Алан Блюмлейн

Алан Дауэр Блюмлейн
Блюмлейн в 1931 или 1932 году
Рожденный	( 1903-06-29 )29 июня 1903 г. Хэмпстед , Лондон, Англия
Умер	7 июня 1942 г. (1942-06-07)(38 лет) Уэлш Бикнор , Херефордшир, Англия
Образование	Highgate School Imperial College в Лондоне
Занятие	Инженер по электронике
Работодатель	EMI
Супруг (а)	Дорин Лейн
Дети	Саймон Блюмлейн Давид Блюмлейн
Родители)	Семми Блюмлейн Джесси Дауэр
Инженерная карьера
Проекты	H2S радар
Значительный дизайн	Ультра-линейный усилитель
Значительный прогресс	Стереофоническое звуковое телевидение

Алан Дауэр Блюмлейн (29 июня 1903 - 7 июня 1942) был английским инженером- электронщиком , известным своими многочисленными изобретениями в области телекоммуникаций, звукозаписи , стереофонического звука , телевидения и радаров. ^[1] Он получил 128 патентов и считался одним из самых значительных инженеров и изобретателей своего времени. ^{[2] [3]}

Он умер во время Второй мировой войны 7 июня 1942 года в возрасте 38 лет во время секретных испытаний бортовой радиолокационной системы H2S, которая тогда находилась в стадии разработки, когда все находившиеся на борту бомбардировщика Halifax, в котором он летел, были убиты, когда он разбился в Уэлш-Бикнор в Херефордшире. . ^[3]

Ранняя жизнь [ править ]

Алан Дауэр Блюмлейн родился 29 июня 1903 года в Хэмпстеде , Лондон. Его отец, Семми Блюмлейн, был натурализованным британским подданным немецкого происхождения. Семми был сыном Йозефа Блюмлейна, немца еврейского происхождения, и Филиппин Хельманн, француженки немецкого происхождения. ^{[Примечание 1]} Мать Алана, Джесси Дауэр, была шотландкой , дочерью Уильяма Дауэра (род. 1837), который поехал в Южную Африку для работы в Лондонском миссионерском обществе . Алан был крещен пресвитерианином ; Позже он женился в приходской церкви англиканской церкви. ^[4]

Будущая карьера Алана Блюмлейна, казалось, была определена к семи годам, когда он представил своему отцу счет за ремонт дверного звонка с подписью «Алан Блюмлейн, инженер-электрик» (с нацарапанным карандашом «платным»). Его сестра утверждала, что он не умел читать до 12 лет. Он ответил: «Нет, но я знал много квадратных уравнений!»

После окончания средней школы в 1921 году он учился в Городском колледже и колледже гильдий (часть Имперского колледжа ). Он выиграл губернаторскую стипендию и поступил на второй год обучения. Два года спустя он окончил бакалавриат с отличием .

В середине 1930 года Блюмлейн познакомился с Дорин Лейн, учительницей подготовительной школы, на пять лет младше его. После двух с половиной лет ухаживаний они поженились в 1933 году. Перед свадьбой знакомые предупредили Лейна, что «среди его друзей была шутка, которую они называли« Blumlein-itis »или «Первоклассный ум». Похоже, он не хотел знать никого, у кого не было первоклассного ума ». Инженер звукозаписи Джозеф Б. Кэй, известный как Джей Би Кэй, который был ближайшим другом и шафером Блюмлейна на свадьбе, подумал, что пара хорошо сочетается. ^{[5] [6]}

Карьера и изобретения [ править ]

Телекоммуникации [ править ]

В 1924 году Блюмлейн начал свою первую работу в International Western Electric , подразделении Western Electric Company . Впоследствии компания стала International Standard Electric Corporation, а затем - Standard Telephones and Cables (STC).

Во время своего пребывания там, он измерял амплитуду / частотную характеристику человеческих ушей, и использовать результаты для разработки первых весовых сетей.

В 1924 году он опубликовал (вместе с профессором Эдвардом Маллеттом) первую из своих двух статей в IEE по измерению высокочастотного сопротивления. Это принесло ему премию IEE за инновации. В следующем году он написал (вместе с Норманом Киппингом) серию из семи статей для Wireless World .

В 1925 и 1926 годах Блюмлейн и Джон Перси Джонс разработали улучшенную форму нагрузочной катушки, которая уменьшила потери и перекрестные помехи в междугородных телефонных линиях. Они использовались до конца эры аналоговой телефонии. Тот же дуэт также изобрел усовершенствованную форму измерительного моста переменного тока, которая стала известна как мост Блюмлейна, а затем и мост плеча передаточного числа трансформатора . Эти два изобретения легли в основу первых двух патентов Блюмлейна.

Его изобретения во время работы в STC привели к получению еще пяти патентов, которые были выданы только после того, как он покинул компанию в 1929 году.

Звукозапись [ править ]

В 1929 году Блюмлейн ушел из STC и присоединился к Columbia Graphophone Company , где он подчинялся непосредственно генеральному директору Исааку Шенбергу .

Его первый проект заключался в том, чтобы найти метод дисковой резки, который обошел бы патент Bell на используемую тогда режущую головку Western Electric с подвижным железом , и за который пришлось бы выплачивать значительные гонорары. Он изобрел дисковую режущую головку с подвижной катушкой, которая не только обошла патент, но и обеспечила значительно улучшенное качество звука. Он возглавил небольшую команду, которая разработала концепцию резака. Другими основными членами команды были Герберт Холман и Генри «Хэм» Кларк. Результатом их работы стало несколько патентов.

В начале 1931 года Columbia Graphophone Company и Gramophone Company объединились и стали EMI . Новые совместные исследовательские лаборатории были созданы в Хейсе, и Блюмлейн был официально переведен туда 1 ноября того же года.

В начале 1930-х Блюмлейн и Герберт Холман разработали серию микрофонов с подвижной катушкой, которые использовались в студиях звукозаписи EMI и BBC в Alexandra Palace .

Ультралинейный усилитель [ править ]

В июне 1937 года Блюмлейн запатентовал то, что сейчас известно как ультра-линейный усилитель (патент США 2218902 от 5 июня 1937 года). Обманчиво простая конструкция схемы предусматривала отвод на первичной обмотке выходного трансформатора для обеспечения обратной связи со второй сеткой, что улучшало линейность усилителя. Когда отвод находится на анодном конце первичной обмотки, трубка (клапан) эффективно подключается как триод , а если отвод был на стороне питания, как чистый пентод . Блюмлейн обнаружил, что если отвод расположен на расстоянии 15–20% вниз от конца источника питания выходного трансформатора, трубка или клапан будут сочетать в себе положительные черты как триода, так и пентода.

Длиннохвостая пара [ править ]

Блюмлейн, возможно, изобрел или не изобрел длиннохвостую пару , но его имя указано в первом патенте (1936 г.). Пара с длинным хвостом представляет собой разновидность дифференциального усилителя , популярного со времен вакуумной лампы (клапана). Сейчас он более распространен, чем когда-либо, поскольку особенно подходит для реализации в форме интегральной схемы , и почти каждая интегральная схема операционного усилителя содержит по крайней мере одну.

Стереофонический звук [ править ]

В 1931 году Блюмлейн изобрел то, что он назвал «бинауральным звуком», теперь известный как стереофонический звук . ^[1] В начале 1931 года он и его жена были в кино. Системы воспроизведения звука ранних ток- шоу имели только один комплект динамиков - актер мог находиться с одной стороны экрана, но голос мог исходить с другой. Блюмлейн заявил жене, что он нашел способ заставить звук следовать за актером.

Блюмлейн объяснил свои идеи Исааку Шенбергу в конце лета 1931 года. Его самые ранние заметки по этому поводу датированы 25 сентября 1931 года, а его патент имел название « Улучшения в системах передачи звука, звукозаписи и воспроизведения звука». ". Заявка была датирована 14 декабря 1931 года и была принята 14 июня 1933 года под номером патента Великобритании 394325. ^[7]

Патент охватывал множество идей в стерео, некоторые из которых используются сегодня. Примерно 70 претензий включают:

• Схема "перетасовки", которая нацелена на сохранение эффекта направленности, когда звук из пары разнесенных микрофонов воспроизводится через стереодинамики вместо пары наушников.
• Использование совпадающей пары скоростных микрофонов с их осями под прямым углом друг к другу, которая до сих пор известна как « пара Блюмлейна ».
• Запись двух каналов в единственной канавке записи с использованием двух стенок канавки под прямым углом друг к другу и под углом 45 градусов к вертикали.
• Стерео дисковая режущая головка
• Использование гибридных трансформаторов для построения матрицы между левым и правым сигналами, а также суммирующими и разностными сигналами.

Бинауральные эксперименты Блюмлейна начались в начале 1933 года, и в том же году были выпущены первые стереодиски. Большая часть разработок этой системы для кинематографического использования была завершена к 1935 году. В короткометражных тестовых фильмах Блюмлейна (в первую очередь, «Поезда на станции Хейс», который длится 5 минут 11 секунд, и «Фильм о ходьбе и разговоре»), его первоначальное намерение сделать так, чтобы звук следовал за актером, было полностью реализовано. ^[8]

В 1934 годе Блюмляйн записал Моцарт «s Симфония Юпитера провел сэр Томас Бич на студии Abbey Road в Лондоне , используя его вертикальную боковую технику. ^[1]

Телевидение [ править ]

Телевидение было разработано многими людьми и компаниями на протяжении 1920-х и 1930-х годов. Вклад Блюмлейна в качестве члена команды EMI серьезно начался в 1933 году, когда его начальник Исаак Шенберг назначил его на полную ставку для исследований в области телевидения.

Его идеи включали:

• Резонансное обратное сканирование (использование настроенной схемы для создания формы волны пилообразного отклонения). (Патент Великобритании № 400976, заявка подана в апреле 1932 г.)
• Использование сети с постоянным сопротивлением в источниках питания для получения регулирования напряжения независимо от частоты нагрузки, вплоть до постоянного тока (421546, подана 16 июня 1933 г.).
• Зажим на уровне черного (422914, подана 11 июля 1933 г. Блюмлейном, Брауном и Хардвиком). Это улучшенная форма восстановления постоянного тока по сравнению с простым восстановителем постоянного тока (состоящим из конденсатора, диода и резистора), который был запатентован Питером Уиллансом тремя месяцами ранее.
• Слот антенны . (515684, подано 7 марта 1939 г.)

Блюмлейн также в значительной степени отвечал за разработку структуры сигнала, используемой в 405-строчной системе Marconi-EMI, разработанной для британской BBC Television Service в Alexandra Palace , первой в мире запланированной телевизионной службе "высокой четкости" (240 строк или выше). - который позже был принят в качестве CCIR системы A .

Радар H2S [ править ]

Блюмлейн сыграл такую ​​важную роль в разработке бортовой радиолокационной системы H2S (для помощи в наведении на бомбы), что после его смерти в июне 1942 года многие считали, что проект потерпит неудачу. Однако он выжил и стал фактором сокращения времени Второй мировой войны . Роль Блюмлейна в этом проекте была в то время тщательно охраняемым секретом, и поэтому два года спустя было сделано лишь краткое объявление о его смерти, чтобы не утешить Гитлера. ^[3]

Его изобретение линейного импульсного модулятора (см. Том 5 из серии MIT Radiation Laboratory) стало важным вкладом в создание мощных импульсных радаров, а не только в систему H2S, и продолжает использоваться сегодня.

Смерть и расследование [ править ]

Блюмлейн погиб в результате крушения испытательного самолета Handley Page Halifax, оснащенного H2S, во время испытательного полета для Исследовательского центра электросвязи (TRE) 7 июня 1942 года. Во время полета из RAF Defford на высоте 500 футов Halifax возник пожар в двигателе, который быстро вышел из-под контроля. ^[9] Самолет потерял высоту, затем перевернулся и ударился о землю. ^[9] Катастрофа произошла недалеко от деревни Уэлш-Бикнор в Херефордшире. ^[10] Двое коллег Блюмлейна, Сесил Освальд Браун и Фрэнк Блитен, также погибли в авиакатастрофе.

В Halifax был установлен сверхсекретный магнетрон с резонатором как часть системы тестирования H2S, и немедленное извлечение устройства было необходимо. Группа под руководством Бернарда Ловелла прибыла на место крушения в ту же ночь и забрала магнетрон. ^[11]

"Затем начали поступать сообщения о катастрофе в Южном Уэльсе, и остаток той ночи был просто кошмаром. Меня вел главный управляющий аэродрома [Деффорд], человек по имени Кинг, ^[12] и петляя по этим переулкам возле Росс-он-Уай в поисках этих обломков, а затем поле с сгоревшим Галифаксом, и, конечно же, это было военное время, не было времени для эмоций, нашей первой задачей были поиски драгоценного высоко -секретить снаряжение и собрать его по частям ». - Бернард Ловелл. ^[13]

После того, как следственный совет Королевских ВВС завершил свой отчет о катастрофе в Галифаксе 1 июля 1942 года, он был распространен среди ограниченного списка одобренных получателей, но не разглашен публично. ^[9] В интересах секретности военного времени объявление о смерти Блюмлейна не было сделано еще три года. ^[14] Следственный совет, возглавляемый главным инспектором AIB Верноном Брауном, который позже также расследовал послевоенные исчезновения Звездного Тигра и Звездного Ариэля, и при содействии Rolls-Royce , который изготовил двигатели Merlin для Галифакса , обнаружил, что авария произошла вызвано возгоранием двигателя из-за отвинчивания толкателягайка на внешнем двигателе правого борта, которая была неправильно затянута механиком RAF при осмотре двигателя примерно за три часа до аварии. ^[9]

Во время полета ослабленная гайка вызвала все более чрезмерный зазор клапана, что в конечном итоге привело к столкновению головки клапана с поднимающимся поршнем , что привело к разрыву штока клапана , что затем позволило впускному клапану открыться, что привело к воспламенению свечи зажигания сжатого топлива / воздушная смесь во впускном коллекторе и, в конечном итоге, перекачка воспламененного топлива за борт коромысла и снаружи двигателя, что привело к обширному возгоранию в гондоле двигателя . ^[9] Из - за пожара , происходящих в индукционной системе, где наддувом топливно-воздушная смесь находилась под более высоким давлением, чем атмосферное, очаг пожара был гораздо более горячим и интенсивным, чем в случае простого горящего топлива.

Постоянно подпитываемый сломанным воздухозаборником , огонь быстро разгорался вдоль крыла и фюзеляжа, в результате чего внешняя часть правого крыла отделилась от центральной части на высоте примерно 350 футов. ^[9] С потерей значительной части правого крыла, весь контроль над горизонтальным полетом был потерян, и самолет перевернулся и ударился о землю со скоростью примерно 150 миль в час. ^[9]

Комиссия обнаружила, что экипаж и пассажиры не сразу выпрыгнули из самолета из-за нескольких факторов, включая потерю высоты при попытке найти аварийное поле, быстро распространяющийся огонь, который блокировал или препятствовал выходу из самолета, и тот факт, что что достаточное количество парашютов либо отсутствовало на борту, либо не использовалось. ^[9] Практически сразу после крушения премьер-министр Черчилль издал директиву, требующую, чтобы при любых испытательных полетах с гражданским или научным персоналом несли достаточное количество парашютов для всех вовлеченных лиц. ^[9]

После того, как следственный совет Королевских ВВС завершил свой отчет о катастрофе в Галифаксе, премьер-министр Черчилль приказал держать его в секрете, и причина крушения не была раскрыта публично, даже родственникам погибшего. ^[9] В результате многочисленные необоснованные слухи о немецком саботаже как причине крушения будут циркулировать в течение многих лет после этого. ^[9]

Личная жизнь [ править ]

У Алана Блюмлейна было два сына, Саймон Блюмлейн и Дэвид Блюмлейн.

Вне работы Блюмлейн любил музыку и пытался научиться играть на пианино, но бросил это занятие. Он любил верховую езду и время от времени ходил на охоту на детенышей со своим тестем. ^[15]

Его интересовали многие формы инженерии, в том числе авиация, автомобилестроение и железнодорожное машиностроение. Он получил лицензию пилота и управлял самолетом Tiger Moth лондонского аэродромного клуба на аэродроме Stag Lane . ^[16] Однажды он убедил водителя автобуса позволить ему проехать на машине из Пензанса в Лэндс-Энд . В другой он потратил несколько часов, помогая оператору сигнальной будки на вокзале Паддингтон . ^[17]

Дань [ править ]

• Alan Blumlein Way - это дорога в кампусе Tektronix в Бивертоне, штат Орегон , в соответствии с их политикой именования дорог в честь тех, кто внес значительный вклад в знания и понимание в области электроники.
• После капитального ремонта в 2015 году в штаб-квартире Инженерно-технологического института (IET) в Савой-Плейс по-прежнему существует конференц-зал под названием Blumlein Room . ^[18]
• Синий Зубной налет в честь Блюмляйна был возведен в 1977 году Совета Большого Лондона в его бывшем доме в Илинг . ^[19]

• 1 апреля 2015 года Алану Дауэру Блюмлейну посмертно была вручена мемориальная доска IEEE «За изобретение стерео». Церемония прошла в Abbey Road Sudios, на которой присутствовали многие ведущие аудиоэксперты и инженеры звукозаписи. Мемориальная доска теперь находится на правой стороне входной двери Abbey Road Studios .

• В 2017 году Академия звукозаписи посмертно присудила Алану Дауэру Блюмлейну техническую премию 2017 года за изобретение стерео и за выдающийся технический вклад в область звукозаписи.

См. Также [ править ]

• Генератор Блюмлейна
• Линия передачи Blumlein , используемая для создания импульсов высокого напряжения с коротким временем нарастания и спада.

Заметки [ править ]

Ссылки [ править ]

Цитаты

Список используемой литературы

• Александр, Роберт Чарльз (1999). Изобретатель стерео: жизнь и творчество Алана Дауэра Блюмлейна . Focal Press . ISBN 0-240-51628-1.
• Бернс, Рассел В. (2000). Жизнь и времена А. Д. Блюмлейна . Серия IEE History of Technology. IEE. п. 2. ISBN 0-85296-773-X.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Алана Блюмлейна .

• Разбившийся самолет Halifax V9977
• Страница Блюмлейна на AlanTuring.net
• Биография Блюмлейна в IEEE Global History Network
• Записи бинауральных тестов и рукописи, созданные Аланом Блюмлейном и его исследовательской группой в EMI (Британская библиотека)
• Официальный сайт Алана Дауэра Блюмлейна