1. ชีวิตช่วงต้นและการศึกษา
อาร์มสตรองเกิดในย่าน เชลซี ของนคร นิวยอร์ก เป็นบุตรคนโตในบรรดาบุตรสามคนของจอห์นและเอมิลี อาร์มสตรอง บิดาของเขาทำงานที่สำนักพิมพ์ Oxford University Press สาขาอเมริกา และก้าวขึ้นสู่ตำแหน่งรองประธานในที่สุด ครอบครัวของเขาเป็นชนชั้นกลางที่สะดวกสบาย
เมื่ออายุแปดขวบ อาร์มสตรองป่วยเป็นโรคเต้นแกร่ง (Sydenham's chorea) ซึ่งเป็นความผิดปกติทางระบบประสาทที่เกิดจากไข้รูมาติก โรคนี้ทำให้เขามีอาการกระตุกทางร่างกายตลอดชีวิต โดยเฉพาะเมื่อตื่นเต้นหรือเครียด ด้วยเหตุนี้ เขาจึงต้องออกจากโรงเรียนรัฐบาลและเรียนที่บ้านเป็นเวลาสองปี เพื่อสุขภาพที่ดีขึ้น ครอบครัวอาร์มสตรองจึงย้ายไปอยู่บ้านที่มองเห็น แม่น้ำฮัดสัน ในเมือง ยองเกอร์ส อาการกระตุกและการหยุดเรียนทำให้เขาปลีกตัวออกจากสังคม
ตั้งแต่อายุยังน้อย อาร์มสตรองแสดงความสนใจในอุปกรณ์ไฟฟ้าและกลไก โดยเฉพาะรถไฟ เขามักจะสร้างเสาอากาศชั่วคราวในสวนหลังบ้าน และชอบปีนขึ้นที่สูง ซึ่งทำให้เพื่อนบ้านกังวล งานวิจัยในช่วงแรกของเขาส่วนใหญ่ดำเนินการในห้องใต้หลังคาบ้านพ่อแม่ของเขา
ในปี ค.ศ. 1909 อาร์มสตรองเข้าศึกษาที่ มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ในนครนิวยอร์ก โดยเป็นสมาชิกของสมาคมวิศวกรรม Theta Xi และศึกษาภายใต้ศาสตราจารย์ ไมเคิล ปูปิน ที่ห้องปฏิบัติการฮาร์ตลีย์ อาจารย์อีกคนหนึ่งของเขา ศาสตราจารย์จอห์น เอช. มอร์ครอฟต์ จำได้ว่าอาร์มสตรองให้ความสำคัญอย่างมากกับหัวข้อที่เขาสนใจ แต่ค่อนข้างไม่แยแสกับการศึกษาอื่น ๆ อาร์มสตรองท้าทายแนวคิดทั่วไปและตั้งคำถามกับความคิดเห็นทั้งของอาจารย์และเพื่อนร่วมงาน เขายังเน้นการปฏิบัติมากกว่าทฤษฎี โดยระบุว่าความก้าวหน้ามักเป็นผลมาจากการทดลองและการใช้เหตุผลมากกว่าการคำนวณทางคณิตศาสตร์
อาร์มสตรองสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียในปี ค.ศ. 1913 ด้วยปริญญาด้านวิศวกรรมไฟฟ้า หลังจากสำเร็จการศึกษา เขาได้รับตำแหน่งผู้ช่วยห้องปฏิบัติการที่โคลัมเบียเป็นเวลาหนึ่งปี และหลังจากนั้นก็ทำงานเป็นผู้ช่วยวิจัยโดยมีเงินเดือนเพียง 1 USD ต่อปี ภายใต้ศาสตราจารย์ปูปิน แตกต่างจากวิศวกรส่วนใหญ่ อาร์มสตรองไม่เคยเป็นพนักงานบริษัท เขาก่อตั้งห้องปฏิบัติการวิจัยและพัฒนาอิสระที่โคลัมเบียโดยใช้เงินทุนของตนเอง และเป็นเจ้าของสิทธิบัตรของเขาอย่างสมบูรณ์
ในปี ค.ศ. 1934 เขาได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าที่โคลัมเบีย ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เขาดำรงอยู่จนกระทั่งเสียชีวิต
2. การประดิษฐ์ยุคแรกและการมีส่วนร่วมทางเทคนิค
เอ็ดวิน ฮาวเวิร์ด อาร์มสตรอง ได้สร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญหลายอย่างในช่วงต้นอาชีพของเขา ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของเทคโนโลยีวิทยุ
2.1. วงจรเรเจนเนอเรทีฟ
อาร์มสตรองเริ่มทำงานประดิษฐ์ชิ้นสำคัญชิ้นแรกขณะยังเป็นนักศึกษาระดับปริญญาตรีที่โคลัมเบีย ในปลายปี ค.ศ. 1906 ลี เดอ ฟอเรสต์ ได้ประดิษฐ์หลอดสุญญากาศแบบสามองค์ประกอบ (triode) ที่เรียกว่า "กริดออดิออน" (grid Audion) ในเวลานั้นยังไม่มีความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าหลอดสุญญากาศทำงานอย่างไร อาร์มสตรองมีความสนใจอย่างมากในการทำความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์อย่างละเอียดว่าหลอดสุญญากาศทำงานอย่างไร เขาได้ทำการศึกษาอย่างครอบคลุมร่วมกับศาสตราจารย์มอร์ครอฟต์ โดยใช้ ออสซิลโลกราฟ
การค้นพบที่สำคัญของเขาคือการพิจารณาว่าการใช้ การป้อนกลับเชิงบวก (หรือที่เรียกว่า "การสร้างใหม่" หรือ "เรเจนเนอเรชั่น") ทำให้เกิดการขยายสัญญาณที่มากกว่าที่เคยทำได้หลายร้อยเท่า โดยสัญญาณที่ขยายแล้วมีความแรงมากพอที่เครื่องรับสามารถใช้ ลำโพง แทน หูฟัง ได้ การตรวจสอบเพิ่มเติมพบว่าเมื่อการป้อนกลับเพิ่มขึ้นเกินระดับหนึ่ง หลอดสุญญากาศจะเข้าสู่ การสั่น ซึ่งสามารถใช้เป็น เครื่องส่งวิทยุ คลื่นต่อเนื่องได้ด้วย
ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1913 อาร์มสตรองได้จัดเตรียมการสาธิตและเอกสารชุดหนึ่งที่ครอบคลุม ซึ่งบันทึกงานวิจัยของเขาอย่างละเอียด และในปลายปี ค.ศ. 1913 เขาได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรสำหรับวงจรเรเจนเนอเรทีฟ ในวันที่ 6 ตุลาคม ค.ศ. 1914 สิทธิบัตร US Patent 1,113,149 ได้รับการออกให้สำหรับการค้นพบของเขา แม้ว่าในตอนแรก ลี เดอ ฟอเรสต์ จะไม่เห็นด้วยกับผลการวิจัยของอาร์มสตรอง แต่ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1915 เดอ ฟอเรสต์ ได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรที่แข่งขันกันหลายฉบับ ซึ่งส่วนใหญ่คัดลอกข้อเรียกร้องของอาร์มสตรอง โดยอ้างว่าเขาเป็นผู้ค้นพบการสร้างใหม่ก่อน โดยอ้างอิงจากบันทึกที่ทำไว้เมื่อวันที่ 6 สิงหาคม ค.ศ. 1912 ในขณะที่ทำงานให้กับบริษัท Federal Telegraph ซึ่งเป็นช่วงเวลาก่อนวันที่ 31 มกราคม ค.ศ. 1913 ซึ่งเป็นวันที่ได้รับการยอมรับสำหรับการค้นพบของอาร์มสตรอง ผลที่ตามมาคือการพิจารณาการแทรกแซงที่สำนักงานสิทธิบัตรเพื่อตัดสินลำดับความสำคัญ เดอ ฟอเรสต์ ไม่ใช่นักประดิษฐ์เพียงคนเดียวที่เกี่ยวข้อง ผู้เรียกร้องสี่รายที่แข่งขันกัน ได้แก่ อาร์มสตรอง, เดอ ฟอเรสต์, เออร์วิง แลงมัวร์ ของ เจเนอรัลอิเล็กทริก และ อเล็กซานเดอร์ ไมส์เนอร์ ซึ่งเป็นพลเมืองเยอรมัน ทำให้ใบสมัครของเขาถูกยึดโดยสำนักงานผู้พิทักษ์ทรัพย์สินต่างด้าวในช่วง สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง
หลังสงครามโลกครั้งที่หนึ่งสิ้นสุดลง อาร์มสตรองได้ว่าจ้างสำนักงานกฎหมาย Pennie, Davis, Martin and Edmonds เพื่อเป็นตัวแทน ในการจัดหาเงินทุนสำหรับค่าใช้จ่ายทางกฎหมาย เขาเริ่มออกใบอนุญาตที่ไม่สามารถโอนได้สำหรับการใช้วงจรสิทธิบัตรเรเจนเนอเรทีฟให้กับกลุ่มบริษัทอุปกรณ์วิทยุขนาดเล็กที่เลือกไว้ และภายในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 1920 มีบริษัท 17 แห่งที่ได้รับใบอนุญาต บริษัทเหล่านี้จ่ายค่าลิขสิทธิ์ 5% จากยอดขาย ซึ่งจำกัดเฉพาะ "นักวิทยุสมัครเล่นและนักทดลอง" ในขณะเดียวกัน อาร์มสตรองก็สำรวจทางเลือกในการขายสิทธิ์เชิงพาณิชย์สำหรับงานของเขา แม้ว่าผู้สมัครที่ชัดเจนคือ Radio Corporation of America (RCA) แต่ในวันที่ 5 ตุลาคม ค.ศ. 1920 Westinghouse Electric & Manufacturing Company ได้ใช้สิทธิ์ซื้อในราคา 335.00 K USD สำหรับสิทธิ์เชิงพาณิชย์สำหรับสิทธิบัตรเรเจนเนอเรทีฟและซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ โดยมีเงินเพิ่มอีก 200.00 K USD ที่จะจ่ายหากอาร์มสตรองชนะข้อพิพาทสิทธิบัตรเรเจนเนอเรทีฟ เวสติงเฮาส์ใช้สิทธิ์นี้ในวันที่ 4 พฤศจิกายน ค.ศ. 1920
การดำเนินคดีทางกฎหมายที่เกี่ยวข้องกับสิทธิบัตรเรเจนเนอเรทีฟถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มคดี การดำเนินการทางศาลครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1919 เมื่ออาร์มสตรองฟ้องบริษัทของเดอ ฟอเรสต์ ในศาลแขวง โดยอ้างว่ามีการละเมิดสิทธิบัตร US Patent 1,113,149 ศาลนี้ตัดสินเข้าข้างอาร์มสตรองในวันที่ 17 พฤษภาคม ค.ศ. 1921 คดีทางศาลอีกชุดหนึ่ง ซึ่งเป็นผลมาจากการพิจารณาการแทรกแซงของสำนักงานสิทธิบัตร มีผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน คณะกรรมการการแทรกแซงก็เข้าข้างอาร์มสตรองเช่นกัน แต่เขาไม่เต็มใจที่จะตกลงกับเดอ ฟอเรสต์ ในราคาที่ต่ำกว่าที่เขาพิจารณาว่าเป็นค่าชดเชยเต็มจำนวน ด้วยเหตุนี้ เดอ ฟอเรสต์ จึงดำเนินการต่อสู้ทางกฎหมายต่อไป และอุทธรณ์คำตัดสินของคณะกรรมการการแทรกแซงไปยังศาลแขวง District of Columbia ในวันที่ 8 พฤษภาคม ค.ศ. 1924 ศาลนั้นตัดสินว่าเดอ ฟอเรสต์ ควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นผู้ประดิษฐ์เรเจนเนอเรชั่น อาร์มสตรอง (พร้อมกับชุมชนวิศวกรรมส่วนใหญ่) ตกใจกับเหตุการณ์เหล่านี้ และฝ่ายของเขาได้อุทธรณ์คำตัดสินนี้ แม้ว่าการดำเนินคดีทางกฎหมายจะไปถึง ศาลสูงสุดแห่งสหรัฐอเมริกา สองครั้งในปี ค.ศ. 1928 และ ค.ศ. 1934 แต่เขาก็ไม่ประสบความสำเร็จในการล้มล้างคำตัดสิน
ในการตอบสนองต่อคำตัดสินของศาลสูงสุดครั้งที่สองที่ยืนยันว่าเดอ ฟอเรสต์ เป็นผู้ประดิษฐ์เรเจนเนอเรชั่น อาร์มสตรองพยายามคืนเหรียญเกียรติยศของ IRE ปี ค.ศ. 1917 ซึ่งได้รับรางวัล "เพื่อเป็นการยอมรับผลงานและสิ่งพิมพ์ของเขาที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของออดิออนที่สั่นและไม่สั่น" คณะกรรมการขององค์กรปฏิเสธที่จะอนุญาตให้เขาคืน และออกแถลงการณ์ว่า "ยืนยันอย่างแข็งขันถึงรางวัลเดิม"
2.2. เครื่องรับซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์
สหรัฐอเมริกา เข้าร่วม สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ในเดือนเมษายน ค.ศ. 1917 ในปลายปีนั้น อาร์มสตรองได้รับมอบหมายให้เป็นกัปตันใน หน่วยสัญญาณของกองทัพบกสหรัฐฯ และถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการใน ปารีส ฝรั่งเศส เพื่อช่วยพัฒนาระบบการสื่อสารทางวิทยุสำหรับการรบของฝ่ายสัมพันธมิตร เขากลับมายังสหรัฐฯ ในฤดูใบไม้ร่วงปี ค.ศ. 1919 หลังจากได้รับการเลื่อนยศเป็นพันตรี (ในช่วงสงครามโลกทั้งสองครั้ง อาร์มสตรองได้อนุญาตให้กองทัพสหรัฐฯ ใช้สิทธิบัตรของเขาได้ฟรี)
ในช่วงเวลานี้ ความสำเร็จที่สำคัญที่สุดของอาร์มสตรองคือการพัฒนาวงจรเครื่องรับวิทยุ "ซุปเปอร์โซนิกเฮเทอโรไดน์" ซึ่งต่อมาเรียกสั้น ๆ ว่า "ซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์" วงจรนี้ทำให้เครื่องรับวิทยุมีความไวและเลือกรับสัญญาณได้ดีขึ้น และยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน คุณสมบัติหลักของแนวคิดซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์คือการผสมสัญญาณวิทยุขาเข้ากับสัญญาณความถี่ที่แตกต่างกันซึ่งสร้างขึ้นในเครื่องรับวิทยุเอง วงจรนั้นเรียกว่า มิกเซอร์ ผลลัพธ์คือความถี่กลาง (I.F.) ที่คงที่และไม่เปลี่ยนแปลง ซึ่งสามารถขยายและตรวจจับได้ง่ายโดยขั้นตอนวงจรที่ตามมา ในปี ค.ศ. 1919 อาร์มสตรองได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรสหรัฐฯ สำหรับวงจรซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ ซึ่งได้รับการออกในปีถัดมา สิทธิบัตรนี้ถูกขายให้กับ Westinghouse ในเวลาต่อมา สิทธิบัตรนี้ถูกท้าทาย ทำให้เกิดการพิจารณาการแทรกแซงสิทธิบัตรอีกครั้ง อาร์มสตรองแพ้การต่อสู้สิทธิบัตรนี้ในที่สุด แม้ว่าผลลัพธ์จะมีความขัดแย้งน้อยกว่าที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินคดีเรเจนเนอเรชั่น
ผู้ท้าทายคือ ลูเซียง เลวี จากฝรั่งเศส ซึ่งทำงานพัฒนาระบบวิทยุของฝ่ายสัมพันธมิตรในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เขาได้รับสิทธิบัตรฝรั่งเศสในปี ค.ศ. 1917 และ ค.ศ. 1918 ซึ่งครอบคลุมแนวคิดพื้นฐานบางอย่างที่ใช้ในเครื่องรับซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ของอาร์มสตรอง บริษัท AT&T ซึ่งสนใจในการพัฒนาระบบวิทยุในเวลานั้น โดยหลักเพื่อขยายระบบโทรศัพท์แบบมีสายจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ได้ซื้อสิทธิ์ในสิทธิบัตรของเลวีในสหรัฐฯ และโต้แย้งการให้สิทธิบัตรของอาร์มสตรอง การทบทวนของศาลที่ตามมาดำเนินต่อไปจนถึงปี ค.ศ. 19C28 เมื่อศาลอุทธรณ์ District of Columbia ไม่อนุญาตข้อเรียกร้องทั้งเก้าของสิทธิบัตรของอาร์มสตรอง โดยให้ลำดับความสำคัญสำหรับเจ็ดข้อเรียกร้องแก่เลวี และอีกหนึ่งข้อเรียกร้องแก่ เอิร์นสต์ อเล็กซานเดอร์สัน จาก เจเนอรัลอิเล็กทริก และ เบอร์ตัน ดับเบิลยู. เคนดัลล์ จาก Bell Laboratories
แม้ว่าเครื่องรับวิทยุยุคแรกส่วนใหญ่จะใช้เรเจนเนอเรชั่น แต่อาร์มสตรองได้เข้าหา เดวิด ซาร์นอฟฟ์ ประธาน RCA ซึ่งเขาเคยรู้จักตั้งแต่ได้สาธิตเครื่องรับเรเจนเนอเรชั่นของเขาในปี ค.ศ. 1913 เกี่ยวกับบริษัทที่เสนอเครื่องรับซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ให้เป็นทางเลือกที่เหนือกว่าสำหรับประชาชนทั่วไป (ข้อพิพาทสิทธิบัตรที่กำลังดำเนินอยู่ไม่ได้เป็นอุปสรรค เนื่องจากข้อตกลงการอนุญาตให้ใช้สิทธิ์ร่วมกันอย่างกว้างขวางที่ลงนามในปี ค.ศ. 1920 และ ค.ศ. 1921 ระหว่าง RCA, Westinghouse และ AT&T หมายความว่าอาร์มสตรองสามารถใช้สิทธิบัตรของเลวีได้อย่างอิสระ) เครื่องรับซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ในตอนแรกถูกมองว่าซับซ้อนและมีราคาแพงมาก เนื่องจากแบบแรกเริ่มต้องใช้ปุ่มปรับหลายปุ่มและใช้หลอดสุญญากาศถึงเก้าหลอด อาร์มสตรองร่วมกับวิศวกรของ RCA ได้พัฒนาการออกแบบที่เรียบง่ายและราคาถูกกว่า RCA ได้เปิดตัวเครื่องรับวิทยุ Radiola แบบซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ในตลาดสหรัฐฯ ในต้นปี ค.ศ. 1924 และประสบความสำเร็จในทันที ซึ่งเพิ่มผลกำไรของบริษัทอย่างมาก เครื่องรับเหล่านี้ถือว่ามีคุณค่ามากจน RCA จะไม่อนุญาตให้บริษัทอื่นในสหรัฐฯ ใช้ซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์จนถึงปี ค.ศ. 1930
2.3. วงจรซุปเปอร์-เรเจนเนอเรชั่น
การต่อสู้ทางกฎหมายเกี่ยวกับวงจรเรเจนเนอเรชั่นมีผลลัพธ์ที่บังเอิญสำหรับอาร์มสตรอง ในขณะที่เขากำลังเตรียมอุปกรณ์เพื่อตอบโต้ข้อเรียกร้องที่ทนายความสิทธิบัตรทำขึ้น เขา "บังเอิญพบปรากฏการณ์ซุปเปอร์-เรเจนเนอเรชั่น" ซึ่งโดยการ "ดับ" การสั่นของหลอดสุญญากาศอย่างรวดเร็ว เขาสามารถบรรลุระดับการขยายที่สูงขึ้นไปอีก หนึ่งปีต่อมา ในปี ค.ศ. 1922 อาร์มสตรองขายสิทธิบัตรซุปเปอร์-เรเจนเนอเรชั่นของเขาให้กับ RCA ในราคา 200.00 K USD บวกกับหุ้นของบริษัท 60,000 หุ้น ซึ่งต่อมาเพิ่มเป็น 80,000 หุ้นเพื่อเป็นค่าบริการที่ปรึกษา สิ่งนี้ทำให้อาร์มสตรองเป็นผู้ถือหุ้นรายใหญ่ที่สุดของ RCA และเขากล่าวว่า "การขายสิ่งประดิษฐ์นั้นจะทำเงินให้ฉันมากกว่าการขายวงจรเรเจนเนอเรทีฟและซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์รวมกัน" RCA ตั้งใจที่จะขายเครื่องรับซุปเปอร์-เรเจนเนอเรทีฟจนกว่าเครื่องรับซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์จะสมบูรณ์แบบสำหรับการขายทั่วไป แต่ปรากฏว่าวงจรไม่สามารถเลือกรับสัญญาณได้เพียงพอที่จะทำให้ใช้งานได้จริงสำหรับเครื่องรับวิทยุออกอากาศ
3. การพัฒนาวิทยุ FM แบบแถบกว้าง
ความสำเร็จที่สำคัญที่สุดของอาร์มสตรองคือการพัฒนาการส่งวิทยุแบบคลื่นความถี่แบบแถบกว้าง (Wide-band FM) ซึ่งเป็นการปฏิวัติวงการวิทยุอย่างแท้จริง
3.1. ความเป็นมาและปัญหาเสียงรบกวน
สัญญาณรบกวน "สแตติก" ซึ่งเป็นเสียงรบกวนแปลกปลอมที่เกิดจากแหล่งกำเนิดต่างๆ เช่น พายุฝนฟ้าคะนองและอุปกรณ์ไฟฟ้า ได้สร้างความรำคาญให้กับการสื่อสารวิทยุยุคแรกที่ใช้ การมอดูเลตความกว้าง (AM) และทำให้นักประดิษฐ์จำนวนมากต้องพยายามหาวิธีกำจัดมัน มีแนวคิดมากมายสำหรับการกำจัดสแตติกที่ได้รับการตรวจสอบ แต่ประสบความสำเร็จเพียงเล็กน้อย ในช่วงกลางคริสต์ทศวรรษ 1920 อาร์มสตรองเริ่มวิจัยหาวิธีแก้ปัญหา ในตอนแรก เขาพยายามแก้ไขปัญหาโดยการปรับเปลี่ยนลักษณะของการส่งสัญญาณ AM แต่ไม่ประสบความสำเร็จ
แนวทางหนึ่งที่ใช้คือการส่งสัญญาณแบบ การมอดูเลตความถี่ (FM) แทนที่จะเปลี่ยนความแรงของคลื่นพาหะเหมือนกับ AM ความถี่ของคลื่นพาหะจะถูกเปลี่ยนเพื่อแสดงสัญญาณเสียง ในปี ค.ศ. 1922 จอห์น เรนชอว์ คาร์สัน จาก AT&T ผู้ประดิษฐ์ Single-sideband modulation (SSB) ได้ตีพิมพ์การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์อย่างละเอียดซึ่งแสดงให้เห็นว่าการส่งสัญญาณ FM ไม่ได้ให้การปรับปรุงใดๆ เหนือ AM แม้ว่า กฎความกว้างแถบของคาร์สัน สำหรับ FM จะมีความสำคัญในปัจจุบัน แต่การทบทวนของคาร์สันกลับไม่สมบูรณ์ เนื่องจากวิเคราะห์เฉพาะ (ที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ) FM "แถบแคบ" เท่านั้น
ในต้นปี ค.ศ. 1928 อาร์มสตรองเริ่มวิจัยความสามารถของ FM แม้ว่าจะมีผู้อื่นที่เกี่ยวข้องกับการวิจัย FM ในเวลานี้ เขาทราบถึงโครงการของ RCA ที่จะดูว่าการส่งสัญญาณ FM คลื่นสั้นมีความอ่อนไหวต่อการจางหายของสัญญาณน้อยกว่า AM หรือไม่ ในปี ค.ศ. 1931 วิศวกรของ RCA ได้สร้างการเชื่อมโยงคลื่นสั้น FM ที่ประสบความสำเร็จ โดยส่งการถ่ายทอดการต่อสู้ระหว่างชเมลลิงกับ สไตรบลิง จาก แคลิฟอร์เนีย ไปยัง ฮาวาย และสังเกตในเวลานั้นว่าสัญญาณดูเหมือนจะได้รับผลกระทบจากสแตติกน้อยลง โครงการนี้มีความคืบหน้าน้อยมากหลังจากนั้น
3.2. เทคโนโลยี FM: หลักการและข้อได้เปรียบ
อาร์มสตรองทำงานอย่างลับๆ ในห้องปฏิบัติการใต้ดินของ Philosophy Hall ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย และได้พัฒนา FM "แถบกว้าง" ซึ่งในกระบวนการนี้ เขาได้ค้นพบข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือการส่งสัญญาณ FM "แถบแคบ" ในระบบ FM "แถบกว้าง" การเบี่ยงเบนของความถี่พาหะจะถูกทำให้ใหญ่กว่าความถี่ของสัญญาณเสียงมาก ซึ่งสามารถแสดงให้เห็นว่าให้การปฏิเสธสัญญาณรบกวนที่ดีกว่า เขาได้รับสิทธิบัตรสหรัฐฯ ห้าฉบับที่ครอบคลุมคุณสมบัติพื้นฐานของระบบใหม่นี้เมื่อวันที่ 26 ธันวาคม ค.ศ. 1933 ในตอนแรก ข้ออ้างหลักคือระบบ FM ของเขามีประสิทธิภาพในการกรองเสียงรบกวนที่เกิดในเครื่องรับ โดยเฉพาะจากหลอดสุญญากาศ
3.3. สิทธิบัตรและความพยายามในการทำให้เป็นเชิงพาณิชย์
อาร์มสตรองมีข้อตกลงกับ RCA ที่จะให้สิทธิ์แรกในการปฏิเสธสิทธิบัตรของเขา ในปี ค.ศ. 1934 เขาได้นำเสนอระบบใหม่ของเขาต่อ เดวิด ซาร์นอฟฟ์ ประธาน RCA ซาร์นอฟฟ์ค่อนข้างประหลาดใจกับความซับซ้อนของมัน เนื่องจากเขาหวังว่าจะสามารถกำจัดเสียงรบกวนได้เพียงแค่เพิ่มอุปกรณ์ง่ายๆ เข้าไปในเครื่องรับที่มีอยู่ ตั้งแต่เดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1934 จนถึงเดือนตุลาคม ค.ศ. 1935 อาร์มสตรองได้ทำการทดสอบภาคสนามเทคโนโลยี FM ของเขาจากห้องปฏิบัติการของ RCA ที่ตั้งอยู่บนชั้น 85 ของ ตึกเอ็มไพร์สเตต ในนครนิวยอร์ก เสาอากาศที่ติดอยู่กับยอดตึกส่งสัญญาณได้ไกลถึง 128747 m (80 mile) การทดสอบเหล่านี้ช่วยสาธิตความสามารถในการลดเสียงรบกวนและคุณภาพเสียงที่สูงของ FM RCA ซึ่งลงทุนอย่างหนักในการพัฒนาการออกอากาศโทรทัศน์ เลือกที่จะไม่ลงทุนใน FM และสั่งให้อาร์มสตรองถอดอุปกรณ์ของเขาออก
เมื่อถูกปฏิเสธการสนับสนุนด้านการตลาดและการเงินจาก RCA อาร์มสตรองจึงตัดสินใจหาเงินทุนด้วยตนเองและสร้างความสัมพันธ์กับบริษัทวิทยุขนาดเล็ก รวมถึง Zenith และ General Electric เพื่อส่งเสริมสิ่งประดิษฐ์ของเขา อาร์มสตรองคิดว่า FM มีศักยภาพที่จะเข้ามาแทนที่สถานี AM ภายใน 5 ปี ซึ่งเขาได้ส่งเสริมว่าเป็นสิ่งกระตุ้นสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตวิทยุ ซึ่งกำลังประสบปัญหาจากผลกระทบของ ภาวะเศรษฐกิจตกต่ำครั้งใหญ่ การทำให้เครื่องส่งและเครื่องรับวิทยุ AM ที่มีอยู่ล้าสมัยจะทำให้สถานีต้องซื้อเครื่องส่งทดแทนและผู้ฟังต้องซื้อเครื่องรับที่รองรับ FM ในปี ค.ศ. 1936 เขาได้ตีพิมพ์บทความสำคัญในวารสาร Proceedings of the IRE ซึ่งบันทึกความสามารถที่เหนือกว่าของการใช้ FM แถบกว้าง (บทความนี้จะถูกตีพิมพ์ซ้ำในฉบับเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1984 ของ Proceedings of the IEEE) หนึ่งปีต่อมา บทความของ เมอร์เรย์ จี. ครอสบี ในวารสารเดียวกันได้ให้การวิเคราะห์เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติของ FM แถบกว้าง และแนะนำแนวคิดของ "เกณฑ์" ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามี อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน ที่เหนือกว่าเมื่อสัญญาณแรงกว่าระดับหนึ่ง
ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1936 อาร์มสตรองได้นำเสนอระบบใหม่ของเขาอย่างเป็นทางการที่สำนักงานใหญ่ของ Federal Communications Commission (FCC) เพื่อเปรียบเทียบ เขาได้เปิดแผ่นเสียงแจ๊สโดยใช้วิทยุ AM ทั่วไป จากนั้นก็เปลี่ยนไปใช้การส่งสัญญาณ FM ผู้สื่อข่าวของ United Press ซึ่งอยู่ในเหตุการณ์ ได้รายงานว่า: "หากผู้ชมวิศวกร 500 คนหลับตา พวกเขาคงเชื่อว่าวงดนตรีแจ๊สอยู่ในห้องเดียวกัน ไม่มีเสียงแปลกปลอมใดๆ" ยิ่งไปกว่านั้น "วิศวกรหลายคนกล่าวหลังการสาธิตว่าพวกเขาพิจารณาสิ่งประดิษฐ์ของ ดร. อาร์มสตรองว่าเป็นหนึ่งในการพัฒนาวิทยุที่สำคัญที่สุดนับตั้งแต่มีการแนะนำเครื่องรับคริสตัลหูฟังเครื่องแรก" อาร์มสตรองกล่าวว่าเขาสามารถ "มองเห็นเวลาที่ไม่ไกลเกินไปเมื่อการใช้ย่านความถี่คลื่นความถี่สูงมากจะเข้ามามีบทบาทสำคัญในการออกอากาศทั้งหมด" แม้ว่าบทความจะระบุว่า "การเปลี่ยนไปใช้ระบบความถี่สูงมากจะหมายถึงการทิ้งอุปกรณ์ออกอากาศปัจจุบันและเครื่องรับปัจจุบันในบ้าน ซึ่งในที่สุดจะทำให้ต้องใช้เงินหลายพันล้านดอลลาร์"
3.4. กระบวนการของ FCC และการเปลี่ยนแปลงย่านความถี่
ในช่วงปลายคริสต์ทศวรรษ 1930 เมื่อความก้าวหน้าทางเทคนิคทำให้สามารถส่งสัญญาณบนความถี่ที่สูงขึ้นได้ FCC ได้ตรวจสอบทางเลือกในการเพิ่มจำนวนสถานีออกอากาศ นอกเหนือจากแนวคิดสำหรับคุณภาพเสียงที่ดีขึ้น ซึ่งเรียกว่า "ความเที่ยงตรงสูง" (high-fidelity) ในปี ค.ศ. 1937 FCC ได้เปิดตัวสิ่งที่รู้จักกันในชื่อ ย่านความถี่ Apex ซึ่งประกอบด้วยความถี่ออกอากาศ 75 ความถี่ตั้งแต่ 41.02 MHz ถึง 43.98 MHz เช่นเดียวกับย่านความถี่ออกอากาศมาตรฐาน สถานีเหล่านี้เป็นสถานี AM แต่มีคุณภาพเสียงที่สูงกว่า เช่น การตอบสนองความถี่ตั้งแต่ 20 Hz ถึง 17,000 Hz +/- 1 dB เนื่องจากสถานีมีระยะห่าง 40 kHz แทนที่จะเป็นระยะห่าง 10 kHz ที่ใช้ในย่านความถี่ AM เดิม อาร์มสตรองพยายามโน้มน้าว FCC ว่าย่านความถี่สถานีออกอากาศ FM จะเป็นแนวทางที่เหนือกว่า ในปีนั้น เขาได้ให้ทุนสนับสนุนการก่อสร้างสถานีวิทยุ FM แห่งแรกคือ W2XMN (ต่อมาคือ KE2XCC) ที่ Alpine รัฐนิวเจอร์ซีย์ วิศวกรของ FCC เชื่อว่าการส่งสัญญาณโดยใช้ความถี่สูงจะเดินทางได้ไม่ไกลเกินระยะสายตา ซึ่งจำกัดโดยขอบฟ้า เมื่อทำงานด้วยกำลัง 40 กิโลวัตต์ บนความถี่ 42.8 MHz สถานีสามารถได้ยินได้อย่างชัดเจนในระยะ 160934 m (100 mile) ซึ่งเทียบเท่ากับการครอบคลุมในเวลากลางวันของสถานี AM กำลังเต็ม 50 กิโลวัตต์
การศึกษาของ FCC ที่เปรียบเทียบการส่งสัญญาณสถานี Apex กับระบบ FM ของอาร์มสตรองสรุปได้ว่าแนวทางของเขานั้นเหนือกว่า ในต้นปี ค.ศ. 1940 FCC ได้จัดการประชุมเพื่อพิจารณาว่าจะจัดตั้งบริการ FM เชิงพาณิชย์หรือไม่ หลังจากการทบทวนนี้ FCC ได้ประกาศการจัดตั้งย่านความถี่ FM โดยมีผลบังคับใช้ในวันที่ 1 มกราคม ค.ศ. 1941 ซึ่งประกอบด้วยช่องสัญญาณกว้าง 200 kHz สี่สิบช่องบนย่านความถี่ตั้งแต่ 42 MHz ถึง 50 MHz โดยห้าช่องแรกสงวนไว้สำหรับสถานีเพื่อการศึกษา สถานี Apex ที่มีอยู่ได้รับแจ้งว่าจะไม่ได้รับอนุญาตให้ดำเนินการหลังจากวันที่ 1 มกราคม ค.ศ. 1941 เว้นแต่จะเปลี่ยนไปใช้ FM
แม้จะมีความสนใจในย่านความถี่ FM ใหม่จากเจ้าของสถานี แต่ข้อจำกัดในการก่อสร้างที่เกิดขึ้นในช่วง สงครามโลกครั้งที่สอง ได้จำกัดการเติบโตของบริการใหม่นี้ หลังสงครามโลกครั้งที่สองสิ้นสุดลง FCC ได้ดำเนินการกำหนดมาตรฐานการจัดสรรความถี่ หนึ่งในประเด็นที่น่ากังวลคือผลกระทบของการแพร่กระจายคลื่นใน ชั้นโทรโพสเฟียร์ และ การแพร่กระจายคลื่นแบบสปอราดิกอี ซึ่งบางครั้งสะท้อนสัญญาณสถานีในระยะทางไกล ทำให้เกิดการรบกวนซึ่งกันและกัน ข้อเสนอที่ขัดแย้งกันเป็นพิเศษ ซึ่งนำโดย RCA คือย่านความถี่ FM จำเป็นต้องถูกย้ายไปยังความถี่ที่สูงขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ การจัดสรรใหม่นี้ถูกต่อต้านอย่างรุนแรงโดยอาร์มสตรองว่าไม่จำเป็น แต่เขาก็แพ้ FCC ได้ตัดสินใจขั้นสุดท้ายเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน ค.ศ. 1945 โดยจัดสรรช่องสัญญาณ FM 100 ช่องตั้งแต่ 88 MHz ถึง 108 MHz และกำหนดให้ย่านความถี่ FM เดิมเป็น 'การสื่อสารแบบประจำที่และเคลื่อนที่ที่ไม่ใช่ของรัฐบาล' (42 MHz-44 MHz) และ ช่องโทรทัศน์ 1 (44 MHz-50 MHz) ซึ่งหลีกเลี่ยงข้อกังวลเรื่องการรบกวน ระยะเวลาที่อนุญาตให้สถานี FM ที่มีอยู่สามารถออกอากาศได้ทั้งย่านความถี่ต่ำและสูงสิ้นสุดลงในเวลาเที่ยงคืนของวันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1949 ซึ่งในเวลานั้นเครื่องส่งสัญญาณย่านความถี่ต่ำทั้งหมดถูกปิด ทำให้เครื่องรับวิทยุ 395,000 เครื่อง ที่ประชาชนได้ซื้อไปสำหรับย่านความถี่เดิมล้าสมัยไป แม้ว่าจะมีการผลิตตัวแปลงที่อนุญาตให้เครื่องรับ FM ย่านความถี่ต่ำสามารถรับย่านความถี่สูงได้ แต่ในที่สุดก็พิสูจน์แล้วว่าติดตั้งซับซ้อน และมักจะมีราคาแพงเท่า (หรือแพงกว่า) การซื้อเครื่องรับย่านความถี่สูงใหม่โดยตรง
อาร์มสตรองรู้สึกว่าการจัดสรรย่านความถี่ FM ใหม่นั้นได้รับแรงบันดาลใจหลักจากความต้องการที่จะสร้างความวุ่นวายที่จะจำกัดความสามารถของ FM ในการท้าทายอุตสาหกรรมวิทยุที่มีอยู่ รวมถึงทรัพย์สินวิทยุ AM ของ RCA ซึ่งรวมถึงเครือข่ายวิทยุ NBC และเครือข่ายหลักอื่นๆ รวมถึง ซีบีเอส เอบีซี และ Mutual การเปลี่ยนแปลงนี้ถูกคิดว่าได้รับการสนับสนุนจาก AT&T เนื่องจากการกำจัดสถานีถ่ายทอด FM จะทำให้สถานีวิทยุต้องเช่าลิงก์แบบมีสายจากบริษัทนั้น สิ่งที่น่ารำคาญเป็นพิเศษคือการที่ FCC กำหนดให้ช่องโทรทัศน์ 1 อยู่ในย่านความถี่เก่าของ FM ที่ 44 MHz-50 MHz ช่อง 1 ถูกลบออกในภายหลัง เนื่องจาก การแพร่กระจายคลื่นวิทยุ เป็นระยะๆ จะทำให้สัญญาณโทรทัศน์ในท้องถิ่นไม่สามารถรับชมได้
แม้ว่าการเปลี่ยนย่านความถี่ FM จะเป็นความพ่ายแพ้ทางเศรษฐกิจ แต่ก็มีเหตุผลให้มองในแง่ดี หนังสือที่ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1946 โดยชาร์ลส์ เอ. ซีปมันน์ ได้ยกย่องสถานี FM ว่าเป็น "โอกาสครั้งที่สองของวิทยุ" ในปลายปี ค.ศ. 1945 อาร์มสตรองได้ทำสัญญากับจอห์น ออร์ ยัง ผู้ก่อตั้งบริษัทประชาสัมพันธ์ Young & Rubicam เพื่อดำเนินโครงการรณรงค์ระดับชาติเพื่อส่งเสริมการออกอากาศ FM โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยสถาบันการศึกษา มีการจัดวางบทความที่ส่งเสริมทั้งอาร์มสตรองเป็นการส่วนตัวและ FM ในสิ่งพิมพ์ที่เผยแพร่ทั่วไป รวมถึง The Nation, Fortune, เดอะนิวยอร์กไทมส์, Atlantic Monthly และ The Saturday Evening Post
ในปี ค.ศ. 1940 RCA เสนอเงิน 1.00 M USD ให้อาร์มสตรองสำหรับใบอนุญาตแบบไม่ผูกขาดและไม่มีค่าลิขสิทธิ์เพื่อใช้สิทธิบัตร FM ของเขา เขาปฏิเสธข้อเสนอนี้ เพราะเขารู้สึกว่าไม่ยุติธรรมกับบริษัทอื่นที่ได้รับใบอนุญาต ซึ่งต้องจ่ายค่าลิขสิทธิ์ 2% จากยอดขาย เมื่อเวลาผ่านไป การหยุดชะงักกับ RCA นี้ได้ครอบงำชีวิตของอาร์มสตรอง RCA โต้กลับด้วยการวิจัย FM ของตนเอง และในที่สุดก็พัฒนาระบบ FM ที่อ้างว่าไม่ละเมิดสิทธิบัตร บริษัทสนับสนุนให้บริษัทอื่นหยุดจ่ายค่าลิขสิทธิ์ให้อาร์มสตรอง ด้วยความโกรธแค้น ในปี ค.ศ. 1948 อาร์มสตรองได้ยื่นฟ้อง RCA และ National Broadcasting Company โดยกล่าวหาว่าละเมิดสิทธิบัตรและว่าพวกเขา "จงใจที่จะต่อต้านและทำให้คุณค่า" ของสิ่งประดิษฐ์ของเขาเสียหาย ซึ่งเขาเรียกร้องค่าเสียหายสามเท่า แม้ว่าเขาจะมั่นใจว่าคดีนี้จะประสบความสำเร็จและส่งผลให้ได้รับรางวัลทางการเงินจำนวนมาก แต่การดำเนินคดีทางกฎหมายที่ยืดเยื้อตามมาในที่สุดก็เริ่มส่งผลกระทบต่อการเงินของเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากสิทธิบัตรหลักของเขาหมดอายุในปลายปี ค.ศ. 1950
4. เรดาร์ FM
ในช่วง สงครามโลกครั้งที่สอง อาร์มสตรองได้หันมาสนใจการวิจัย เรดาร์ FM แบบคลื่นต่อเนื่อง ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากสัญญาของรัฐบาล อาร์มสตรองหวังว่าคุณสมบัติการต่อต้านการรบกวนของ FM แถบกว้างและแบนด์วิดท์ของเครื่องรับที่แคบเพื่อลดเสียงรบกวนจะช่วยเพิ่มระยะการตรวจจับได้ การพัฒนาหลักเกิดขึ้นที่ห้องปฏิบัติการของอาร์มสตรองใน Alpine รัฐนิวเจอร์ซีย์ อุปกรณ์ชุดที่สองถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการสัญญาณอีแวนส์ของ กองทัพบกสหรัฐฯ ผลการวิจัยของเขาไม่ชัดเจน สงครามสิ้นสุดลง และโครงการก็ถูกยกเลิกโดยกองทัพ
ภายใต้ชื่อ Project Diana เจ้าหน้าที่ของอีแวนส์ได้พิจารณาความเป็นไปได้ในการสะท้อนสัญญาณเรดาร์จาก ดวงจันทร์ การคำนวณแสดงให้เห็นว่าเรดาร์แบบพัลส์มาตรฐานเช่น SCR-271 จะไม่สามารถทำงานได้ จำเป็นต้องมีกำลังเฉลี่ยที่สูงขึ้น พัลส์เครื่องส่งที่กว้างขึ้นมาก และแบนด์วิดท์ของเครื่องรับที่แคบมาก พวกเขาตระหนักว่าอุปกรณ์ของอาร์มสตรองสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อทำงานนี้ได้ ตัวปรับสัญญาณ FM ของเครื่องส่งถูกปิดใช้งานและเครื่องส่งถูกควบคุมให้สร้างพัลส์ CW (คลื่นต่อเนื่อง) ที่ยาวหนึ่งในสี่วินาที เครื่องรับแบบแถบแคบ (57 Hz) ซึ่งติดตามความถี่ของเครื่องส่ง ได้รับการควบคุมการปรับจูนแบบเพิ่มขึ้นเพื่อชดเชยการเลื่อน ดอปเปลอร์ ที่อาจเกิดขึ้น 300 Hz บนเสียงสะท้อนจากดวงจันทร์ พวกเขาประสบความสำเร็จในวันที่ 10 มกราคม ค.ศ. 1946
5. ชีวิตส่วนตัว
ในปี ค.ศ. 1923 อาร์มสตรองได้รวมความรักในการปีนที่สูงเข้ากับพิธีกรรมการเกี้ยวพาราสี โดยปีนเสาอากาศของ WJZ (ปัจจุบันคือ WABC) ซึ่งตั้งอยู่บนอาคาร 20 ชั้นในนครนิวยอร์ก ซึ่งมีรายงานว่าเขาได้ทำท่าหกสูง และเมื่อพยานถามเขาว่าอะไรเป็นแรงจูงใจให้เขา "ทำเรื่องบ้าๆ บอๆ เหล่านี้" อาร์มสตรองตอบว่า "ผมทำเพราะจิตวิญญาณมันพาไป" อาร์มสตรองได้จัดให้มีการถ่ายภาพ ซึ่งเขาได้ส่งมอบให้กับเลขานุการของ เดวิด ซาร์นอฟฟ์ คือ มาริออน แมคอินนิส อาร์มสตรองและแมคอินนิสแต่งงานกันในปลายปีนั้น อาร์มสตรองซื้อรถยนต์ ฮิสปาโน-ซุยซ่า ก่อนงานแต่งงาน ซึ่งเขาเก็บไว้จนกระทั่งเสียชีวิต และเขาขับรถคันนั้นไปที่ ปาล์มบีช รัฐฟลอริดา สำหรับการฮันนีมูน มีภาพถ่ายประชาสัมพันธ์ที่แสดงให้เห็นเขาเสนอมาริออนด้วยวิทยุซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์แบบพกพาเครื่องแรกของโลกเป็นของขวัญแต่งงาน
เขาเป็นนักเทนนิสตัวยงจนกระทั่งได้รับบาดเจ็บในปี ค.ศ. 1940 และมักจะดื่ม Old Fashioned กับอาหารค่ำ ในทางการเมือง เขาถูกอธิบายโดยผู้ร่วมงานคนหนึ่งว่าเป็น "นักปฏิวัติเฉพาะในด้านเทคโนโลยีเท่านั้น ในด้านการเมือง เขาเป็นหนึ่งในผู้ชายที่อนุรักษ์นิยมที่สุด"
ในปี ค.ศ. 1955 มาริออน อาร์มสตรอง ได้ก่อตั้งมูลนิธิวิจัยอนุสรณ์อาร์มสตรอง และเข้าร่วมในงานของมูลนิธิจนกระทั่งเสียชีวิตในปี ค.ศ. 1979 ด้วยวัย 81 ปี เธอมีชีวิตอยู่รอดโดยหลานชายสองคนและหลานสาวหนึ่งคน
6. การเสียชีวิต
การต่อสู้ทางสิทธิบัตรที่ยืดเยื้อและมากมายส่งผลกระทบต่อสุขภาพของอาร์มสตรองและทำให้พฤติกรรมของเขาผิดปกติ ครั้งหนึ่งเขาเชื่อว่ามีคนวางยาพิษในอาหารของเขาและยืนกรานที่จะล้างท้อง
ตามหนังสือ They Made America ซึ่งเขียนโดยเซอร์ แฮโรลด์ อีแวนส์ และคนอื่นๆ อาร์มสตรองไม่รับรู้ถึงผลกระทบที่การต่อสู้ของเขาส่งผลต่อมาริออน มาริออนใช้เวลาหลายเดือนในโรงพยาบาลจิตเวชหลังจากที่เธอพยายามกระโดดลงไปใน แม่น้ำอีสต์
การต่อสู้ทางกฎหมายยังทำให้อาร์มสตรองเข้าใกล้ภาวะล้มละลายทางการเงิน ในวันที่ 1 พฤศจิกายน ค.ศ. 1953 อาร์มสตรองบอกมาริออนว่าเขาใช้ทรัพยากรทางการเงินเกือบทั้งหมดไปแล้ว ในช่วงเวลาที่ดีกว่า เงินทุนสำหรับวัยเกษียณของพวกเขาถูกใส่ไว้ในชื่อของเธอ และเขาขอให้เธอปล่อยเงินส่วนหนึ่งเพื่อที่เขาจะได้ดำเนินการฟ้องร้องต่อไป เธอปฏิเสธและแนะนำให้เขาพิจารณาการยอมรับการประนีประนอม ด้วยความโกรธแค้น อาร์มสตรองหยิบเหล็กคีบเตาผิงขึ้นมาตีแขนของเธอ มาริออนออกจากอพาร์ตเมนต์ไปอยู่กับน้องสาวและไม่เคยพบอาร์มสตรองอีกเลย
หลังจากแยกทางกับมาริออนได้ไม่ถึงสามเดือน ในช่วงกลางคืนระหว่างวันที่ 31 มกราคม ถึง 1 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1954 อาร์มสตรองได้กระโดดลงมาเสียชีวิตจากหน้าต่างในอพาร์ตเมนต์ 12 ห้องของเขาบนชั้น 13 ของ River House ใน แมนแฮตตัน นครนิวยอร์ก หนังสือพิมพ์ เดอะนิวยอร์กไทมส์ บรรยายเนื้อหาของจดหมายลาตายสองหน้าของเขาถึงภรรยาว่า: "เขาเสียใจมากที่ไม่สามารถพบเธอได้อีกครั้ง และแสดงความเสียใจอย่างสุดซึ้งที่ได้ทำร้ายเธอ สิ่งที่รักที่สุดในชีวิตของเขา" จดหมายลงท้ายว่า "ขอพระเจ้าคุ้มครองคุณและขอพระเจ้าทรงเมตตาจิตวิญญาณของฉัน"
เดวิด ซาร์นอฟฟ์ ปฏิเสธความรับผิดชอบ โดยบอก คาร์ล เดรเฮอร์ โดยตรงว่า "ผมไม่ได้ฆ่าอาร์มสตรอง" หลังจากที่เขาเสียชีวิต เพื่อนคนหนึ่งของอาร์มสตรองประมาณการว่า 90 เปอร์เซ็นต์ของเวลาของเขาถูกใช้ไปกับการดำเนินคดีกับ RCA ส.ว. โจเซฟ แม็กคาร์ธี (พรรครีพับลิกัน-วิสคอนซิน) รายงานว่าอาร์มสตรองเพิ่งพบกับหนึ่งในนักสืบของเขา และ "กลัวตาย" ว่าการค้นพบเรดาร์ลับโดยเขาและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ "กำลังถูกส่งไปยังคอมมิวนิสต์อย่างรวดเร็วเท่าที่จะพัฒนาได้"
หลังจากการฆ่าตัวตายของสามี มาริออน อาร์มสตรอง ได้รับผิดชอบในการดำเนินคดีทางกฎหมายของกองมรดกของเขา ในปลายเดือนธันวาคม ค.ศ. 1954 มีการประกาศว่าผ่าน การอนุญาโตตุลาการ ได้มีการตกลงประนีประนอมกับ RCA เป็นเงิน "ประมาณ 1.00 M USD" มาริออน อาร์มสตรอง สามารถสถาปนาอาร์มสตรองอย่างเป็นทางการว่าเป็นผู้ประดิษฐ์ FM หลังจากการดำเนินคดีในศาลที่ยืดเยื้อเกี่ยวกับสิทธิบัตร FM พื้นฐานห้าฉบับของเขา โดยมีคดีที่ประสบความสำเร็จหลายชุด ซึ่งดำเนินไปจนถึงปี ค.ศ. 1967 กับบริษัทอื่นๆ ที่ถูกตัดสินว่ามีความผิดในการละเมิดสิทธิบัตร
7. มรดกและเกียรติยศ
ส่วนนี้จะกล่าวถึงเกียรติยศและรางวัลที่อาร์มสตรองได้รับ รวมถึงการรำลึกถึงเขาในด้านต่างๆ
จนกระทั่งถึงคริสต์ทศวรรษ 1960 สถานี FM ใน สหรัฐอเมริกา จึงเริ่มท้าทายความนิยมของย่านความถี่ AM ซึ่งได้รับความช่วยเหลือจากการพัฒนา FM สเตอริโอ โดย เจเนอรัลอิเล็กทริก ตามมาด้วย FM Non-Duplication Rule ของ FCC ซึ่งจำกัดผู้แพร่ภาพกระจายเสียงในเมืองใหญ่ที่มีใบอนุญาต AM และ FM ให้สามารถออกอากาศพร้อมกันบนสองความถี่นั้นได้เพียงครึ่งหนึ่งของชั่วโมงออกอากาศ ระบบ FM ของอาร์มสตรองยังถูกใช้สำหรับการสื่อสารระหว่าง นาซา และนักบินอวกาศใน โครงการอะพอลโล
สหรัฐอเมริกา ได้ออก ตราไปรษณียากร เพื่อเป็นเกียรติแก่เขาในปี ค.ศ. 1983 ในชุดที่ระลึกถึงนักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน
อาร์มสตรองได้รับการขนานนามว่าเป็น "นักประดิษฐ์ที่มีผลงานมากที่สุดและมีอิทธิพลมากที่สุดในประวัติศาสตร์วิทยุ" กระบวนการซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ยังคงถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยอุปกรณ์วิทยุ แปดสิบปีหลังจากการประดิษฐ์ เทคโนโลยี FM ได้เริ่มมีการเสริม และในบางกรณีถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยีดิจิทัลที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น การแนะนำโทรทัศน์ดิจิทัลได้กำจัดช่องสัญญาณเสียง FM ที่เคยใช้โดยโทรทัศน์อนาล็อก HD Radio ได้เพิ่มช่องสัญญาณย่อยดิจิทัลให้กับสถานี FM และในยุโรปและเอเชียแปซิฟิก ได้มีการสร้างย่านความถี่ Digital Audio Broadcasting (DAB) ซึ่งในบางกรณีจะกำจัดสถานี FM ที่มีอยู่ทั้งหมด อย่างไรก็ตาม การออกอากาศ FM ยังคงใช้กันทั่วโลก และยังคงเป็นระบบที่โดดเด่นที่ใช้สำหรับบริการออกอากาศเสียง
7.1. เกียรติยศและรางวัล
- ในปี ค.ศ. 1917 อาร์มสตรองเป็นผู้รับรางวัล เหรียญเกียรติยศ ของ IRE (ปัจจุบันคือ IEEE) เป็นคนแรก
- สำหรับผลงานด้านวิทยุในช่วงสงคราม รัฐบาลฝรั่งเศสได้มอบ เครื่องอิสริยาภรณ์เลฌียงดอเนอร์ ให้แก่เขาในปี ค.ศ. 1919
- เขาได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์สองใบ จาก มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ในปี ค.ศ. 1929 และ Muhlenberg College ในปี ค.ศ. 1941
- เขาได้รับ เหรียญแฟรงคลิน ในปี ค.ศ. 1941 และในปี ค.ศ. 1942 ได้รับ เหรียญเอดิสัน ของ AIEE "สำหรับการมีส่วนร่วมที่โดดเด่นในศิลปะการสื่อสารไฟฟ้า โดยเฉพาะวงจรเรเจนเนอเรทีฟ, ซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์ และการมอดูเลตความถี่"
- ITU ได้เพิ่มชื่อเขาเข้าในรายชื่อนักประดิษฐ์ไฟฟ้าผู้ยิ่งใหญ่ในปี ค.ศ. 1955
- ในปี ค.ศ. 1980 เขาได้รับเลือกให้เข้าสู่ National Inventors Hall of Fame และปรากฏบน ตราไปรษณียากร ของสหรัฐฯ ในปี ค.ศ. 1983
- Consumer Electronics Hall of Fame ได้รับเลือกให้เข้าสู่หอเกียรติยศในปี ค.ศ. 2000 "เพื่อเป็นการยอมรับการมีส่วนร่วมและจิตวิญญาณแห่งการบุกเบิกที่ได้วางรากฐานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค"
- เขาได้รับเลือกเข้าสู่ Wireless Hall of Fame หลังมรณกรรมในปี ค.ศ. 2001
7.2. การรำลึกถึง
- มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ได้จัดตั้งตำแหน่งศาสตราจารย์เอ็ดวิน ฮาวเวิร์ด อาร์มสตรอง ในคณะวิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์ประยุกต์ เพื่อเป็นอนุสรณ์แก่เขา
- Philosophy Hall อาคารของมหาวิทยาลัยโคลัมเบียที่อาร์มสตรองพัฒนา FM ได้รับการประกาศให้เป็น สถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์แห่งชาติ
- บ้านในวัยเด็กของอาร์มสตรอง ใน ยองเกอร์ส รัฐนิวยอร์ก ได้รับการยอมรับจากโครงการสถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์แห่งชาติและ National Register of Historic Places แม้ว่าจะถูกถอนออกเมื่อบ้านถูกรื้อถอน
- Armstrong Hall ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้รับการตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา เดิมเป็นอาคารอพาร์ตเมนต์ แต่ถูกดัดแปลงเป็นพื้นที่วิจัยหลังจากมหาวิทยาลัยซื้อไป ปัจจุบันเป็นที่ตั้งของ Goddard Institute for Space Studies ซึ่งเป็นสถาบันวิจัยที่อุทิศให้กับการศึกษาบรรยากาศและวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศ ซึ่งดำเนินการร่วมกันโดยโคลัมเบียและ องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ ร้านอาหารที่มุมหนึ่งของอาคารคือ Tom's Restaurant ซึ่งเป็นร้านอาหารประจำย่านมานาน ซึ่งเป็นแรงบันดาลใจให้กับเพลง "Tom's Diner" ของ ซูซานน์ เวกา และถูกใช้เป็นฉากเปิดสำหรับ "Monk's diner" ในซีรีส์โทรทัศน์เรื่อง "Seinfeld"
- Armstrong Hall แห่งที่สอง ซึ่งตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์เช่นกัน ตั้งอยู่ที่สำนักงานใหญ่ของ United States Army Communications and Electronics Life Cycle Management Command (CECOM-LCMC) ที่ Aberdeen Proving Ground รัฐ แมริแลนด์
- ในปี ค.ศ. 2005 วงจรป้อนกลับแบบเรเจนเนอเรทีฟและวงจรซุปเปอร์เฮเทอโรไดน์และ FM ของอาร์มสตรองได้รับเลือกให้เข้าสู่ TECnology Hall of Fame ซึ่งเป็นเกียรติที่มอบให้กับ "ผลิตภัณฑ์และนวัตกรรมที่มีผลกระทบยาวนานต่อการพัฒนาเทคโนโลยีเสียง"
8. รายการสิทธิบัตร
เอ็ดวิน ฮาวเวิร์ด อาร์มสตรอง ได้รับสิทธิบัตรที่สำคัญหลายฉบับ ซึ่งสะท้อนถึงขอบเขตงานประดิษฐ์ที่กว้างขวางของเขา:
- US Patent 2,630,497: "Frequency Modulation Multiplex System"
- US Patent 2,602,885: "Radio Signaling"
- US Patent 2,540,643: "Frequency-Modulated Carrier Signal Receiver"
- US Patent 2,323,698: "Frequency Modulation Signaling System"
- US Patent 2,318,137: "Means for Receiving Radio Signals"
- US Patent 2,315,308: "Method and Means for Transmitting Frequency Modulated Signals"
- US Patent 2,295,323: "Current Limiting Device"
- US Patent 2,290,159: "Frequency Modulation System"
- US Patent 2,276,008: "Radio Rebroadcasting System"
- US Patent 2,275,486: "Means and Method for Relaying Frequency Modulated Signals"
- US Patent 2,264,608: "Means and Method for Relaying Frequency Modulated Signals"
- US Patent 2,215,284: "Frequency Modulation Signaling System"
- US Patent 2,203,712: "Radio Transmitting System"
- US Patent 2,169,212: "Radio Transmitting System"
- US Patent 2,130,172: "Radio Transmitting System"
- US Patent 2,122,401: "Frequency Changing System"
- US Patent 2,116,502: "Radio Receiving System"
- US Patent 2,116,501: "Radio Receiving System"
- US Patent 2,104,012: "Multiplex Radio Signaling System"
- US Patent 2,104,011: "Radio Signaling System"
- US Patent 2,098,698: "Radio Transmitting System"
- US Patent 2,085,940: "Phase Control System"
- US Patent 2,082,935: "Radio Signaling System"
- US Patent 2,063,074: "Radio Transmitting System"
- US Patent 2,024,138: "Radio Signaling System"
- US Patent 1,941,447: "Radio Telephone Signaling"
- US Patent 1,941,069: "Radiosignaling"
- US Patent 1,941,068: "Radiosignaling"
- US Patent 1,941,067: "Radio Broadcasting and Receiving System"
- US Patent 1,941,066: "Radio Signaling System"
- US Patent 1,716,573: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,675,323: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,611,848: "Wireless Receiving System for Continuous Wave"
- US Patent 1,545,724: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,541,780: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,539,822: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,539,821: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,539,820: "Wave Signaling System"
- US Patent 1,424,065: "Signaling System"
- US Patent 1,416,061: "Radioreceiving System Having High Selectivity"
- US Patent 1,415,845: "Selectively Opposing Impedance to Received Electrical Oscillations"
- US Patent 1,388,441: "Multiple Antenna for Electrical Wave Transmission"
- US Patent 1,342,885: "Method of Receiving High Frequency Oscillation"
- US Patent 1,336,378: "Antenna with Distributed Positive Resistance"
- US Patent 1,334,165: "Electric Wave Transmission" (ร่วมกับ มิไฮโล ปูปิน)
- US Patent 1,113,149: "Wireless Receiving System"
สิทธิบัตรต่อไปนี้ออกให้แก่กองมรดกของอาร์มสตรองหลังจากที่เขาเสียชีวิต:
- US Patent 2,738,502: "Radio detection and ranging systems" ค.ศ. 1956
- US Patent 2,773,125: "Multiplex frequency modulation transmitter" ค.ศ. 1956
- US Patent 2,835,803: "Linear detector for subcarrier frequency modulated waves" ค.ศ. 1958
- US Patent 2,871,292: "Noise reduction in phase shift modulation" ค.ศ. 1959
- US Patent 2,879,335: "Stabilized multiple frequency modulation receiver" ค.ศ. 1959