Regency TR-1

В 1951 году Western Electric начала выпуск первых серийных плоскостных биполярных транзисторов. Технология выращивания транзисторной p-n-p структуры из расплава (так называемая технология с тянутой базой), единственно освоенная в те годы, плохо подходила для массового выпуска из-за трудоёмкой ручной операции сварки проволочного вывода базы с базовым слоем кристалла транзистора. В ноябре 1953 года выпуск «выращенных» транзисторов начала основанная в 1930^[1] году Texas Instruments^[2]. Возглавлявший производство Texas Instruments Патрик Хаггерти^[англ.] полагал, что компания способна автоматизировать операцию сварки и наладить крупносерийный выпуск транзисторов^[2]. Но рынок для этих транзисторов ещё не существовал: его предстояло создать^[2]. В октябре 1953 года Texas Instruments подписал первый контракт на поставку 7500 транзисторов для слуховых аппаратов^[2] — это направление сбыта не могло ни загрузить производство, ни создать интерес широкой публики^[3], тем более, что на нём уже успешно действовала Raytheon^[4]. Хаггерти предположил, что «локомотивом роста» отрасли может стать карманный транзисторный радиоприёмник^[3]. Texas Instruments не располагала собственными мощностями для запуска производства приёмников, поэтому вначале Хаггерти попытался продать идею транзисторизации сторонним производителям приёмников (RCA, Philco, Emerson и другие). Все они ответили вежливым отказом — никто не пожелал связываться с новыми, мало предсказуемыми технологиями^[3] и не увидел большого будущего карманных устройств^[5].

В мае 1954 года Хаггерти в поисках возможного партнёра обратился к базировавшейся в Индианаполисе компании IDEA (англ. Industrial Development Engineering Associates, «Инженерная ассоциация промышленного развития») — поставщику антенных усилителей телевизионного сигнала, продававшихся через сеть Sears под маркой Silvertone. За громким названием компании стояли всего два человека — инженеры Джо Уивер (Joe Weaver) и Джон Пайз (John Pies). Во время Второй мировой войны они работали в филиале RCA в Индианаполисе, но в 1945 году RCA перевела этот филиал в Нью-Джерси^[6]. Пайз и Уивер остались в Индианаполисе и основали собственный «гаражный» бизнеc, а в 1947 году они учредили корпорацию IDEA. Привлечённые со стороны менеджеры занялись администрацией и маркетингом, а Уивер и Пайз сосредоточились на разработке новых приборов^[6]. Кроме антенного усилителя (своей самой удачной разработки), IDEA также разрабатывала радиостанции УКВ для полиции, выпускала стабилизаторы напряжения и безуспешно пыталась выйти на рынок телевизоров^[6]. Президент IDEA Эдвард Тюдор (Edward Tudor) принял предложение Хаггерти с энтузиазмом, полагая, что в течение трёх лет партнёрство IDEA и Texas Instruments сможет продать двадцать миллионов приёмников^[5].

Тюдор имел в виду потенциально огромный спрос на приёмники как средство оповещения об угрозе атомной войны. Шла холодная война, население регулярно тренировали учебными тревогами^[5]. На шкалах настройки всех американских радиоприёмников были отмечены красными треугольниками частоты 640 и 1240 кГц — частоты станций гражданской обороны^[англ.] (при ядерном нападении все другие станции были обязаны прекратить вещание)^[5]. Тюдор (по крайней мере, так он заявлял в публичных выступлениях) полагал, что карманные приёмники должны входить в неприкосновенный запас каждого частного бомбоубежища^[3].

Texas Instruments и IDEA не были первыми разработчиками транзисторных приёмников. Первую схему приёмника на трёх транзисторах опубликовал ещё в январе 1950 года Руфус Тёрнер^[4]. В 1952 году инженеры Western Electric создали опытный приёмник-браслет на четырёх транзисторах и преподнесли его в подарок Честеру Гулду^[англ.], создателю серии комиксов о Дике Трейси^[4]. В 1953 году трёхтранзисторный приёмник-браслет сконструировали военные специалисты лаборатории войск связи США в Монмуте^[4]. В том же году немецкая компания Intermetall представила в Дюссельдорфе прототип полностью транзисторного карманного приёмника на точечных транзисторах Герберта Матаре^[англ.]. Однако Intermetall не довёл эту разработку до серийного производства^[7]. Наконец, в том же 1953 году, Emerson выпустила на рынок США гибридный лампово-транзисторный батарейный приёмник. На транзисторах в нём был выполнен выходной каскад усилителя низкой частоты^[8].

Личная встреча Тюдора с представителями Хаггерти предположительно состоялась в Чикаго между 17 и 20 мая 1954 года^[2]. Партнёры договорились начать массовый выпуск приёмников через четыре месяца. Вечером в пятницу 21 мая 1954 года вернувшийся в Даллас Хаггерти вызвал к себе радиоинженера Пола Дэвиса и поставил ему задачу: разработать полностью транзисторный макет карманного радиоприёмника диапазона длинных и средних волн (от 500 до 1 600 кГц) c чувствительностью на уровне ламповых приёмников^[9]. Макет должен был быть готов в следующую среду, к визиту представителей IDEA^[9]. Разработчики начали с закупки гибридного приёмника Emerson 747 — «донора» миниатюрных конденсатора переменной ёмкости и динамика^[9]. Межкаскадных трансформаторов требуемого миниатюрного размера в то время в продаже просто не существовало — их пришлось изготовить и испытать самостоятельно^[9]. Многие экземпляры серийно выпускавшихся тогда транзисторов Texas Instruments не обеспечивали достаточного усиления на высокой частоте, поэтому разработчики подбирали среди многих транзисторов из серии наиболее «высокочастотные» экземпляры. В назначенный срок макет был готов, а спустя ещё неделю Хаггерти поручил Дэвису «упаковку» макета в габариты карманного приёмника. Эта работа, включая изготовление новых сверхминиатюрных трансформаторов, заняла два дня^[9].

Весной 1954 Хаггерти предполагал, что новый радиоприёмник станет средством продвижения новейших кремниевых транзисторов, однако Texas Instruments не успела наладить их выпуск к назначенному сроку, поэтому будущий Regency TR-1 использовал только германиевые транзисторы^[10]. В прототипе Дэвиса было семь транзисторов, один из которых работал в диодном включении — в серийном изделии его должен был заменить диод^[9]. Ведущий специалист IDEA Ричард Коук (Richard Koch) переработал первоначальную схему, предложенную TI — сократил число очень дорогих тогда транзисторов с шести до четырёх, чтобы цена изделия не оказалась чрезмерной. Коук удалил один транзистор, объединив функции гетеродина и смесителя в однотранзисторной схеме, а второй — заменив двухтранзисторный усилитель низкой частоты на однотранзисторный. Это вызвало недовольство в Texas Instruments, там рассчитывали, что новый продукт будет полностью их разработкой (позже IDEA уступила TI патент на схему за 25 тыс. долларов в счет покрытия своих долгов перед TI). Патент США на схемное решение TR-1 был выдан Коуку в июне 1959 г.

Дизайн приёмника за шесть недель выполнила фирма Painter, Teague and Petertil. Впоследствии приемник заслужил награду Американского общества промышленного дизайна^[англ.] и был представлен на выставке американского искусства и дизайна в Париже в 1955 году.

18 октября 1954 IDEA и Texas Instruments объявили о предстоящем начале выпуска первого транзисторного приёмника под торговой маркой Regency. В полном соответствии с договором Хаггерти и Тюдора производство модели TR-1 началось 25 октября, а продажи — 1 ноября. Вначале TR-1 продавался только в дорогих магазинах Нью-Йорка и Лос-Анджелеса^[11]. Размеры приёмника позволяли положить его в карман дорогих рубашек Arrow, но не в меньшие по размеру карманы дешёвых рубашек^[12]. TR-1 первоначально предлагался в корпусе одного из четырёх цветов — чёрного, слоновой кости, мандариново-красного и светло-серого. Яркие, вызывающие расцветки, в том числе с перламутровым отливом, добавились позже^[12]. В соответствии с духом времени, в руководстве пользователя TR-1 были подробные инструкции о порядке действия по сигналу военной тревоги^[3].

Цену приёмника установили в 49,95 долларов (в корпусе перламутровых оттенков — 54,95 долларов^[13]). Отдельно продавались кожаный чехол (3,95 долл.) и миниатюрный наушник (7,50 долл.). 22,5-вольтовая батарейка Regency 215 стоила 1 доллар 25 центов. Ни Texas Instruments, ни IDEA не получили сколько-нибудь существенной прибыли на продаже TR-1 — приёмник продавался почти по себестоимости. Только комплект транзисторов стоил 10 долларов; малогабаритные громкоговоритель, выходной трансформатор и другие детали тоже обходились гораздо дороже обычных. В 1980 году Хаггерти публично признал, что относительно низкая цена TR-1 была стратегической ошибкой Texas Instruments^[12]. Однако для потребителя приёмник был отнюдь не дёшев: современные TR-1 типовые пятиламповые приёмники (так называемые All American Five^[англ.]) продавались по 15 долларов, а хороший переносной ламповый приёмник тогда можно было купить за 30–40 долл.^[14][15][16] В пересчёте по индексу потребительских цен на 2011 год цена TR-1 составляла около 410 долларов^[17]. Одним из первых клиентов Regency стал президент IBM Томас Дж. Уотсон-младший, закупивший несколько сотен приёмников. Уотсон поставил перед IBM цель — полностью перейти на транзисторы к 1 июня 1958 года. Каждый раз, когда он слышал возражения инженеров «старой закалки», он дарил несогласным Regency TR-1^[10].

Отзывы прессы на новинку были противоречивыми. Наряду с восторженными оценками многообещающего технологического прорыва TR-1 называли «игрушкой» и утверждали, что, кроме размеров, у него нет других преимуществ. По чувствительности и избирательности, а особенно по качеству звуковоспроизведения TR-1 действительно сильно уступал портативным ламповым приёмникам большего размера. Влиятельный журнал Consumer Reports особенно отмечал высокий уровень шумов и признаки самовозбуждения на некоторых частотах, и рекомендовал воздержаться от покупки^[18]. Однако время работы TR-1 от одного комплекта батарей составляло от 20 до 30 часов, тогда как у самых экономичных ламповых приёмников оно не превышало пяти часов^[5]. С учётом меньшей стоимости батареи, выигрыш в стоимости работы от батарей (до примерно пяти центов за час) был ещё больше^[5]. Всего за один год продаж было продано больше 100 тысяч экземпляров первой модели. Многомиллионные планы Тюдора не реализовались — как из-за технического несовершенства TR-1, так и из-за тогдашних музыкальных предпочтений публики^[10]. Спустя несколько лет вкусы изменились, и приёмники второго поколения продавались миллионами — при лишь немного лучшем качестве звучания^[10].

Вскоре после TR-1 появился слегка модернизированный Regency TR-1G^[19]. Он отличался в основном формой и цветом ручки настройки. В 1956 году вышла модель TR-4^[20], тоже четырёхтранзисторная и внешне почти такая же, как TR-1, но с питанием от стандартной 9-вольтовой батарейки. TR-4 продавался по 29,95 долл. В 1958 г. последовали семитранзисторные модели TR-5C^[21] и TR-7^[22], а также миниатюрный XR-2A^[23] на двух транзисторах. В эти годы начался широкий импорт в США гораздо более дешёвой японской продукции, и торговая марка Regency под напором такой конкуренции в 1960 году ушла с рынка транзисторных приёмников^[24].

Regency TR-1 продавался также под брендом известной часовой фирмы Bulova. Приёмник назывался Bulova 250, получил особую изящную упаковку и продавался в ювелирных магазинах вместе с основной продукцией Bulova.^[25] Кроме того, несколько тысяч приемников, полностью повторяющих конструкцию TR-1, выпустила в 1955 г. под своей маркой чикагская компания Mitchell Manufacturing Co. В отличие от оригинала, корпус был сделан из жесткой кожи. Шасси, вероятно, были производства IDEA.^[26]

Ряд комплектующих для приёмника поставляли сторонние фирмы^[13]:

• диод — Raytheon, Thungsol (Ньюарк, Нью-Джерси);
• конденсаторы — International Electronics, Inc. (Нашвилл, Теннесси), Erie Electronics (Эри, Пенсильвания), Centralab (Милуоки, Висконсин);
• громкоговоритель — Jensen (Чикаго, Иллинойс);
• трансформаторы ПЧ — Vokar (Декстер, Мичиган);
• регулятор громкости — Chicago Telephone Supply (Элкарт, Индиана);
• переменный конденсатор настройки — Radio Condenser Co. (Камден, Нью-Джерси);
• печатная плата — Croname (Чикаго, Иллинойс), Insulated Circuits, Inc. (Вест-Колдуэлл, Нью-Джерси);
• корпус — Argus Plastics (Индианаполис, Индиана).

• 
  General Electric 677, США, 1955
• 
  Sony TR-52, Япония, 1955, — неудачный предшественник модели TR-55, на рынок не попал
• 
  Emerson Model 888 «Pioneer», США, 1957
• 
  Telefunken Partner, ФРГ, 1957
• 
  Akkord Peggie, ФРГ, 1957
• 
  Grundig Musicboy, ФРГ, 1960
• 
  Sternchen («Звёздочка»), ГДР, 1960
• 
  Motorola X-14 и X-15, США, 1960
• 
  «Нева», СССР, 1960

Вслед за Regency вышли на рынок и другие производители. Американская компания Zenith в начале 1955 г. выпустила свою модель Royal 500 — тоже карманного формата, на семи транзисторах, с 6-вольтовым питанием, но с навесным, а не печатным монтажом, по цене 75 долл.^[27] В июле 1955 г. компания Raytheon предложила восьмитранзисторный 8TP большего размера в солидном деревянном, отделанном кожей футляре за 79,95 долл.^[28] В конце года появился первенец фирмы RCA — 7-BT-9J на шести транзисторах, с 9-вольтовым питанием, за 65 долл.^[29]

В том же 1955 году появился первый японский приёмник — Sony TR-55^[30], в марте 1957 г. в США начались продажи 6-транзисторного Sony TR-63 по цене 39,95 долл.^[31][32] В Великобритании первый транзисторный приёмник выпустила фирма Pye в 1956 г. (модель Pam 710)^[33] по цене 22 фунта 14 шиллингов 10 пенсов плюс налог 8 фунтов 15 шиллингов 3 пенса^[34]. В Западной Германии первым стал Telefunken TR1 (1956 г.)^[35], но в продажу он не поступал; коммерческие приемники появились в 1957 году — Akkord Peggie (189 марок)^[36] и Telefunken Partner (169 марок)^[37]. Во Франции — Fanfare Transivox выпущен в 1956 г.^[38] В ГДР предприятие Stern-Radio Berlin начало производить 6-транзисторную модель Sternchen в 1960 г.^[39]

В СССР в это время изготавливались опытные образцы и мелкие серии (до нескольких тысяч штук) транзисторных приёмников^[40]. Промышленность к 1955 году уже выпускала германиевые диоды и транзисторы — точечные (С1 — С4) и плоскостные (П1, П2),^[41] и журнал «Радио» опубликовал статью с описанием практической конструкции приёмника прямого усиления на транзисторах для радиолюбителей.^[42] Первым промышленным образцом был, вероятно, портативный приёмник «Дорожный» (разработан в Институте радиовещательного приёма и акустики им. А. С. Попова в 1955 г., опытное производство на московском заводе «Красный Октябрь» — 1956 г.)^[43]. Среди опытных образцов была такая интересная разработка, как «Спутник» с солнечной батареей (1957)^[44]. В 1957—1958 гг. Воронежский радиозавод выпустил серией более 3000 штук приемник «Сюрприз» с розничной ценой 47 руб. 35 коп. (в масштабе цен после реформы 1961 г.)^[45]. В 1958 году на Всемирной выставке в Брюсселе демонстрировался приёмник «Прогресс» того же завода и получил золотую медаль выставки.^[46] Первым крупносерийным приёмником стала «Атмосфера» (1959 г.), выпускавшаяся одновременно на трех заводах. С 1959 г. фабрика культтоваров Центросоюза выпускала радиоконструктор «Пионер ЦС-1» — набор деталей для сборки карманного четырёхтранзисторного приемника прямого усиления.^[47] Первый карманный приёмник, выпускавшийся большой серией, появился в 1960 г. («Нева» ленинградских заводов «Радиоприбор» и ТЭМП)^[48].

TR-1 — супергетеродин с автономным питанием, предназначенный для приёма передач с амплитудной модуляцией в диапазоне средних волн. Собран на четырёх германиевых транзисторах производства Texas Instruments и одном полупроводниковом диоде производства Raytheon или Tung-Sol^[англ.]. Использованы плоскостные транзисторы трёх разных типов, изготовленные методом выращивания p-n-переходов из расплава^[2]. Эти транзисторы имели низкий коэффициент усиления (β ≤ 20) и граничную частоту усиления всего в несколько мегагерц^[49]. Эти скромные показатели достигались лишь при относительно высоком коллекторном напряжении, поэтому в качестве источника питания была выбрана батарея типоразмера 215^[50] на номинальное напряжение в 22,5 вольт^[49].

Приёмник собран в корпусе из цветного полистирола размером 127×76,2×31,75 мм (5×3×1¼ дюйма), масса — 340 г (12 унций). Две половинки корпуса соединяются защёлками. Чтобы заменить батарею, нужно разъединить половинки корпуса, а сделать это аккуратно не так просто, поэтому у многих сохранившихся экземпляров корпус поврежден. Органов управления два — ручка настройки с нанесенной прямо на ней шкалой и регулятор громкости, совмещенный с выключателем.

Приёмник собран на печатной плате. Элементы, размещённые на печатной плате, скомпонованы линейно (от входного каскада на VT1 к выходному трансформатору Тр4), полукольцом вокруг выреза под магнитную систему громкоговорителя^[51]. Корпуса транзисторов каждого каскада и расположенные рядом с ними конденсаторы окрашены в особые цвета для упрощения сборки платы^[2]. Все четыре транзистора включены по схеме с общим эмиттером с трансформаторными межкаскадными связями. Громкоговоритель, потенциометр регулятора громкости, конденсатор переменной ёмкости и магнитная антенна на ферритовом стержне крепятся непосредственно к корпусу и соединены с платой навесным монтажом^[51].

Входной сигнал принимается магнитной антенной и поступает на преобразователь частоты (гетеродин и смеситель) на транзисторе VT1 (модель TI223^[52]). Настройка входного контура и гетеродина — сдвоенным конденсатором переменной ёмкости с воздушным диэлектриком. Затем сигнал промежуточной частоты (ПЧ) поступает на двухкаскадный усилитель ПЧ на VT2, VT3 (модель TI222^[52]), и далее на диодный детектор. В схеме три резонансных LC-контура промежуточной частоты (они служат коллекторной нагрузкой транзисторов VT1, VT2, VT3), настроенных на частоту 262 кГц^[53]. Относительно низкая промежуточная частота (также применявшаяся в ламповых автомобильных приёмниках) была выбрана, чтобы добиться приемлемого усиления от низкочастотных транзисторов ценой ухудшения избирательности по зеркальному каналу^[54]. Для компенсации относительно высокой проходной ёмкости транзисторов (около 50 пФ) в каждом каскаде ПЧ предусмотрена RC-цепь положительной обратной связи нейтродинного типа^[54]. Петля автоматической регулировки усиления (АРУ) охватывает оба каскада ПЧ. Сигнал АРУ, снятый с выхода детектора и пропущенный через фильтр нижних частот, задаёт напряжение смещения VT2, тем самым изменяя усиление первого каскада ПЧ^[54].

Выходной каскад на транзисторе VT4 (модель TI210^[52]) построен по однотактной схеме усилителя класса А с трансформаторной нагрузкой, повторяющей традиционную ламповую схемотехнику. Постоянное напряжение на эмиттере VT4 используется для задания смещения транзистора VT3. Сигнал с выходной обмотки трансформатора Tр4 может воспроизводиться либо встроенным громкоговорителем с сопротивлением звуковой катушки 12…15 Ом, либо миниатюрным телефоном (наушниками).

Потребляемый ток при приёме местных станций — около 4 мА, время работы от одной батареи — 20…30 часов в зависимости от условий приёма. Приёмник сохраняет работоспособность при снижении напряжения батареи до 15 В, ниже этого порога наступает самовозбуждение. Чувствительность, избирательность и выходная мощность в техническом описании не указаны; в фирменной брошюре сказано, что громкость «соответствует размерам громкоговорителя»^[55].

Кинопродюсер Майкл Тодд, снимавший фильм «Вокруг света за 80 дней» как раз в то время, когда TR-1 появился на рынке, заказал несколько десятков приемников в особом подарочном оформлении для участников съемочной группы. Приемники были в футляре, оформленном в виде томика Жюля Верна с золотым обрезом, на обратной стороне крышки «переплёта» золотом оттиснуто имя владельца. Эти приёмники сейчас считаются большой коллекционной ценностью^[56].

Рок-музыкант Роджер Макгуинн (The Byrds) получил TR-1G в подарок в 1955 г. на 13-летие и позже рассказывал: «Это заменило мне игры… Трудно сказать, занимался бы я тем, чем занимаюсь сейчас, если бы не транзисторный приёмник. Я обожал его, это была моя любимая вещь. Думаю, именно ему рок-н-ролл обязан своим величием»^[56].

Приёмник Regency TR-1 изображен на почтовой марке Австралии из серии 1998 года, посвященной хитам австралийского рок-н-ролла (№ 1662 по каталогу Scott)^[57].

В 2005 году обозреватель BBC Джон Оусби привел TR-1 и iPod как примеры «простой элегантности» дизайна, к тому же очень близкие по стилю^[56].

TR-1 сейчас сто́ит на интернет-аукционах примерно от 200 до 1000 долл. в зависимости от состояния и цвета корпуса. Приёмники цвета слоновой кости и светло-серые встречаются чаще всего; особенно редки и дороги перламутрово-розовые и светло-голубые, их цена может доходить до 4000 долл.^[58] Ещё один очень редкий вариант — с прозрачной задней половинкой корпуса^[59]. Единичные демонстрационные экземпляры были изготовлены в полностью прозрачном корпусе, сохранились по крайней мере два^[60][61].

• Изобретение транзистора

• Burgess, M. Early Semiconductor History of Texas Instruments (англ.). — 2011. — Vol. 3.
• Davis, P. The Breakthrough Breadboard Feasibility Model: The Development of the First All-Transistor Radio (англ.) // Southwestern Historical Quarterly. — 2003. — Vol. 97, no. 1. — P. 56-80. — ISSN 0038-478X. Архивировано 16 июня 2009 года.
• Fernandez, Megan. The Ipod Father (англ.) // Indianapolis Monthly. — 2007. — Vol. 3. — P. 94-102. — ISSN 0899-0328.
• Lee, T. C. The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuits (англ.). — Cambridge University Press, 2004. — P. 271-272. — 797 p. — ISBN 9780521835398.
• Riordan, M. How Europe missed the transistor (англ.) // IEEE Spectrum. — 2005. — P. 47-49. — ISSN 0018-9235.
• Schiffer, M. B. The portable radio in American life (англ.). — University of Arizona Press, 1991. — P. 170-178. — 259 p. — ISBN 9780816512843.
• Приемник без ламп (рус.) // Техника - молодежи. — 1956. — № 4. — С. 17.

• Regency TR-1 Transistor Radio History — краткая история TR-1
• TR-1, The First Transistor Radio Receiver. Technical Data And Service Notes. — Regency Div. I.D.E.A. Inc., Indianapolis, Ind. — техническое описание TR-1
• How to operate your Regency TR-1G transistor pocket radio receiver — инструкция по пользованию TR-1G
• Патент США № 2 892 931 от 30 июня 1959 г. на транзисторное радиоприёмное устройство, выданный сотруднику IDEA Ричарду Коуку (Richard C. Koch)
• Regency’s Development of the TR-1 Transistor Radio
• 1954-2004. The TR-1’s Golden Anniversary
• Michael Jack. The Big World of Little Radios.//Monitoring Times, Volume 28, No. 12, December 2009, P. 8-12 — статья о ранних транзисторных приёмниках.
• Regency TR-1: The First Transistor Radio на YouTube
• Assembling Transistor Radios 1955 — сборка TR-1 на YouTube
• Роджер Макгуинн показывает свою коллекцию карманных приёмников и называет TR-1 «айподом своего времени»