Edwin H. Armstrong

Edwin Howard Armstrong (født 18. desember 1890 i New York City, død 31. januar 1954 samme sted) var en amerikansk ingeniør og oppfinner. Armstrong fant blant annet opp frekvensmodulasjon (FM-radioen). 
                                  
Edwin Howard Armstrong ble født i New York City, New York, i 1890. Han studerte ved Columbia University og ble senere professor samme sted. Han fant opp regenerativ mottaker mens han fortsatt var en student og patenterte den i 1914, den superregenerativ mottakeren (patentert i 1922), og superheterodynmottakeren (patentert i 1918).

Arbeid og patentkontroverser 
Mange av Armstrongs oppfinnelser ble senere gjenstand for patentstridigheter. Spesielt, den regenerative mottakeren som Armstrong patenterte i 1914 som et "wireless receiving system," ble senere patentert av Lee De Forest i 1916; De Forest solgte deretter sine patentrettigheter til AT&T. I perioden 1922 til 1934 var Armstrong involvert i en patentkrig som inkluderte han selv, RCA, og Westinghouse på den ene siden, og De Forest og AT&T på den andre. I sin tid, var dette den lengst pågående patent-rettssak (12 år). Armstrong vant i første rettsinstans, tapte i andre og havnet i en fastlåst situasjon i den tredje. Supreme Court of the United States ga tilslutt patent-rettighetene til De Forest. Det er i dag en vanlig oppfatning at dette skyldtes at høyesterett misforsto viktige deler av det tekniske materialet.

FM-radio 

Mens rettssakene over den regenerative mottakeren fortsatte, arbeidet Armstrong ufortrødent videre med andre viktige oppfinnelser. Fra sin arbeidsplass i kjelleren i  Columbias Philosophy Hall, skapte han wide-band frekvensmodulert (FM)-radio. Istedenfor å variere radiobølgens amplitude i takt med lyden, overfører Armstrongs oppfinnelse lydinformasjonen ved å variere frekvensen. Radiooverføring ved hjelp av FM-modulasjon skapte en mye klare lyd, fri for statisk støy, sammenlignet med AM-radio som dominerte på denne tiden. (Armstrong mottok patent på wide-band FM den 26. desember 1933; noe som kom til å kreve rettslig oppfølging resten av livet, men også etter hans død.)

I 1922 publiserte John Renshaw Carson fra AT&T, oppfinner av Enkelt sidebåndmodulering (SSB modulering), en artikkel i  Proceedings of the Institute of Radio Engineers (IRE) hvor han argumenterte for at FM ikke ga noen spesielle fordeler. Armstrong klarte å demonstrere fordelene med FM-radio til tross for  Carsons skepsis i den etterhvert berømte artikkelen Proceedings of the IRE i 1936, som ble gjengitt i august-utgaven i 1984 av Proceedings of the IEEE. 

I dag hersker det bred enighet om at smalbånds FM ikke gir spesielle fordeler med hensyn til støyreduksjon, men at bredbånds FM kan gi store forbedringer på dette området forutsatt at signalene er sterkere enn et visst minstenivå. Herav følger at Carson ikke hadde helt feil og Carson regel for båndbredde for FM er fortsatt viktig. Både Carson og Armstrong bidro betydelig til utviklingen av radio-teknologien. Konseptet med minstenivå (for signalstyrke) ble debattert av  Murray G. Crosby (oppfinner av  Crosby system for FM Stereo) som påpekte at for at bredbånds FM skal kunne tilby mindre støy, må signalet være sterkere enn et vist minstenivå, alt ifølge hans artikkel publisert i Proceedings of the IRE i 1937. Crosbys arbeid supplerer Armstrongs artikkel fra 1936. 

Armstrong gjennomførte den første storskala test av FM-teknologien fra 86.etasje i RCA's (Radio Corporation of America) Empire State Building i perioden mai 1934 til oktober 1935.  RCA hadde imidlertid først og fremst fokus på televisjon og valgte å ikke kjøpe patentene for FM-teknologien. En presentasjon ved Federal Communications Commission (FCC) sitt hovedkontor den 17. juni 1936 skapte overskrifter.  Armstrong spilte først en jazz-plate ved hjelp av konvensjonell AM-radio før han byttet over til FM-radio. "[I]f the audience of 50 engineers had shut their eyes they would have believed the jazz band was in the same room.  There were no extraneous sounds," kommenterte en reorter. han la til at flere ingeniører beskrev oppfinnelsen som "as one of the most important radio developments since the first earphone crystal sets were introduced."

I 1937 finansierte Armstrong byggingen av den første FM-radiostasjonen, W2XMN, en 40 kilowatt sender i Alpine, New Jersey. Sendingene (på 42.8 MHz) kunne fanges opp med godt resultat 160 km unna med lavere sendeeffekt enn en vanlig AM-radiostasjon.

RCA begynte å lobbe for en endring i FCC-forskriftene for å hindre at FM-radio skulle bli dominerende.  I juni 1945 hadde RCA presset FCC så hardt vedreørende frekvenstildeling til den gryende tv-industrien. Selv om de nektet for å ha gjort noe galt, klarte David Sarnoff og RCA å få FCC til å flytte FM-radioens spektrum fra(42-50 MHz), til (88-108 MHz), mens TV-kanalene fikk tildelt 40 MHz frekvens-område.

Denne avgjørelsen fra  FCC gjorde alle FM-mottakerne ubrukelige over natten og bevarte dermed dominansen til RCAs AM-radio. Armstrongs radionettverk overlevde ikke frekvensbytte og de fleste eksperter mener at FM-teknologien ble satt tilbake et tiår av denne beslutningen. Endringen ble også støttet av AT&T, fordi tapet av FM-baserte frekvensomformere tvang radio-stasjoner til å kjøpe fastlinjer fra AT&T.

RCA hevdet i tillegg at de fant opp FM-radioen og fikk sitt eget patent på teknologien. En patentstrid mellom RCA og Armstrong varte lenge, inntil RCA vant og dermed hindret Armstrong i å kreve royalty fra en eneste en av FM-radioene som ble solgt i USA. Undermineringen av Yankee Network og de kostbare rettssakene medførte ruin for Armstrong.

Død 
Alene og deprimert over alle patentstridighetene hoppet Armstrong i døden fra sin leilighet i fjortende etasje i New York City 31. januar 1954. Hans selvmordsbrev til sin kone inneholdt følgende beskjed: "May God help you and have mercy on my soul". Enken Marion, som hadde vært Sarnoffs sekretær før hun giftet seg med Armstrong, fortsatte patent-stridighetene med RCA og vant til slutt.

Arv 
Det tok noen tiår etter Armstrongs død før kringkasting basert på FM tok igjen utbredelsen til AM-radioen, og enda noen år før FM ble lønnsomt for kringkasterne. Armstrong var av den oppfatning at alle som hadde tilknytning til utviklingen av radioen, forsto at utviklingen først og fremst var et resultat av eksperimentering og fundering, og ikke var basert på matematiske beregninger og formler.

Utmerkelser 
I 1917 ble Armstrong første mottaker av IRE's, nå IEEE Medal of Honor. Den franske regjering tildelte han Æreslegionen i 1919. Han mottok i 1942 AIEEs Edison Medal "For distinguished contributions to the art of electric communication, notably the regenerative circuit, the superheterodyne, and frequency modulation". ITU inkluderte han blant de store oppfinnere innen elektronikk i 1955.  I 1980 fikk han plass i National Inventors Hall of Fame, og ble gjengitt på et amerikansk frimerke i 1983.  Consumer Electronics Hall of Fame inkluderte han i år 2000, "in recognition of his contributions and pioneering spirit that have laid the foundation for consumer electronics."

Philosophy Hall, hvor Armstrong utviklet FM-radioen, ble erklært National Historic Landmark i 2003. Armstrongs hjem i Yonkers mottok samme status, men denne ble trukket tilbake da hjemmet senere ble revet.

Patenter 
Armstrong registrerte tilsammen 42 ulike patenter; her følger et utvalg: 
 US patent 1009951 : "Electric Dynamo and Motor" 
 US patent 1113149 : "Wireless Receiving System"
 US patent 1334165 : "Electric Wave Transmission" (Med-patentinnhaver sammen med Michael I. Pupin)
 US patent 1336378 : "Antenna with Distributed Positive Resistance"
 US patent 1342885 : "Method of Receiving High Frequency Oscillation"
 US patent 1415845 : "Selectively Opposing Impedance to Received Electrical Oscillations" (Med-patentinnhaver sammen med M. I. Pupin)
 US patent 1424065 : "Signaling System"
 US patent 1611848 : "Wireless Receiving System for Continuous Wave"
 US patent 1941066 : "Radio Signaling System" (Note: This is one of the patents issued for wideband FM in 1933.)
 US patent 1941068 : "Radiosignaling" (Note: This is one of the patents issued for wideband FM in 1933.)
 US patent 1941069 : "Radiosignaling" (Note: This is one of the patents issued for wideband FM in 1933.)

Referanser

Litteratur 
 Brodsky, Ira. "The History of Wireless: How Creative Minds Produced Technology for the Masses" (Telescope Books, 2008)
 Lawrence Lessing, Man of High Fidelity: Edwin Howard Armstrong, Philadelphia, J.B. Lippincott Company, 1956.
 Tom Lewis, Empire of the Air: the Men Who Made Radio, New York: HarperCollins: 1991. 
 Empire of the Air was also the title of a related Ken Burns documentary which aired on PBS in 1992.

Eksterne lenker 

 a Biography of Armstrong
 Photos and records relating to Edwin H. Armstrong, from the Houck Collection
 Katzdorn, Mike, "Edwin H. Armstrong"
 Halper, Donna, "Major Edwin Howard Armstrong" (Barry Mishkind website) 
 Ammon, Richard T., "The Rolls Royce Of Reception : Super Heterodynes – 1918 to 1930".
 IEEE History Center's Edwin H. Armstrong : Excerpt from "The Legacy of Edwin Howard Armstrong," by J. E. Brittain Proceedings of the IEEE, vol. 79, no. 2, February 1991
 Hong, Sungook, "A History of the Regeneration Circuit: From Invention to Patent Litigation" University, Seoul, Korea (PDF)
 Who Invented the Superhetrodyne? The history of the invention of the superhetrodyne receiver and related patent disputes
 Yannis Tsividis, "Edwin Armstrong: Pioneer of the Airwaves", 2002. A profile on the web site of Columbia University, Armstong's alma mater

Oppfinnere fra USA
Personer tilknyttet Columbia University
Æreslegionen
Personer fra New York City
Professorer fra USA
Mottakere av Edison-medaljen