Castellani (Arturo) - Televisione Radiovisione - Funzionamento e costruzione di una stazione trasmettente - ricevente - Hoepli [Ed. 2 - 1932]
La copertina
Teoria - Pratica - Dati costruttivi
Con 210 figure originali e 20 illustrazioni
Quindici tavole costruttive fuori testo
Seconda edizione completamente rifatta
Un volume storico in cui è illustrata la primissima sperimentazione di televisione in Italia ad opera dell'autore che ne fu uno dei precursori. I tempi non ancora maturi per una diffusione popolare del nuovo strumento di comunicazione, e gli eventi bellici che seguirono, ne bloccarono del tutto lo sviluppo e la televisione italiana potè iniziare il proprio percorso solo nel dopoguerra. Interessante notare come già all'epoca fossero ben chiare le possibilità che la televisione conteneva in sé: dalla televisione a colori alla stereoscopia (oggi rinominata 3D), alla visione notturna tramite infrarossi, le potenzialità erano già state tutte esplorate, gettando le basi per una evoluzione che dura ormai da quasi un secolo. Nel libro sono illustrati tutti i sistemi sperimentali per la ripresa, trasmissione e riproduzione di immagini televisive. Dal disco di Nipkow con esplorazione dell'immagine attraverso una ruota forata a spirale, alla televisione realizzata con listelli di specchi rotanti che riflettono in successione la luce di una lampada al neon, disegnando una riga alla volta agli occhi dello spettatore, agli schermi formati da innumerevoli lampadine ciascuna delle quali rappresenta un'area elementare dell'immagine ed alimentate in successione da un commutatore rotante in sincronismo con il segnale ricevuto (sistema replicato oggi in forma elettronica nei moderni apparecchi lcd), tutti sistemi con parti meccaniche in movimento, per arrivare ai tubi a raggi catodici, che per primi hanno permesso una scansione dell'immagine in forma completamente elettronica senza necessità di meccanismi ruotanti. Non mancano sistemi di registrazione delle immagini su disco. Sono inoltre esaminati nel dettaglio i principali problemi ancora da risolvere per migliorare la qualità delle immagini trasmesse. Nello specifico la necessità di sincronizzare in modo automatico la scansione nel televisore ricevente con quello trasmittente, l'impossibilità di aumentare i dettagli dell'immagine sia per la modulazione massima ammessa per le trasmissioni radiofoniche sia per la scarsa sensibilità dei dispositivi di ripresa disponibili all'epoca.
Formato 16,5 x 24. Pagine X-326 più 15 tavole costruttive per radiovisori a scansione elettromeccanica ed alcune pagine di pubblicità. Brossura.
Il frontespizio
INDICE ANALITICO
Introduzione alla prima edizione
Introduzione alla seconda edizione
PARTE PRIMA
I. - CONCETTO D'IMMAGINE E PRIME CONSIDERAZIONI GENERALI SUI TELEVISORI
§ 1 - Immagine
§ 2 - Area elementare
§ 3 - Immagine a soggetti fissi ed immagine a soggetti mobili
§ 4 - Complesso trasmettitore-ricevitore teorico per la televisione
§ 5 - Immagine a manifestazione istantanea apparente
§ 6 - Persistenza delle immagini retinee
§ 7 - Trasformazione di un'immagine istantanea in un'immagine a manifestazione istantanea apparente
§ 8 - Complesso trasmettitore-ricevitore teorico per televisione (a presa indiretta)
§ 9 - Raggio esploratore, area elementare esploratrice, dispositivo esploratore
§ 10 - Complesso trasmettitore-ricevitore teorico per televisione (a pressa diretta), esplorazione a velocità costante ed esplorazione a velocità variabile
Trasformazione di un'immagine istantanea in un'immagine a manifestazione istantanea apparente
II. - LA CELLULA FOTOELETTRICA
§ 11 - Come funziona la cellula fotoelettrica
§ 12 - Cellula fotoelettrica al selenio, inerzia, esaurimento
§ 13 - Cellula ad effetto elettronico, cellula a vuoto spinto, cellula a gas, effetto selettivo
§ 14 - Tensione acceleratrice, tensione di saturazione, caratteristica di accelerazione, caratteristica di illuminazione
§ 15 - Tensione di lavoro e correnti parassitarie
§ 16 - Valore della corrente fotoelettrica, significato delle grandezze: sensibilità, impedenza e coefficiente fotoelettrico di una cellula fotoelettrica
§ 17 - Il circuito fotoelettrico
§ 18 - Esaurimento - Conclusioni
§ 19 - Amplificazione delle correnti fotoelettriche
Cellule fotoelettriche Rectron
III. - RELAIS LUMINOSI
Generalità
§ 20 - Relais luminoso a oscillografo (D. v. Mihaly's [Dénes Mihály])
§ 21 - Relais luminoso di Nipkow
§ 22 - Relais luminoso di Kerr, tensione acceleratrice, amplificazione
§ 23 - Lampada a luminescenza
§ 24 - Applicazioni pratiche della lampada a luminescenza
Inserzione della lampada a luminescenza nel circuito d'uscita di due valvole finali in push-pull
PARTE SECONDA
IV. - FUNZIONAMENTO TEORICO DI UN COMPLESSO TRASMETTITORE-RICEVITORE TELEVISIONE
§ 25 - Trasmissione, teoria generale, frequenza di base, frequenza incidente, frequenza massima
§ 26 - Ricezione, parti principali di un complesso trasmettitore-ricevitore
V. - DISPOSITIVI ESPLORATORI
§ 27 - Generalità, sistemi meccanici e sistemi statici
§ 28 - Dispositivi esporatori meccanici - Disco di Nipkow, forma dei fori e senso di esplorazione
§ 29 - Nastro esploratore, tamburo esploratore
§ 30 - Esplorazione a dischi incrociati, a nastri incrociati e a dischi sovrapposti
§ 31 - Tamburo a specchi rotanti (ruota di Weiller)
§ 32 - Spirale a specchi (F. v. Okolicsanyi [Ferenc Okolicsanyi])
§ 33 - Dispositivi esploratori statici - Generalità - Tubo a raggio catodico (tubo di Braun)
§ 34 - Dispositivi esploratori a raggio catodico per televisori trasmettitori
§ 35 - Dispositivi esploratori a raggio catodico per televisori ricevitori
§ 36 - Tensioni di pilotaggio
§ 37 - Conclusioni
Televisore ricevente a disco di Nipkow visto di fronte
Televisore ricevente a disco di Nipkow visto posteriormente
Dispositivo esploratore a specchi rotanti [ruota a specchi di Weiller]
Schema della ruota a specchi [ruota a specchi di Weiller]
Tubo a raggio catodico (tubo di Braun)
Forma costruttiva del tubo trasmettitore a raggio catodico di Farnsworth (Dissector-tube)
Tubo trasmettitore a raggio catodico di Farnsworth
Radiovisore con tubo a raggio catodico
VI. - DISPOSITIVI DI SINCRONISMO
§ 38 - Suddivisione dei dispositivi di sincronismo
Dispositivi di sincronismo per l'esplorazione meccanica:
§ 39 - Generalità e ruota sincrona
§ 40 - Sistema a segnale sincronizzante indipendente
§ 41 - Sistema a segnale sincronizzante dipendente (Baird)
§ 42 - Sistema a segnale incanalato (Castellani); potenza sincronizzante
Dispositivi di sincronismo per l'esplorazione statica:
§ 43 - Dispositivi di sincronismo per l'esplorazione a raggio catodico
§ 44 - Conclusioni e applicazioni pratiche della ruota sincrona
Oscillazioni rovesciate provocate dal segnale incanalato a doppia frequenza
PARTE TERZA
VII. - COMPLESSI TRASMETTITORI-RICEVITORI PER TELEVISIONE VISTI DAL LATO COSTRUTTIVO
§ 45 - Generalità
VIII. - TRASMETTITORI
a) Trasmettitori tipo a disco:
§ 46 - Disco esploratore
§ 47 - Sorgente luminosa - Sistemi ottici - Maschera limitatrice - Motore
b) Trasmettitori tipo a specchi rotanti:
§ 48 - Ruota a specchi
§ 49 - Sorgente luminosa - Sistemi ottici - Maschera limitatrice - Motore
§ 50 - Cellula e batteria di cellule fotoelettriche
§ 51 - Preamplificazione - Amplificazione di potenza
§ 52 - Linea di collegamento (Protezioni ed egualizzatori)
§ 53 - Oscillatori a frequenza costante - Oscillatore a diapason
§ 54 - Ruota sincrona
Prima trasmissione pubblica di televisione eseguita in Italia dall'autore alla II Mostra Nazionale della Radio. Apparecchio trasmettitore
Disposizione delle cellule fotoelettriche e del preamplificatore nello studio di posa
IX. - RICEVITORI
a) Ricevitori tipo a disco:
§ 55 - Disco esploratore
§ 56 - Sistema ottico - Maschera limitatrice - Relais luminoso
§ 57 - Motore - Ruota sincrona
b) Ricevitori tipo a specchi rotanti:
§ 57 bis - Ruota a specchi
§ 58 - Sistema ottico - Maschera limitatrice - Relais luminoso
§ 59 - Motore - Ruota sincrona
Televisore-ricevente a disco di Nipkow per la ricezione da Londra. Tipo commerciale costruito dalla Baird Ltd. (Avviamento a motore, sincronismo semiautomatico).
X. - SISTEMI SPECIALI DI TELEVISIONE
§ 60 - La telecinematografia
§ 61 - Televisione a colori
§ 62 - Televisione stereoscopica
§ 63 - Fonovisione
§ 64 - Noctovisione
§ 64 bis - Televisione a zone
§ 65 - Televisione con esplorazione a velocità variabile
Ricevitore tipo a schermo per visioni pubbliche costruito dalla Baird Ltd.
Ricevitore tipo a schermo per visioni pubbliche costruito dalla Baird Ltd. (Come apparisce l'immagine sullo schermo)
Trasmissione sperimentale di televisione stereoscopica (Labor. della Baird Ltd.)
Esperimenti di noctovisione eseguiti dalla Baird Ltd.
XI. - ESEMPI COSTRUTTIVI DI RADIOVISORI E DI RADIOFONOVISORI PER LA RICEZIONE DELLE ATTUALI TRASMISSIONI SPERIMENTALI EUROPEE DI RADIOVISIONE E DI RADIOFONOVISIONE
Generalità
A) Schemi generali delle connessioni per i complessi:
§ 66 - Radiovisore V 1 (per onde da 200 a 580 m.) - Radiofonovisore FV 1 (per onde da 200 a 580 m.)
§ 67 - Radiovisore V 2 (per onde da 200 a 580 m.) - Radiofonovisore FV 2 (per onde da 200 a 580 m.)
§ 68 - Radiovisore V 3 (per onde da 200 a 580 m.) - Radiofonovisore FV 3 (per onde da 200 a 580 m.)
§ 69 - Radiovisore V 4 (per onde da 200 a 580 m.)
§ 70 - Radiofonovisore FV 5 (per onde da 150 a 2000 m.)
§ 70a - Radiovisore V 6 (per onde da 9 a 200 m.)
B) Televisori riceventi tipo a disco di Nipkow:
Premessa - Costruzione dei dischi
§ 71 - Televisore tipo con sincronismo a mano per la ricezione da Londra e Berlino (dimens. immag. Londra: A = 15 mm., B = 35 mm.; dimens. immag. Berlino: A = 30 mm., B = 40 mm.)
§ 72 - Televisore tipo con sincronismo semiautomatico per la ricezione da Londra e Berlino (dimens. immag. Londra: A = 15 mm., B = 35 mm.; dimens. immag. Berlino: A = 30 mm., B = 40 mm.)
§ 73 - Televisore tipo con sincronismo semiautomatico per la ricezione da Londra (dimens. immag.: A = 21 mm., B = 49 mm.)
§ 73a - Televisore tipo con sincronismo semiautomatico per la ricezione da Roma (dimens. immag.: A = 30 mm., B = 22,5 mm.)
C) Istruzioni per la ricezione:
§ 74 - Sincronizzazione
§ 75 - Difetti di funzionamento e loro eliminazione
Disco esploratore a doppia spirale (D = 445 mm.) (Londra e Berlino)
Apparecchio fonovisore (vista posteriore)
Alcune fasi del sincronismo (secondo l'esplorazione verticale)
Tavole costruttive
Utensile per la foratura del disco esploratore
Televisore con sincronismo a mano (Londra e Berlino)
INTRODUZIONE ALLA PRIMA EDIZIONE
In questi ultimi anni e specialmente di recente, si è parlato e si parla tutt'ora di televisione e naturalmente, come accade quasi sempre per le applicazioni nuove, o si è troppo scettici, oppure si esagera.
Sfortunatamente alla massima parte degli amatori italiani non è possibile un controllo della reale situazione inquantoché, almeno sinora, qui da noi è mancato ogni esperimento in proposito.
D'altro canto, senza discutere sulla possibilità di una stazione nazionale trasmettente televisione, il fatto di tentare la ricezione dall'estero si presenta difficile, costoso e quindi non alla portata di tutti. Inoltre la costruzione di un dato tipo di televisore pur essendo semplice, è invece assai delicata e l'accingersi richiede, oltre ad una certa conoscenza ed esperienza di apparecchi radiofonici, di conoscere anche tutti quei principii che concernono il funzionamento dei televisori stessi.
Per questi motivi, per la mancanza di bibliografie in proposito e per le poche notizie più o meno attendibili che giungono dall'estero con le riviste, all'amatore riesce molto difficile rendersi conto esattamente della posizione attuale della televisione nei vari paesi. Esistono bensì delle descrizioni estere di sistemi di televisione più o meno recenti, ma sia la complessità degli apparecchi, come gli scarsi risultati ottenuti non possono interessare l'amatore desideroso invece, di conoscere principii e concetti che possano permettergli di acquistare quelle doti costruttive necessarie per realizzare un'esperimento soddisfacente.
D'altra parte, una breve esposizione, dall'inizio della televisione ad oggi, con un serio esame riassuntivo dei risultati ottenuti, dei vantaggi e svantaggi del sistema e delle relative possibilità future, tornerà a maggior vantaggio del lettore, il quale già prima di introdursi nella parte per così dire utile del libro, potrà formarsi a priori un approssimato concetto delle possibilità attuali relative alla televisione stessa.
L'idea dunque di trasmettere e ricevere a distanza le immagini a soggetti mobili è tutt'altro che recente. Già nel 1884 infatti, Nipkow con il suo disco esploratore, immaginava allo scopo un metodo molto ingegnoso, ma la mancanza in quel tempo di dispositivi che permettessero di trasformare le variazioni luminose in elettriche con inerzia praticamente trascurabile, decretò il metodo stesso come irrealizzabile.
In seguito, man mano che la scienza si assicurava scoperte ed invenzioni, non mancarono anche degli esperimenti, ma il risultato quasi negativo degli esperimenti stessi, nonché la complessità dei relativi apparecchi, lasciarono il problema ancora insoluto.
Molto più tardi invece, con l'avvento delle radio-comunicazioni, l'ormai raggiunta perfezione nella costruzione delle valvole termoioniche, fece pensare alla possibilità di costruire appunto dei dispositivi che trasformassero, con inerzia praticamente trascurabile, le variazioni luminose in elettriche e viceversa.
Ricerche dirette in questo senso approdarono infatti a risultati così soddisfacenti, da indurre a ripetere gli esperimenti in riguardo. Ma detti esperimenti, se pur battezzavano per così dire la televisione, non permettevano ancora di pensare alle possibilità di un ulteriore sviluppo.
Non per questo però, anche di fronte allo scetticismo dei tecnici, si abbandonarono le ricerche fatte allo scopo di semplificare gli apparecchi e di migliorarne i risultati. Ed infatti gli sforzi eseguiti dai pionieri in questi ultimi anni, sono stati coronati da un successo notevole.
Esperimenti pubblici eseguiti nello scorso anno in Inghilterra ed in America, destarono tanto interesse da indurre importanti case europee ed americane alla industrializzazione dei televisori.
Questa, in brevi parole, la storia.
Ora, per farsi un'idea esatta dei risultati attuali e dei punti deboli relativi ai televisori moderni, si esaminerà ancora succintamente qualche domanda che più di un lettore si sarà certamente fatto leggendo articoli in proposito.
- Perché le immagini che attualmente si ricevono sono così piccole e quasi sfuocate?
A questa domanda si risponderà subito dicendo che sia le attuali dimensioni dell'immagine come la ricchezza dei dettagli della stessa non dipendono affatto dal progresso relativo della televisione. Infatti, come si vedrà in seguito, la trasmissione di un'immagine mezzobusto con una certa ricchezza di dettagli crea una corrente (corrente modulatrice) la di cui frequenza può raggiungere i 9000 per. Lo stesso mezzo busto trasmesso invece a 25.000 per. dà nel ricevitore dei dettagli sorprendenti. Ma, com'è noto, il piano di Praga impedisce di lavorare con frequenze incidenti superiori ai 9000 per., ed è quindi questo divieto che non permette alle stazioni trasmettenti televisione la trasmissione di immagini più ricche di dettagli.
Per quanto concerne poi le dimensioni dell'immagine, l'attuale povertà dei dettagli, limitati come s'è visto dal piano di Praga, non permette di ingrandire con un grande rapporto l'immagine che appare sul disco. Infatti, un'eccessivo ingrandimento oltre che a sfuocare l'immagine già esigua di dettagli, ne diminuirebbe anche la rispettiva luminosità della quale invece bisogna fare assoluto tesoro, data la scarsa luce che le attuali lampade a luminescenza possono produrre.
_ Un'altra domanda: perché le ricezioni dall'estero si presentano così difficili?
A questa domanda conviene rispondere premettendo che vari e molteplici sono i motivi che ostacolano la ricezione di televisione dalle stazioni lontane. Anzitutto è indispensabile che il televisore ricevente usi lo stesso sistema di esplorazione e di sincronizzazione che si usa nel televisore trasmettitore. Altra condizione essenziale per ricevere bene, è che durante tutta la ricezione il ricevitore funzioni in perfetto sincronismo col trasmettitore stesso.
Ora, gli attuali sistemi di sincronismo, per grandi distanze, non si sono dimostrati molto efficaci ed anzi, da questo lato, il televisore presenta un problema che non è ancora stato razionalmente risolto. Infatti ciò che oggi si chiama sistema di sincronismo automatico non è altro che un dispositivo il quale provvede solamente a far mantenere il passo al ricevitore quando però lo stesso sia stato raggiunto col mezzo di opportuni accorgimenti di chi riceve. Una sincronizzazione automatica quindi non esiste ancora in nessun televisore.
Generalmente dunque per la sincronizzazione si utilizza, sial la frequenza di base della televisione stessa - l'importanza della quale si analizzerà in seguito - sia una frequenza completamente separata, da usarsi quale segnale sincronizzante. In ambedue i casi dette frequenze agiscono elettromagneticamente nel dispositivo di sincronismo. Per questo motivo e considerando che per le grandi distanze, col segnale, si amplificano anche considerevolmente i disturbi parassitari, sono quest'ultimi che agendo più o meno in fase con detto segnale sincronizzante, provocano nel dispositivo di sincronismo, degli impulsi risultanti che disincronizzano il ricevitore col risultato di far scomparire l'immagine.
Questa in brevi cenni una delle difficoltà. Un'altra difficoltà, forse più seria di quella che esercitano in parassiti sul sincronismo è rappresentato dal « fading ».
Il fenomeno di riflessione delle onde elettromagnetiche si manifesta infatti nel televisore coll'effetto di sovrapporre le immagini. Senza fading l'immagine risulta chiara ed unica, col manifestarsi del fading invece una seconda e persino una terza immagine sopravvengono a coprire la prima con posizioni più o meno sfalsate fra di loro. Nel ricevitore quindi appaiono parecchie immagini più deboli, le quali sono evidentemente dovute al riflesso delle onde elettromagnetiche da certi strati atmosferici che agiscono come specchi. Queste onde perciò raggiungono il televisore con un certo ritardo rispetto a quelle captate direttamente.
Inoltre anche il fenomeno del fading come i disturbi parassitari possono far perdere il passo al televisore.
Queste, appunto, sommariamente esposte, le difficoltà che ostacolano la ricezione di televisione dall'estero.
Restano ancora a dirsi poche parole sulla ricezione di televisione in condizioni normali.
Anzitutto le ricezioni dalle stazioni regionali non sono affatto difficili. La messa in sincronismo è molto più difficile in un ricevitore di immagini che non in un televisore, mentre il mantenimento del sincronismo può essere affidato ad uno dei già menzionati sistemi. A questo proposito anzi, c'è chi ha proposto il sistema di sincronismo cosidetto a rete unica, il quale ha per principio di inserire sulla stessa rete sia il motore del trasmettitore che i motori dei ricevitori. I motori naturalmente devono essere dei motori sincroni. Ma anche questo sistema non risolve il problema neanche nella trasmissione locale, inquantoché, da esperienze eseguite, chi scrive ha potuto constatare che le inevitabili oscillazioni pendolari fanno oscillare l'immagine in maniera abbastanza sensibile. Si rimedia all'inconveniente usando frequenze più elevate ed aumentando quindi il numero di poli del sincrono, ma allora non si tratterebbe più di usare allo scopo le comuni reti industriali, ma bensì delle reti speciali a frequenza più elevata, e qui naturalmente cade appunto il vantaggio di sicurezza e di semplicità che presenta il sistema a rete unica di fronte agli altri sistemi.
Per quanto concerne poi il costo di un televisore, contrariamente a quanto si è pubblicato altrove, il suo prezzo, se fabbricato in serie, dovrebbe aggirarsi sulle 1000 Lt. [equivalenti a circa Euro 880 di oggi]. Il lettore potrà del resto farsene un'idea esatta considerando le parti che lo compongono e cioè:
1) Motorino elettrico da 25 W tipo universale a collettore con rotore montato su sfere.
2) Un reostato semifisso 350 ? - 0,4 A.
3) Un reostato regolabile 20 ? - 0,4 A.
4) Un disco in lamiera di alluminio crudo f = 500 mm. e di spessore s = 0,4 mm.
5) Una lampada al neon per televisione.
6) Incastellature e sopporti in lamiera stampata.
7) Ruota sincrona.
8) Collegamenti e relativi accessori.
9) Magnificatore ottico.
Questo per il televisore a disco esploratore. Per apparecchi a nastro esploratore o a specchi rotanti il prezzo sarebbe invece quasi il doppio di quello succitato, data la maggiore complessità di questi due ultimi tipi di apparecchi.
È ovvio inoltre che, per ricevere, al televisore va aggiunto l'apparecchio radio il quale dovrebbe essere provvisto oltre che di una bassa frequenza ben studiata, anche di un alimentatore separato dal resto dell'apparecchio per alimentare la lampada al neon. Comunque, il tutto, cioè un complesso telefonovisivo, non dovrebbe sorpassare le 3000 Lt. [equivalenti a circa Euro 2650 di oggi], sempre considerando una produzione in serie ed organizzata con dovuti criteri scientifici.
Più complessi e quindi più costosi saranno invece i televisori per la ricezione delle immagini in tricromia e quelli per la ricezione delle immagini in rilievo, mentre indubbiamente l'industrializzazione dei televisori creerà un tipo universale adatto alla ricezione tanto delle immagini a colori, quanto delle immagini monocromatiche piane od in rilievo. Infatti, i televisori tricromatici e quelli in rilievo, fatti funzionare indipendentemente, hanno dato dei risultati ottimi; la creazione quindi di un televisore universale non concerne che un problema di funzione di tre tipi di televisori nella maniera meccanicamente la più razionale.
Altra interessante applicazione del televisore è la fonovisione. Un disco fonografico, anziché venire inciso per effetto delle variazioni di corrente che si producono nel microfono per effetto delle onde sonore, viene inciso invece per l'effetto delle variazioni di corrente manifestantesi nella cellula fotoelettrica e dovute all'esplorazione di una qualunque immagine di soggetti mobili. Nella riproduzione quindi, il disco con apposito pick-up riproduce nel televisore l'immagine, per così dire, impressa sul disco stesso. Il sincronismo, in questo caso, fra disco e televisore è facile ad ottenersi con mezzi puramente meccanici.
Ora, prima di concludere questa breve introduzione, si indicherà ancora dove gli sforzi dei tecnici dovrebbero essere diretti, per tendere alla perfezione del televisore.
Si è già accennato ad uno dei più importanti problemi rimasto sinora insoluto, cioè la sincronizzazione automatica. Un altro problema, molto importante dal punto di vista della volgarizzazione del televisore, riguarda invece la ricchezza dei dettagli dell'immagine. Scartata dunque la limitazione di frequenza imposta dal piano di Praga, come si è già menzionato, un aumento della frequenza modulatrice comporterebbe anche un aumento dei dettagli dell'immagine. Ma, esiste però un limite pratico di frequenza per la quale l'immagine ricevuta risulta sufficientemente luminosa. Una frequenza maggiore quindi, a parità di apparecchiatura, sia per il trasmettitore che per il ricevitore, renderebbe l'immagine molto più oscura e quindi poco visibile.
Questo inconveniente va ricercato innanzitutto nel trasmettitore. Infatti, dato che il numero delle immagini trasmesse in un minuto secondo deve restare costante e non inferiore a 15 per poter dare all'occhio l'impressione del movimento, l'aumento dei dettagli richiederebbe evidentemente una suddivisione maggiore di aree elementari dell'immagine che si trasmette, e per conseguenza il tempo che la luce del raggio esploratore sosta su ciascuna area elementare risulterebbe molto più breve, e quindi l'area stessa meno illuminata. Perciò la necessità di disporre nel televisore trasmettitore di sorgenti luminose molto più potenti per compensare appunto la perdita di luce dovuta alla maggiore ricchezza di aree elementari e quindi dei dettagli dell'immagine stessa.
Inoltre anche risolvendo il problema con un opportuno aumento del flusso luminoso, il rapido movimento del raggio esploratore, se troppo luminoso, indispone la persona o le persone, le immagini delle quali devono venire trasmesse.
Per rimediare a questo inconveniente lo scozzese John Logie Baird, dopo vari tentativi eseguiti con differenti tipi di raggi luminosi visibili ed invisibili, ha trovato che i raggi infrarossi si comportano in maniera molto più soddisfacente che non la luce bianca, e la esplorazione di soggetti posti in ambienti oscuri e nebbiosi ha dato nei ricevitori delle immagini soddisfacenti usando appunto quale sorgente luminosa delle lampade ricche di radiazioni infrarosse.
Com'è evidente dunque, queste interessanti esperienze, oltreché dimostrare che il soggetto trasmesso non viene per nulla disturbato dal movimento del raggio esploratore, dimostrano anche la possibilità di esplorare soggetti posti in ambienti o località nebbiose. Questo fatto assume naturalmente una certa importanza per le applicazioni che potrà in seguito avere nella marina, nella navigazione aerea, ecc., per individuare un punto luminoso intercettato da una cortina di nebbia. Ma, di questa speciale applicazione si parlerà in seguito nella noctovisione.
Ritornando agli inconvenienti degli attuali apparecchi televisori con speciale riguardo ai dettagli e alla luminosità dell'immagine, nei ricevitori invece, lo stesso principio di funzionamento dei televisori a maschera esploratrice, è contro la luminosità dell'immagine. Infatti, a parte la scarsa luce propria di una lampada a luminescenza, nei televisori riceventi si illumina un'area p. es. di 1150 mm2 per utilizzare la luminosità compresa nell'area di appena 0,9 mm2 ed anche meno. Inoltre la luminosità propria a quest'area non dura che 1/30.000 di secondo dato che le rispettive luminosità delle aree elementari componenti l'immagine (2000 circa) devono manifestarsi in almeno 1/15 di secondo.
Lo scrivente perciò, pur mantenendo immutato il principio di funzionamento del televisore a disco, col mezzo di un disco esploratore provvisto di condensatori ottici con esso rotanti, ha potuto ottenere anche con frequenze elevate delle immagini molto più luminose che non con i dischi normali. Col mezzo dei condensatori ottici rotanti la luminosità di ciascuna area può essere infatti notevolmente aumentata condensando la luce inutilizzata della lampada a luminescenza nelle rispettive aree elementari che compongono l'immagine. È stato in questo modo possibile ingrandire notevolmente l'immagine proiettandola su di uno schermo col mezzo di un comune obbiettivo e renderla visibile anche eseguendo 10 ingrandimenti. Condizione essenziale però, in questo caso, per evitare distorsioni e sfumature nei dettagli, deve essere l'assoluta eguaglianza delle caratteristiche ottiche di tutti i condensatori del disco esploratore.
Il laboratorio inglese Baird ed altri americani, invece di utilizzare una sola sorgente luminosa per tutte le aree elementari che compongono l'immagine, usano tante sorgenti luminose quante sono le aree elementari, mentre apposito commutatore rotativo provvede a smistarle nel dovuto ordine di esplorazione naturalmente eguale, per quanto concerne fase e velocità, a quello dell'apparecchio trasmettitore. Si sono così potute ottenere immagini oltrepassanti il metro quadrato di superficie senza compromettere la luminosità. Questo sistema, detto anche sistema a schermo non entra, almeno per ora, nelle possibilità domestiche come gli apparecchi a disco, a nastro esploratore o a specchi rotanti, mentre il sistema stesso è stato sperimentato per tendere alla risoluzione relativa alla ricezione dei films parlati.
Sin qui dunque, con cenni molto sommari, le attualità ed i problemi relativi alla televisione. Da quanto segue, un esame più accurato dei principii e dei dettagli costruttivi concernenti i televisori trasmettenti e riceventi, renderà certamente più evidente ciò che in questa breve introduzione si è appena trattato in linea molto generale. Questo, appunto, lo scopo del libro.
Milano, Gennaio 1931.
INTRODUZIONE ALLA SECONDA EDIZIONE
Dalla pubblicazione della prima edizione di questo libro ad oggi, la televisione ha realizzato invero notevoli progressi e si è anzi arricchita di nuovi e genialissimi principii.
Volgendo infatti un breve sguardo a quanto si è fatto in questo ultimo scorcio di tempo, i risultati ottenuti hanno superato qualsiasi previsione.
È necessario però distinguere i risultati di laboratorio dalle possibilità attuali del servizio Europeo di radiovisione. Fra detti risultati e la loro applicazione nell'industria, può correre del tempo il quale può anche essere di parecchi anni qualora, il fatto dell'applicazione, trascini con sé dei problemi internazionali.
Perciò prima di introdurre il lettore nello studio di questi nuovi principii e nei dettagli che riguardano i perfezionamenti apportati, si crede utile riassumere in forma molto generica, sia il risultato dei perfezionamenti stessi, sia sino a che punto questi risultati abbiano potuto influire sull'attuale stato della televisione.
Si rammenta dunque che i principali problemi a suo tempo imposti ai tecnici concernevano le seguenti possibilità:
a) perfezionare il sistema di sincronismo;
b) aumentare la luminosità dell'immagine nel ricevitore;
c) aumentare le dimensioni dell'immagine;
d) aumentare la rispettiva ricchezza di dettagli.
Effettivamente la tendenza alla perfezione della televisione sta tutta nei massimi ottenibili in queste possibilità. Ora, i rispettivi risultati ottenuti si possono riassumere nei seguenti:
a) per l'attuale sistema di sincronismo si può dire di essere giunti ad un dispositivo sicuro per le grandi distanze e che può essere reso anche automatico qualora si usi un dispositivo esploratore a raggio catodico;
b, c) per la luminosità e dimensioni dell'immagine si possono ottenere immagini dirette delle dimensioni di 90 X 120 mm. con una luminosità tale da consentirne la proiezione fino a 100 ingrandimenti;
d) per la ricchezza dei dettagli si sono potute scomporre e ricomporre immagini fino a 50.000 aree elementari. [Omissis].
Di questi quattro risultati però, solo i primi tre sono applicabili immediatamente ed il loro beneficio sarà riscontrato dagli amatori entro breve periodo di tempo. Per il quarto risultato invece l'applicazione è purtroppo condizionata all'eventuale conseguimento di un accordo internazionale sulla frequenza limite.
Infatti, non volendo credere alle affermazioni [il Farnsworth afferma di essere riuscito a trasmettere, mediante suoi apparecchi speciali da lui chiamati «riduttori d'immagini», la frequenza di 200000 per. sulla attuale gamma modulatrice riservata a ciascuna stazione radiofonica che, com'è noto, non sorpassa i 10000 per.] fatte dal noto P.T.Farnsworth all'ultimo Congresso di televisione tenuto a Washington nel Dicembre 1930 e ammesso di poter modulare un'onda portante contenuta nell'attuale gamma delle onde medie, con una frequenza di 300000 per. (frequenza corrispondente all'esplorazione di un'immagine con 40000 aree elementari) una simile stazione trasmettente televisione verrebbe ad occupare nell'etere lo spazio occupato attualmente da ben 30 stazioni radiofoniche!
Ne risulta purtroppo che se la tecnica d'oggi può dare degli apparecchi adatti per trasmettere e ricevere immagini con un così elevato numero di aree elementari, la loro industrializzazione è pur sempre contrastata dall'attuale mancanza di spazio nell'etere, per modo che la possibilità di poter trasmettere frequenze modulatrici così elevate è diventata il più arduo problema che resta ancora da risolvere.
Giova aggiungere però che anche per quest'ultimo problema si sono già iniziate delle ricerche ed anzi varie sono le soluzioni presentate.
Fra queste, a parte il sistema Farnsworth di cui non si conoscono ancora i particolari, le più razionalmente applicabili s'imperniano sui seguenti principii:
1) Dal lato trasmettitore: Diminuire il numero delle stazioni regionali aumentando la potenza di quella nazionale, oppure, riservare alle trasmettenti radiovisione la gamma delle onde corte.
2) Dal lato ricevitore: Rendere i ricevitori ultra selettivi senza danneggiare la fedeltà di riproduzione.
Il primo principio non ha nulla di nuovo e sarebbe ottimo se non viene confermato che, per avere un'intensità di campo nei vari centri uguale a quella che esisteva prima quando funzionava la rispettiva stazione locale, l'aumento della potenza alla stazione nazionale non porta a delle cifre iperboliche in kW.
Il secondo principio è forse più accettabile specie dopo la conferma avuta riguardo le esperienze fatte dal Dott. J. Robinson con il suo Stenodo-Radiostato. Il principio stesso però sembra un paradosso poiché la selettività ha un limite massimo con la bontà di riproduzione. Non si può spingere eccessivamente la prima senza compromettere la seconda.
Secondo il Robinson sembra che ciò non sia vero, o che almeno la cattiva riproduzione non sia dovuta alla eccessiva selettività, ma bensì al fatto che finora non si è mai pensato di ridare alla frequenza musicale, per così dire compressa dalla selettività, la possibilità di poter manifestarsi liberamente per mezzo di speciali amplificatori di bassa frequenza.
Quindi, se effettivamente il radiostato può dare simili risultati anche la televisione potrà trarre utilissimi vantaggi poiché il numero delle attuali aree elementari (2000), potrebbe essere notevolmente aumentato senza perciò eliminare nessuna delle esistenti stazioni radiofoniche.
La più immediata soluzione del problema però, sta nel riservare alle trasmettenti radiovisione la gamma delle onde corte. In America infatti si è già praticamente su questa strada con risultati abbastanza soddisfacenti.
Riassumendo dunque, si può dire che anche su questo quarto problema una soddisfacente soluzione non può tardare.
Per quanto concerne poi le altre innovazioni apportate alla televisione, oltre ai già menzionati perfezionamenti, risultati concreti si sono ancora ottenuti riguardo la possibilità di poté ottenere una fedele « immagine elettronica » in un tubo di Braun e di poter riunire in un unico complesso il dispositivo esploratore, il relais luminoso e parte del dispositivo di sincronismo.
Si è pure potuto realizzare il cosidetto « sistema esploratore a velocità variabile » il quale, come si vedrà in seguito, ha semplificato notevolmente il problema del sincronismo automatico.
Notevoli perfezionamenti si sono pure apportati alle cellule fotoelettriche ed ai relais luminosi e si è riusciti in questi ultimi a modulare direttamente sorgenti luminose di densità fino alle 800 candele Hefner per cmq.
Anche la tecnica degli apparecchi televisori oggi più in uso (tipi a disco ed a ruota a specchi) è stata notevolmente approfondita e corredata di preziosi dati sperimentali, dimodoché specie nei televisori ricevitori si è potuta raggiungere una certa semplicità delle parti non disgiunta ad un minimo costo e con dei risultati certamente migliori.
Infine, volendo gettare un rapido sguardo sull'attuale stato della televisione in Europa, si può senz'altro affermare che esso è sensibilmente migliorato.
Infatti, a parte le numerose case costruttrici di radiovisori sorte specialmente in Germania, altre due stazioni diffonditrici tedesche si sono aggiunte a quelle già esistenti di Londra e Berlino-Witzleben. Una di queste nuove stazioni anzi (Berlino-Doeberitz) effettua ottime trasmissioni perché trasmette con 3080 aree elementari [omissis] anziché con 2100 e 1200 che sono rispettivamente quelle di Londra e Berlino.
In Italia non si sono ancora iniziate le trasmissioni, ma è da sperarsi che ciò avvenga quanto prima [In corso di stampa l'E.I.A.R. comunica che, salvo imprevisti dovuti a ritardi di forniture ecc., inizierà nel mese di Settembre di quest'anno, dalla Stazione di Roma, delle trasmissioni sperimentali di televisione], per poter, sia pure in sede sperimentale, suscitare nell'amatore italiano quell'interessamento indispensabile per un ulteriore sviluppo.
Concludendo dunque, da questo breve esame riassuntivo, non si può certamente negare alla televisione un progresso davvero notevole dato il poco tempo trascorso e per conseguenza anche a voler essere scettici, bisogna tuttavia ritenere molto probabile che l'atteso grado di perfezione venga raggiunto in un tempo minore di quello previsto.
Milano, Agosto 1931.