (Париж): батареи Лейденских банок, потенциометры и реостаты, конденсаторы, прерыватели и разрядники, резонаторы;
— «Gesellschaft furdrahtlosse Telegrafie m.b.h.» (Берлин): жезловые волномеры;
— «HARTMANN & BRAUN A.» (Франкфурт): амперметры и гальванометры;
— «J.WILH.ALBERT» (Франкфурт): разрядники;
— «Marconi» (Лондон, Англия): магнитные детекторы Маркони;
— «SIEMENS & HALSKE» (Германия): гальванометры;
— «The Cambridge Scientific Instrument Co, Ltd.» (Кембридж): гальванометры;
— «W.PAUL.LONDON» (Лондон): микроамперметры;
— «WESTON ELECTRICAL INCTRUMENT Co.» (Нью-Йорк): вольтметры.
Радикальное улучшение качества записи и воспроизведения звука и выпуска соответствующей БРЭА и ее основных компонентов и узлов способствовало, в свою очередь, развитию контрольно-измерительной аппаратуры. Данное обстоятельство послужило возникновению многих компаний и фирм по их производству. К ним, в первую очередь, относятся: «General Radio Co.» и одна из крупнейших современных фирм по производству контрольно-измерительной аппаратуры — компания «Hewlett-Packart».
Американцы Уильям Р.Хьюлетт [1913-1990?] и Дэвид Паккард [?-1996] были друзьями еще с дней обучения в колледже при Станфордском университете. В 1938 г они переоборудовали небольшой гараж, находившийся за домом Паккарда в Пало-Альто (шт.Калифорния), в мастерскую и начали конструировать низкочастотный генератор с резистивной настройкой. Этот прибор, эмалевая покраска которого сушилась в кухонной печи в доме Паккарда, был ими назван «Моделью 200А», поскольку, по словам Хьюлетта, «такая цифра звучала солиднее».
После того, как данный генератор ими был продемонстрирован в том же году на конференции Западного побережья, организованной Институтом радиоинженеров (ИРИ), эти два конструктора получили письмо из студии Уолта Диснея, с предложением создать генератор, перекрывающий несколько другой диапазон частот. Диснею это нужно было для его музыкальной экстравагантной мультипликации под названием «Фантазия», при этом предусматривался новый метод записи звука на пл│нке с целью получения стереофонического звучания. Метод предусматривал использование тр│х звуковых дорожек со сжатием амплитуды, для того чтобы они уместились на пл│нке, и четв│ртой дорожки для декомпрессии.
Имея заказ на восемь генераторов, Хьюлетт и Паккард 1 января 1939 г основали свою приборостроительную компанию «Хьюлетт-Паккард» и создали генератор — «Модель 200В».
[Примечание: Уильям Р.Хьюлетт за свою жизнь получил 13 почетных ученых степеней и много специальных наград (в т.ч. в 1985 г «Национальную медаль науки» — высшую научную награду США).]
Огромная роль контрольно-измерительных приборов была и в годы Второй мировой войны. Так например, создание американской фирмой «General Electric Co.» специальных флюксметров позволило уберечь многие корабли от магнитных мин и защитить свои гавани от проникновения в них вражеских кораблей.
В СССР во второй половине 30-х — начале 40-х годов, уже прошлого века, наиболее широко применялась следующая контрольно-измерительная аппаратура:
1. Генераторы:
— генератор высокой частоты типа ГС-3: 0,075-20 МГц;
— генератор-стандарт сигналов типа ГСС-1 (-2, -3): 0,1-20 МГц;
— генератор ультравысоких частот ГСУ-4: 18-100 МГц;
— звуковой генератор типа ГС-5 (для военной техники — ИРПА): 0,05-10 кГц (1,5 Вт);
— звуковой генератор типа ЗГ-2: до 20 кГц (1,8 Вт).
2. Измерители и индикаторы:
— вольтамперметр типа АВО-2: 0,2-1000 В, 0,2 мА-1 А, до 500 кОм;
— вольтмиллиамперметр типа 5МП: 30-300 мА, 3 — 30 В;
— катодный вольтметр типа ВКС-7: переменные напряжения в диапазоне частот 30 Гц-100 МГц, пять пределов измерений (1,5, 5, 15, 50, 150 В), входное сопротивление не менее 4 МОм, входная емкость 7 пФ;
— карманный омметр типа ОК-1 (МОК-2): до 20 кОм (по постоянному току);
— измеритель выхода приемников типа ИВ-3: 0,5-300 В;
— измеритель емкости типа ГБЕ-2: 2 — 2000 пФ (на частоте 500 кГц);
— измеритель модуляции типа ИМ-6: 10-100% (до 30 МГц);
— измеритель нелинейных искажений типа КМ-4: 0,5-50% (0,1-6 кГц);
— измеритель частоты типа ИЧ-1: 0,01-10 кГц (0,5 В);
— латунно-магнетитовый стержень-пробник: для проверки настройки контуров и определения знака резонанса;
— неоновые лампочки типа: МH-3 (ФH-2) — с напряжением зажигания 45-60 В и СH-1 — 220 В:
— прибор для измерения емкостей, индуктивностей и активных сопротивлений типа УМ-1: до 100 мкФ, до 100 Гн, до 1 МОм (1 кГц);
— термомиллиамперметр типа Т41 (Т51): до 500 мА (в антенне передатчика).
3. Калибраторы, гетеродинные волномеры:
— гетеродинный волномер типа ПГВ-1 (ПГВ-2): 1-20 МГц (опорные точки с дискретностью через 100 кГц);
— гетеродинный волномер типа 2ГВД: 1,3-30 МГц;
— гетеродинный волномер типа 2ГВК: 71,5-1120 кГц;
— кварцевый калибратор (опорный гетеродин) типа А-1 [мод. 1941 г.]: 1, 2, 2,5, 3-6 МГц (через 1 МГц), 17,5-42,5 МГц (через 2,5 МГц);
— кварцевый калибратор типа КК-1 (КК-2, КК-3): 0,1-10 МГц (с кратностью 100 кГц), 10-20 МГц (с кратностью 1 МГц).
4. Испытатель ламп типа ИЛ-8 (для военной техники — ИПР-3): проверка параметров основных типов при│мных и мелких генераторных ламп пут│м измерения токов в отдельных цепях.
Как видно из вышеизложенного, становление отрасли по выпуску контрольно-измерительных приборов, в основном, происходило в первой половине XX века. Ее же дальнейшее совершенствование и развитие началось после окончания Второй мировой войны — в связи с резким переходом радиотехнической промышленности на мирные «рельсы».
Литература и источники:
1. «Труды Института радиоинженеров — ТИРИ» (Proceedings of the IRE) [«ИЛ»; М.; 1962, две части (1517 c.)].
2. «Электроника: прошлое, настоящее, будущее» (Пер. с анг. под ред. чл.-кор. АН СССР В.И.Сифорова [«Мир»; М.; 1980 (296 с.)].
3. «Коллекция А.С.Попова (каталог)» [ЦМС им.А.С.Попова, Санкт-Петербург; 1995 (141 с.)].
4. «Справочник по войсковым и танковым радиостанциям» [воен. из-во НКО; М.; 1943 (210 с.)].
5. «БСЭ (третье изд.)» [«Советская энциклопедия»; М.; 1970-1978: т.5 (с.341-342), т.6 (с.426-427), т.7 (с.243-244), т.23 (с.389)].
6. Георгий Члиянц (UY5XE). «У истоков мирового радиолюбительского движения (Хроника: 1898-1928)» [Львов; 2000 (48 с.)].