Шаг за шагом. От детекторного приемника до супергетеродина - Сворень Рудольф Анатольевич (книги хорошего качества TXT) 📗
Так, например, если идет прием на частоте 150 кгц (2000 м), а стрелка, связанная с ротором конденсатора настройки, показывает частоту 200 кгц (1500 м), то значит, параметры контура подобраны неправильно и его граничные резонансные частоты, то есть частоты, соответствующие полностью введенному и полностью выведенному ротору конденсатора настройки, смещены относительно границ нужного нам диапазона в сторону более низких частот.
Как мы уже отмечали (лист 51), участок длинноволнового диапазона, где работают радиовещательные станции, ограничен частотами: минимальной 150 кгц (2000 м) и максимальной 420 кгц (740 м). Предположим, что в нашем приемнике границы сдвинуты на 50 кгц, то есть он может принимать станции, работающие на частотах от 100 до 370 кгц. Это значит, что приемник будет работать на участке 100–150 кгц, где вещательных станций нет, и, наоборот, станции, работающие на участке 370–420 кгц, приемник принимать не будет. Действительно, когда мы установим стрелку на шкале в крайнее положение, соответствующее частоте 420 кгц, контур фактически будет настроен на частоту 370 кгц, и настроиться на более высокую частоту нам не удастся, так как для этого нужно уменьшить емкость контура, а ротор конденсатора уже выведен до конца.
В другом конце диапазона будет наблюдаться обратная картина: ротор еще полностью не введен и стрелка указывает на частоту 200 кгц, а контур уже настроен на самую низкую из нужных нам частот — 150 кгц. Если мы будем и дальше увеличивать емкость контура, вводя ротор конденсатора, то будем настраивать контур на еще более низкие частоты 140, 130… 100 кгц, где радиовещательные станции, как уже отмечалось, не работают.
Можно ли избавиться от всех этих недостатков? Можно, и сравнительно просто.
Давайте вновь передвинем стрелку на деление «200 кгц» и таким образом настроимся на станцию, работающую на частоте 150 кгц. Теперь попробуем, постепенно вывинчивая сердечник из контурной катушки, уменьшать ее индуктивность. Вы, конечно, не забыли, что резонансная частота контура в одинаковой степени зависит от его индуктивности и емкости. Если мы уменьшаем индуктивность и хотим сохранить настройку на станцию, то нам придется увеличивать емкость контура, то есть вводить ротор конденсатора настройки. При этом, естественно, стрелка будет перемещаться в сторону более длинных волн, все ближе к частоте 150 кгц, на которой и работает наша станция. Уменьшать индуктивность контура нужно до тех пор, пока точная настройка на станцию не будет соответствовать нужному положению стрелки на шкале.
Устанавливая нужные нам границы резонансной частоты контура, можно пользоваться и подстроечным конденсатором, так как общая емкость контура равна сумме емкостей конденсаторов настройки и подстроечного. Действительно, если мы будем уменьшать емкость подстроечного конденсатора, то, для того чтобы сохранить резонансную частоту неизменной, нам придется увеличивать емкость конденсатора настройки, то есть вводить его ротор. А это значит, что стрелка будет перемещаться по шкале в нужном направлении — в сторону более длинных волн.
Настраивая входной контур детекторного приемника, следует помнить общее для настройки всех контуров правило: при выведенном роторе резонансную частоту контура подгоняют с помощью подстроенного конденсатора, а при введенном роторе — путем изменения индуктивности катушки (рис. 57, 58, лист 99).
Начинать удобнее с длинноволнового участка диапазона (ротор введен, подбирается индуктивность), после этого следует перейти к подгонке частоты на коротковат новом участке (ротор выведен, подбирается емкость подстроечного конденсатора), затем желательно вернуться обратно на длинноволновый участок и в заключение еще раз произвести подстройку на коротковолновом участке. Конечно, в детекторном приемнике почти никогда нет возможности выполнить всю эту программу из-за весьма ограниченного числа принимаемых станций. Поэтому в таком приемнике желательно лишь приближенно подобрать индуктивность катушек. Более точную подстройку контуров мы произведем в ламповых приемниках, где изготовленные нами катушки будут использованы без изменений. Следует помнить, что во время настройки приемника антенну уже нельзя подключать непосредственно к контуру, так как собственная емкость антенны может сильно его расстроить.
Собрав и наладив двухдиапазонный детекторный приемник, вы испытаете огромное, ни с чем не сравнимое удовлетворение. При наличии хорошей наружной антенны вечером, а особенно ночью, когда условия распространения длинных и средних волн улучшаются, вы наверное сможете принять несколько сравнительно дальних станций. Настраиваясь то на одну, то на другую станцию, вы практически почувствуете, какая замечательная вещь колебательный контур.
Но первые же эксперименты с детекторным приемником покажут вам, что с помощью одного колебательного контура многого не добьешься: приемник работает тихо, число принимаемых станций невелико, сигналы мешающих станций зачастую ослабляются явно недостаточно.
На первый взгляд может показаться, что, применив в детекторном приемнике несколько одинаковых колебательных контуров, можно улучшить его избирательность и чувствительность. Что касается избирательности, то это действительно так: если в приемнике имеется два контура, каждый из которых ослабляет мешающую станцию в три раза, то общая избирательность будет равна девяти. Увеличение числа контуров — это один из основных путей повышения избирательности. Что же касается повышения чувствительности, то здесь увеличение числа контуров не дает эффекта.
Если в детекторном приемнике будет два контура, то энергия, поступающая из антенны, распределится между ними, и поэтому ток в каждом из контуров будет меньше, чем у одноконтурного приемника. И, к какому из этих двух контуров мы ни подключали бы детектор, мы не только не улучшим, но даже ухудшим чувствительность по сравнению с одноконтурным приемником.
Для того чтобы обеспечить громкоговорящий прием большого числа радиостанций, необходимо в миллионы и миллиарды раз повысить мощность принятого сигнала, подводимого к антенне. Такое огромное усиление мощности позволяет получить полупроводниковые триоды и электронные лампы, с работой которых мы познакомимся в следующей главе.
Глава 4
ВОЛШЕБНАЯ ЛАМПА
С помощью колебательного контура нам удалось несколько повысить чувствительность приемника — контур помог наилучшим образом использовать энергию, которую принесли к антенне радиоволны.
Но мощность сигналов, действующих в антенне, обычно настолько мала, что все «усилия» колебательного контура оказываются совершенно недостаточными для того, чтобы получить громкоговорящий прием. Приходится искать принципиально новый путь для повышения громкости приема: применять электронные лампы или транзисторы — полупроводниковые триоды, с помощью которых можно во много раз усиливать мощность принимаемых сигналов.
Во многих книгах электронную лампу называют волшебной. И это не преувеличение — лампа действительно способна делать чудеса: подводим к лампе слабый электрический сигнал, а из лампы этот сигнал выходит усиленным в тысячи раз. Ну чем не чудеса! Однако все мы отлично знаем, что чудес не бывает ни в цирке, ни в технике, и поэтому попробуем разобраться, как работают «волшебные» усилительные приборы: электронная лампа и ее ближайший помощник — полупроводниковый триод.
Начнем с того, что если говорить строго, то ни лампа, ни полупроводниковый триод электрических сигналов не усиливают и усиливать не могут: слабый электрический сигнал, который мы подводим к лампе, так и остается слабым сигналом. То, что происходит в ламповом или полупроводниковом усилителе, напоминает процесс изготовления больших фотографий с негатива малых размеров. С помощью фотоувеличителя, затратив определенную световую энергию, мы на большом листе фотобумаги создаем новое изображение — увеличенную копию маленького негатива, который здесь играет лишь роль образца.
