Электронная лампа

Н. М. Изюмов.


Метод биений при приеме незатухающих.
Чисто незатухающие колебания применяются для радиотелефонной передачи (азбука Морзе). Они создают в приемной антенне «точки» и «тире», которые представляют собою серии переменного тока с постоянными размахами (амплитудами): это изображается примерно на рис. 1. Радиолюбители интересуются, главным образом, радиотелефонной передачей, для которой применяется «модуляция» колебаний, то есть изменение амплитуд в соответствии с передаваемыми звуками (рис. 2.). Однако волей-неволей при настройке многих типов ламповых приемников приходится столкнуться со слышимостью незатухающих сигналов, которые в лучшем случае помогают проверить работу приемника, а чаще — просто мешают приему. Но далеко не всегда и не всякий ламповый приемник может дать слышимость незатухающих; для этого нужны некоторые дополнительные условия, о которых мы сейчас и побеседуем.

Электронная лампа


Предположим, что антенна приемника уловила и воспроизвела в себе «тире» незатухающих колебаний; это «тире», пройдя через детектор, создаст в телефоне сплошной импульс постоянного тока, вызывающего одно продолжительное протяжение мембраны (рис. 3). Звуковой вибрации мембрана испытывать не будет, и мы услышим лишь ее отдельные немузыкальные щелчки, по которым принять сигналы невозможно.

Электронная лампа


Для получения нормальной слышимости необходимо сплошной импульс постоянного тока разбить на отдельные толчки, следующие друг за другом со звуковой частотой (примерно от 300 до 3 000 толчков в секунду). Такое «дробление» импульса достигается методом «биений» или «гетеродинным» методом, идея которого читателю уже знакома. При рассмотрении принципа супергетеродина в № 3 «Р. В.» разбирался вопрос о биениях, которые могут возникнуть при сложении двух колебаний. И если частота перебоев определяется разницей частот пришедшего и гетеродинного колебаний, то очевидна возможность простой перестройкой гетеродина получить перебои, следующие друг за другом с музыкальной частотой. В супергетеродине мы к этому не стремились; там нам была нужна «промежуточная» частота в несколько десятков тысяч перебоев в секунду. Но для приема незатухающих пользуются биениями звуковой частоты, то есть настраивают гетеродин ближе к волне приходящих колебаний.

Электронная лампа


Взгляните на рис. 4, который представляет собою простейшую схему для приема незатухающих колебаний. Если антенна детекторной лампы улавливает волну в 600 метров (т. е. 500 000 колебаний в секунду), то мы приблизим к ней гетеродин, излучающий волну примерно в 599 метров (т. е. около 500 900 колебаний в секунду); можно с тем же результатом выбрать волну гетеродина в 601 метр (т. е. около 409 100 колебаний в секунду).

Электронная лампа


В обоих случаях результатом взаимодействия пришедших и гетеродинных колебаний будут биения с музыкальной частотой 900 перебоев в секунду (простое вычитание: 500 900 — 500 000 = 900, или: 500 000 — 499 100 = 900). Очень рекомендую внимательно сравнить эти цифры с цифрами, приведенными на стр. 65 (№ 2).

Настраивая гетеродин в резонанс с приходящими колебаниями, мы не получим биение вовсе; создавая, наоборот, большую разницу в настройках, мы повышаем частоту биений (тон сигналов) и можем вовсе уйти из области музыкальных частот.

Итак, для приема незатухающих колебаний можно применить гетеродинный метод. Вполне понятно, что в таком случае передатчик «своего» тона уже не имеет. Тон (частота перебоев) определяется настройкой гетеродина и может быть выбран любой высоты — от тончайшего свиста, до самого низкого баса и далее, через резонанс, снова от баса до свиста. Не сомневаюсь в том, что это явление очень знакомо всем, имевшим дело с ламповыми приемниками.

Электронная лампа


Графически гетеродинный прием пояснен рисунком 5.

Регенеративный приемник осуществляет прием незатухающих без отдельного гетеродина. Повышением обратной связи (напр. сближением катушек на рис. 6) мы можем довести этот приемник до собственной генерации; тогда он будет играть роль гетеродина (или, как говорят, будет «автодином»). Нужно только помнить, что наступающее при этом обратное излучение мешает соседям-радиолюбителям.

Электронная лампа


Но каким же образом можно получить музыкальные биения при приеме на регенератор? Раз собственная частота задается настрйкой антенны, — значит антенну уже нельзя настраивать в резонанс с приходящими, незатухающими колебаниями. Необходимо внести расстройку с таким расчетом, чтобы разница частот приходящих и собственных колебаний дала музыкальные перебои.

Отсюда можно сделать довольно печальный вывод: напряжение приходящих колебаний не используется полностью, так как настройка приемника не соответствует наивысшей точке кривой резонанса (рис. 7). Впрочем, такое «отступление» не очень страшно для силы приема, особенно при достаточно коротких волнах: ведь необходимая «музыкальная» разница слишком мала по сравнению с громадными частотами принимаемых колебаний. Таким образом любой регенеративный приемник позволяет принять незатухающие сигналы желательным для человеческого уха тоном. Понятно, что уменьшив обратную связь вплоть до исчезновения собственной генерации, мы тем самым уничтожили слышимость незатухающей передачи. Отсюда же можно сделать и другой вывод: нейтродинные схемы по своему принципу не пригодны для приема чисто незатухающих колебаний (разумеется, при отсутствии особого гетеродина).

Электронная лампа


А теперь перейдем к основной теме наших последних бесед — к сверхгетеродинному приему.

Каким образом можно на супергетеродин принять незатухающие колебания? Промежуточная частота сама по себе не является звуковой и дает слышимость, как мы помним, лишь при приеме модулированных колебаний. Если же принимаются чисто незатухающие колебания, то схему приходится усложнять введением второго гетеродина. Пусть избранная нами промежуточная частота, будет 50 000 колебании в секунду (волна 6 000 метров); эта частота сохраняется в каскадах приемника вплоть до контура в цепи сетки второго детектора. Именно с этим контуром мы свяжем второй гетеродин, настроенный, допустим, на волну 6 120 метров (частота около 49 000 колебании в секунду). Тогда в контуре образуются биения со звуковой частотой в 1 000 перебоев в секунду (50 000 — 49 000 = 1 000). Пройдя через детектор, эта музыкальная частота выделится и создаст звук в телефоне. Графически прием незатухающего сигнала поясняется на рис. 8. Очевидно, что введение второго гетеродина усложняет настройку (вернее — первоначальное налаживание) супергетеродинной схемы.

Электронная лампа


Проиграв несколько в слышимости, можно сэкономить лишнюю лампу второго гетеродина. Для этого следует воспользоваться идеей регенератора и, введя в анодную цепь второго детектора катушку обратной связи, расстроить контур сетки на «музыкальную» разницу относително промежуточной частоты (рис. 9). Тогда второй детектор будет «автодином» и его собственные колебания заменят второй гетеродин. В случае радиотелефонного приема необходимость в обратной связи отпадает.

Электронная лампа


А теперь сам собою напрашивается последний вывод: если мы смогли обратной связью заменить второй гетеродин, то нельзя ли точно так же обойтись и без первого гетеродина, применяя идею регенерации и для получения промежуточной частоты? Мы сэкономили бы одну лампу. Такая экономия действительно возможна, но с некоторыми оговорками и особенностями. Этому мы отведем следующую беседу.

Совещание

Имя:*
E-Mail:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Вопрос:
Введите название сайта
Ответ:*