Текст книги "Радио?.. Это очень просто!"

Автор книги: Евгений Айсберг

сообщить о нарушении

Текущая страница: 6 (всего у книги 19 страниц)

Беседа тринадцатая

В этой беседе рассматривается обратная связь, которая в зависимости от ее действия может либо улучшить, либо ухудшить работу радиоприемника. Из различных способов регулировки обратной связи Любознайкин объясняет только основные. Незнайкин рад познакомиться, наконец, с некоторыми многосеточными лампами: лампой с экранирующей сеткой и лампой с тремя сетками – пентодом. Хотите ли Вы следовать за ним по этому пути!..

ОБ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Незнайкин. – Можно подумать, что я принимаю то горячий, то холодный душ. Ты то превозносишь меня, то твоя ирония разбивает самые прекрасные порывы моей творческой радиотехнической мысли…

Любознайкин. – Не будь высокопарен, Незнайкин, и скажи, в чем я несправедлив по отношению к тебе.

Н. – Прошлый раз я, правда не без труда, начертил схему великолепного радиоприемника. Проверив ее, ты меня похвалил, а потом вдруг холодно заявил, что «вследствие элементов, которые не видны на бумаге, но которые тем не менее существуют, этот радиоприемник не будет работать». Это неясно и… обидно.

Л. – Успокойся, дружище. Я хотел только коснуться существования паразитных связей, которые неминуемо нарушат работу твоей схемы. Речь идет о связях между сеточной и анодной цепями каждой лампы.

Н. – А каковы же природа и действие этих вредных связей?

Л. – Чтобы тебе это объяснить, обратимся к схеме генератора (рис. 66). Катушка анодной цепи L₂ связана с катушкой L₁, составляющей колебательный контур сетки лампы. Помнишь ли ты, что происходит в результате наличия этой связи?

Рис. 66. Схема генератора.

_{L1 – катушка в цепи сетки; L2 – катушка в цепи анода.}

Н. – Конечно: в сеточной и анодной цепях возникают колебания и генератор представляет собой настоящий маленький передатчик.

Л. – Это так, по крайней мере если степень связи между двумя катушками достаточно велика. Если же связь слаба, то колебаний не будет, но этот случай для нас также очень интересен. Ведь при этом мы будем иметь индуктивное воздействие анодной цепи на сеточную, т. е. воздействие выходной цепи на входную, которое называют обратной связью или обратной реакцией.

Н. – Словом, это вроде символа мудрости древних – змеи, которая сама кусает себя за хвост.

Л. – Если тебе так нравится… Представь себе, что такая лампа с обратной связью использована в радиоприемнике как усилительная (рис. 67).

Контур L₁C₁ служит для приема высокочастотного сигнала и на нем создается слабое напряжение, которое должно быть усилено. При этом через катушку L₂ будут проходить усиленные токи анодной цепи, которые в свою очередь наведут напряжение на сеточной катушке L₁. Если катушка обратной связи L₂ расположена надлежащим образом по отношению к катушке L₁, то напряжение, наведенное на катушке L₁ катушкой L₂, усилит первоначально существовавшее на сеточной катушке напряжение.

Рис. 67. Регенеративный приемник с обратной связью, регулируемой изменением связи между катушками L₁ и L₂.

Н. – Таким образом, воздействие анодной катушки L₂ на катушку контура, если я правильно понял, усилит колебания в катушке L₁. Но в этом случае эти усиленные колебания будут опять усилены лампой и вызовут в катушке обратной связи L₂ еще более сильный ток. Этот ток благодаря индукции еще больше усилит колебания в сеточной катушке и т. д. Значит, усиление будет возрастать бесконечно?!

Л. – Не волнуйся, дорогой, при увеличении амплитуды колебаний в цепи сетки одновременно увеличиваются и потери (обусловленные активным сопротивлением и другими причинами), которые, наконец, полностью компенсируют мощность, вносимую из цепи анода. Тем не менее усиление, обусловленное наличием обратной связи, очень значительно, особенно если связь настолько велика, что лампа находится на грани возникновения колебаний или, как говорят, на грани самовозбуждения.

КАК РЕГУЛИРОВАТЬ ВЕЛИЧИНУ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Н. – Обратная связь напоминает мне укусы комаров.

Л. – Признаюсь, не вижу связи с комарами.

Н. – Однако это ясно. Когда тебя укусит комар, ты трешь укушенное место, чтобы успокоить зуд, который от этого только возрастает. Тогда ты начинаешь скрести себя с еще большим ожесточением, отчего укушенное место чешется еще больше. После этого ты теряешь всякую осторожность…, и в результате все заканчивается кровопролитием…

Точно так же слабые колебания в сеточной цепи усиливаются в результате индукции действием усиленного анодного тока. При этом ток в анодной цепи усиливается еще больше, а последний в свою очередь еще больше усиливает колебания в сеточной цепи. Но, однако, это не кончается кровопролитием, потому что потери в сеточной цепи ограничивают усиление; так должен был бы поступать наш разум при укусе комара.

Л. – Оставим комаров и вернемся к предмету нашего разговора. Я тебе уже сказал, что действие обратной связи наиболее эффективно, когда связь между анодной и сеточной цепями поддерживает лампу на пороге самовозбуждения.

Н. – Мне кажется, что этого очень легко добиться. Нужно только раз и навсегда установить катушки L₁ и L₂ на таком расстоянии, при котором обратная связь не вызывает возникновения колебаний

Л. – Но эта связь, удовлетворительная для частоты одной какой нибудь станции, может оказаться негодной для другой. Ты забыл, что индукция зависит от частоты тока, увеличиваясь с частотой Таким образом, обратная связь, которая будет оптимальной при приеме данной станции, будет слишком большой при приеме более высоких частот и недостаточной при приеме более низких частот

Н. – Это опять становится дьявольски сложным, и я не вижу средства урегулировать эти противоречия

Л. – Однако это очень просто! Достаточно сделать обратную связь переменной путем, например, изменения положения катушки обратной связи L₂ относительно сеточной катушки L₁, как это показано на рис.67. Здесь изображена схема детекторной лампы с обратной связью (так называемого регенеративного приемника или регенератора), которая была усладой всех радиолюбителей в 1925 и ближайших к нему годах. Лампа работает в режиме так называемого сеточного детектирования и содержит в анодной цепи катушку L₂, подвижную относительно катушки L₁ (на что указывает стрелка, пересекающая эти две катушки).

Н. – Я не думаю, чтобы такой способ перемещения катушки был достаточно удобен.

Л. – Это было, однако, очень увлекательным спортом. Но, конечно, были найдены и более практичные способы для регулировки обратной связи. Так, например, оказалось очень целесообразным применять для регулировки обратной связи конденсатор переменной емкости.

Н. – Признаюсь, я не представляю себе такой возможности.

КОНДЕНСАТОР В РОЛИ ВОДОПРОВОДНОГО КРАНА

Л. – Видишь ли, дружище, анодный ток регенератора состоит из трех различных составляющих. Прежде всего имеется постоянная составляющая. Затем имеется составляющая низкой звуковой частоты, полученная в результате детектирования. Наконец, имеется составляющая высокой частоты, образованная односторонними импульсами высокочастотного тока, накопление которых образует низкочастотную составляющую. Именно эта составляющая высокой частоты и производит эффект обратной связи Но для этого ее лучше отделить от двух других составляющих.

Н. – Каким же образом?

Л. – Вот схема (рис. 68), которая заставит анодный ток идти по двум различным дорогам. Одна дорога, обозначенная ВЧ, идет через конденсатор С₂ малой емкости, который, как известно, не пропустит ни постоянный ток, ни переменную составляющую низкой частоты. Зато составляющая высокой частоты более или менее легко в зависимости от величины емкости С₂ пройдет через конденсатор и по праву целиком займет эту дорогу.

Рис. 68. Регулировка обратной связи с помощью конденсатора переменной емкости С₂.

Н. – Вот здорово, я понял! Конденсатор переменной емкости C₂ действует по высокой частоте, как кран, который можно открыть больше или меньше С помощью этого конденсатора мы регулируем доступ высокочастотного тока в катушку L₂и, следовательно, таким образом можем изменять обратную связь

Но почему составляющая высокой частоты не пошла с такой же легкостью по второй дороге, которую ты обозначил НЧ?

Л. – Потому что на этом пути мы установили дроссель Др, т. е. катушку с большой индуктивностью. Эта катушка, как ты знаешь, будет представлять для тока тем большее индуктивное сопротивление, чем выше частота. Если постоянный ток и переменная составляющая низкой частоты легко пройдут через дроссель, то для высокой частоты он представит непреодолимое препятствие.

Н. – Это очень остроумное новое применение старого принципа divide et impera[3]3
  Разделяй и властвуй.


[Закрыть]

Л. – Браво, ты даже знаешь эту латинскую поговорку. Есть действительно остроумная схема (рис. 69), которая представляет собой вариант схемы регенератора, названный схемой Хартли, в честь американского радиолюбителя, который, впрочем, клянется, что никогда ее не изобретал. В этой схеме одна и та же катушка L₁ служит и для настройки сеточной цепи и для осуществления обратной связи. Особенностью этой катушки является то, что она имеет отвод и вместе с конденсатором переменной емкости С₁ образует сеточный контур. Через ее нижнюю часть проходит также высокочастотная составляющая анодного тока, и конденсатор С₂ служит для регулировки величины этой составляющей таким же образом, как и в предыдущей схеме.

Рис. 69. Схема Хартли. Путь высокой частоты отмечен жирной линией.

Н. – Это очень хорошо, и если бы эту схему назвали схемой Незнайкина, я бы не протестовал, как это сделал мои американский коллега.

Однако, приняв все во внимание, я пока не понимаю, почему принцип обратной связи может вредно отразиться на работе предложенной мною схемы, которую мы рассматривали в прошлой беседе?

Л. – Сейчас ты это поймешь. Взаимодействия между анодными и сеточными цепями могут существовать в радиоприемнике независимо от нашего желания и, будучи бесконтрольными, становятся вредными и опасными.

Н. – Признаюсь, мне опять неясно, как могут образовываться опасные связи между сеточными и анодными цепями и почему они обязательно должны быть вредными?

ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ – ЛУЧШАЯ И ХУДШАЯ ИЗ ВЕЩЕЙ

Л. – Неучтенные связи между сеточными и анодными цепями могут создать обратную связь, способствующую возбуждению самопроизвольных вредных колебаний, которые техники называют паразитными колебаниями. Лампа при этом работает в качестве генератора, а не усилителя.

Паразитные связи могут быть разного рода. Допустим, что усилительная лампа имеет один колебательный контур L₁C₁ в цепи сетки, а другой контур L₂C₂ в цепи анода (рис. 70). Каждая из катушек L₁ и L₂, несмотря на расстояние между ними, находится в магнитном поле другой катушки, и катушка L₂ связана индуктивно с катушкой L₁.

Помимо индуктивной связи, может образоваться и другой вид связи – емкостный. Емкостная связь образуется между соседними проводниками и деталями сеточных и анодных цепей за счет имеющейся между этими цепями паразитной емкости.

Рис. 70. Паразитные связи путем индукции (магнитные поля катушек изображены пунктиром) и через емкость С₃ между сеткой и анодом лампы.

Н. – В таком случае надо постараться удалить друг от друга сеточные и анодные цепи, чтобы таким образом уменьшить до минимума образующуюся между ними паразитную емкость.

Л. – К этому и стремятся. Но тем не менее остается еще некая паразитная емкость, от которой раньше не могли никак избавиться и которая в течение долгих лет определяла направление развития приемно-усилительной техники.

Н. – Так что же это за несносная емкость?

Л. – Это очень маленькая емкость, которая образуется внутри лампы между сеточным и анодным электродами (емкость С₃ на рис. 70). Обратная связь, возникающая через эту емкость между сеточными и анодными цепями, достаточна для того, чтобы нарушить стабильную работу усилителя высокой частоты, как только число каскадов в нем станет больше одного.

Н. – Я бы считал, что создавшееся положение ужасно, если бы не знал твою привычку нагромождать препятствия для того, чтобы потом их уничтожить легким дуновением. Каков же выход из положения?

Л. – Их три: экранирование, экранирование и еще раз экранирование. Каждая группа катушек помещается в металлические стаканчики – экраны, которые препятствуют распространению магнитного поля и, следовательно, образованию индуктивной связи между катушками. Мы применим экранирование также и внутри лампы (рис. 71), чтобы свести к нулю емкость между сеткой и анодом.

Рис. 71. Устранение паразитной связи путем экранирования катушек и введения экранирующей сетки.

ЭКРАНИРОВАНИЕ СЕТКИ ОТ АНОДА

Н. – Подожди-ка. Если поместить экран между сеткой и анодом, он загородит проход электронам и анодный ток прекратится.

Л. – Это неверно. Экран внутри лампы имеет большое число отверстий, через которые и будут проходить электроны, тем более что на экран подается положительное напряжение, равное приблизительно половине анодного напряжения. При этом экран ускорит движение электронов к аноду, добавляя свое действие притяжения к притяжению анода. Очень часто этот экран изготавливается в виде проволочной спиральки и называется экранирующей сеткой, а сама лампа называется лампой с экранирующей сеткой или сокращенно экранированной лампой. Учитывая, что она имеет четыре электрода, ее называют также тетродом (тетра по-гречески значит четыре).

Н. – Я очень доволен, узнав, наконец, о существовании лампы с количеством электродов, превышающим три. Вот это действительно современная лампа!

Л. – Не совсем так, она имеет в действительности недостаток, для устранения которого пришлось ввести в нее еще один электрод. Чтобы понять, для чего это пришлось сделать, проследим еще раз, как работает лампа. Когда на управляющей сетке появляется переменное напряжение, ток в анодной цепи начинает изменяться. Изменение тока вызывает на включенном в анодной цепи сопротивлении падение напряжения, которое изменяется пропорционально величине тока. Это приводит к тому, что и анодное напряжение, существующее между анодом и катодом, также не остается постоянным, а становится тем меньше, чем больше падение напряжения на сопротивлении в анодной цепи…

Н. – Подожди, мне будет понятнее, если ты приведешь числовой пример.

Л. – Пожалуйста. Допустим, что источник высокого напряжения дает 200 в. Это напряжение приложено между катодом и сопротивлением в анодной цепи (при этом маленькой величиной падения напряжения на сопротивлении смещения пренебрежем).

Пусть для простоты расчетов анодное сопротивление имеет 100 000 ом, а анодный ток в состоянии покоя составляет 0,6 ма. В этих условиях падение напряжения на сопротивлении будет равно 60 в, а следовательно, между анодом и катодом будет уже не 200, а только 140 в. Условимся также, что напряжение на экранирующей сетке будет равно 100 в. Если теперь к управляющей сетке будет приложено такое переменное напряжение, при котором анодный ток будет изменяться от 0,1 до 1,1 ма, то падение напряжения на сопротивлении будет изменяться от 10 до 110 в. При этом фактическое напряжение на аноде по отношению к катоду будет в свою очередь изменяться от 90 до 190 в.

Из этого примера видно, что напряжение на аноде в некоторые моменты может быть ниже, чем напряжение на экранирующей сетке…

Я вижу, что это не производит на тебя никакого впечатления…

Н. – Действительно нет. Но почему все это должно меня беспокоить?

ВТОРИЧНАЯ ЭМИССИЯ

Л. – Из-за своего невежества ты спокойно идешь по краю пропасти. Подумай хорошенько о тех явлениях, которые при этом будут происходить, и ты поймешь, какая неприятность подстерегает нас.

Испускаемые катодом электроны после управляющей сетки на пути к аноду попадают в сферу действия экранирующей сетки. Благодаря высокому положительному напряжению экранирующая сетка сообщает электронам дополнительную скорость, в результате чего последние пролетают через нее с огромной скоростью и, как снаряды, ударяются о поверхность анода. При этом каждый электрон выбивает из материала анода один или несколько электронов подобно тому, как образуется поток брызг при падении пловца в воду.

Эти электроны ведут себя, как и полагается всем электронам, т.е. они притягиваются к наиболее положительному электроду. Нормально таким электродом бывает анод, и выбитые электроны возвращаются в свое жилище, т.е. на анод, ничем не нарушая работы лампы. Но когда более положительной, хотя бы на короткие промежутки времени, станет экранирующая сетка, выбитые из анода электроны устремятся именно к ней.

Н. – Потрясающе!.. Значит, появится ток, который пойдет от анода к экранирующей сетке, а анод в этом случае будет служить вторичным катодом по отношению к экранирующей сетке.

Л. – Безусловно. Это явление называется вторичной эмиссией. И так как ток от анода к экранирующей сетке идет навстречу анодному току, последний уменьшается и искажается.

Н. – Вот мы и снова перед препятствием. Прошу тебя, дунь опять.

Л. – Это нетрудно. Чтобы уничтожить вторичную эмиссию, надо поставить между анодом и экранирующей сеткой еще одну – третью – защитную или антидинатронную сетку. Защитная сетка представляет собой очень редкую спираль, которая находится под потенциалом катода и соединяется с ним иногда даже внутри лампы. Она препятствует удалению вторичных электронов от анода.

Н. – Ну, что же, я рад познакомиться с лампой, имеющей уже пять электродов, которую можно назвать, если меня не обманывают мои познания в греческом языке, пентодом.

Л. – Это так. Таким образом, ты можешь заметить, что пентод является усовершенствованием тетрода и что эта лампа была создана для устранения вредного действия вторичной эмиссии.

Вот как выглядит схема усилительного каскада на пентоде (рис. 72). Резисторы R₂ и R₃, находящиеся между полюсами источника высокого напряжения, служат для установления напряжения на экранирующей сетке, приблизительно равного половине анодного напряжения. Конденсатор С₄ служит для того, чтобы пропускать слабый ток высокой частоты, образующийся в цепи экранирующей сетки попадающими на нее электронами.

Рис. 72. Схема усилителя высокой частоты на пентоде.

R₁C₃ – цепь сеточного смещения; R₂R₃С₄ – цепь питания экранирующей сетки.

Н. – Я надеюсь, что экраны, тетроды и пентоды окончательно помогут разрешить проблему паразитных связей.

Л. – Напрасные надежды, Незнайкин!

Беседа четырнадцатая

Чем меньше цепи какой-либо лампы связаны с цепями соседних ламп, тем лучше работает радиоприемник. Такой вывод сделали наши друзья после изучения паразитных связей. Помимо рекомендованного ранее экранирования, они рассматривают также возможность применения развязывающих цепей для устранения паразитных связей. Переходя к изучению практической схемы, Любознайкин сообщает интересные сведения о способах переключения настраиваемых контуров,

ЗАПУТАННЫЕ СВЯЗИ

Любознайкин. – До сих пор мы говорили только об индуктивной и емкостной связях, но существуют также связи за счет общих элементов, которыми могут оказаться активные и реактивные сопротивления.

Незнайкин. – Я не вижу, где же прячутся эти «общие» сопротивления?

Л. – Вот смотри. На рис. 73 схематически изображен трехкаскадный усилитель высокой частоты.

Для большей ясности на схеме нарисованы только анодные цепи, в которых протекают токи I₁, I₂ и I₃ ламп Л₁, Л₂ и Л₃, соответственно. Цепи управляющих экранирующих сеток опущены. Проследим теперь с карандашом в руке пути электронных потоков ламп.

Ты видишь, что ток I₁ от катода лампы Л₁ проходит через контур L₁С₂, потом через участок провода, обозначенный I₁, далее через источник высокого напряжения и по «минусовому» проводу возвращается через R₁ (резистор смещения) на катод. Теперь проследи таким же образом за анодным током второй лампы I₂ Что ты видишь?

Рис. 73. В этой схеме анодные токи различных ламп идут по общим путям. Источник высокого (анодного) напряжения Ua условно изображен, как сопротивление.

Н. – Действительно, ток I₂ часть своего пути проходит по тем же участкам цепи, что и ток I₁, а также через источник высокого напряжения. То же происходит и с током I₃, проходящим через источник высокого напряжения и участки I₁ + I₂ + I₃, по которым протекают одновременно три тока. Вот где возникает мешанина и путаница токов!

Л. – Если бы источник высокого напряжения и соединительные цепи не имели сопротивления, можно было бы не бояться никакой мешанины. Но, к несчастью, это не так: каждый из токов вызывает на сопротивлениях общих участков падение напряжения. Постоянные составляющие не представляют никакой опасности. Но напряжения переменных составляющих, образующиеся на общих участках сопротивлений, попадают в другие цепи, в результате чего падение напряжения от переменной составляющей тока I₁ будет приложено между катодом и анодом ламп Л₂ и Л₃. То же будет и с напряжениями от токов I₂ и I₃.

Н. – Вот теперь я вижу, в чем состоит опасность рассмотренного вида паразитной связи. Из-за нее все лампы оказываются связанными и колебания тока каждой из них тотчас же отражаются на напряжениях на электродах других ламп. Это, конечно, приведет к очень неприятным явлениям.

Л. – Совершенно очевидно. Если напряжение, образованное токами других ламп, действует навстречу колебаниям, приложенным к сетке одной из них, то происходит уменьшение усиления. Однако очень часто в результате этой связи происходит сложение напряжении, вызванных токами других ламп, и усиливаемого первой лампой напряжения, в результате чего возникают самопроизвольные паразитные колебания.

Н. – Но ведь должно же быть средство изолировать одну лампу от другой?

Л. – Да. Этим средством является развязывающая цепь или сокращенно «развязка». Она не дает переменным составляющим анодных токов путешествовать по всем цепям приемника: по общим участкам и через источник высокого напряжения.

«ТРИУМФ НЕЗАВИСИМОСТИ»

Н. – Я полагаю, что сначала надо отделить переменную составляющую.

Л. – Так и делают. Как только анодный ток, например лампы Л₁ (рис. 74), прошел через анодную нагрузку, в данном случае контур L₁C₁, из него выделяют высокочастотную переменную составляющую, создавая для нее ответвление через конденсатор С₅, подобно тому, как и при регулировке обратной связи конденсатором переменной емкости Переменная составляющая попадает сразу на катод через конденсатор С₅, который одновременно преграждает путь постоянной составляющей, возвращающейся на катод через резистор R₂, источник высокого напряжения и резистор смещения R₁. Таким образом, путь переменной составляющей, показанный на рис. 74 жирной линией, ограничен цепью катод – анод данной лампы, и ее переменная составляющая нигде не встречается с аналогичной составляющей других ламп.

Н. – Словом, если я хорошо понял, развязка дает возможность лампе сохранить полную независимость.

Л. – Совершенно верно. Заметь также, что развязка, сокращая пути переменных составляющих, одновременно уменьшает опасность паразитных индуктивных наводок.

Рис. 74. Благодаря применению развязки переменные составляющие тока каждой лампы замыкаются через отдельные цепи, показанные жирными линиями.

Теперь можно изобразить (рис. 75) полную схему одного каскада усиления высокой частоты современного радиоприемника. Это точно такая же схема, как и на рис. 74.

Рис. 75. Схема каскада усиления высокой частоты на пентоде с цепями развязки.

Н. – А мне кажется, что она не совсем такая. Ведь на рис. 74 конденсаторы развязки С₅, С₇ и С₉ присоединены непосредственно к катодам соответствующих ламп, а на рис. 75 конденсатор развязки С₅ присоединен к минусу источника высокого напряжения.

Л. – Ты прав. Теоретически такое включение менее действенно, так как переменная составляющая анодного тока вместо того, чтобы возвратиться на катод через конденсатор С₅, должна, кроме того, пройти через конденсатор С₃, что для высокочастотной составляющей несколько более утомительно. Однако практически эта схема имеет некоторые преимущества.

Ты, конечно, уже заметил, что большинство соединений в схеме радиоприемника оканчивается у отрицательного полюса источника высокого напряжения. Чтобы отрицательный полюс находился на возможно кратчайшем расстоянии от различных элементов, которые должны быть к нему присоединены, прокладывают общую шину из более толстого проводника, идущую от минуса высокого напряжения через весь приемник. Или, что встречается чаще, но менее желательно, в качестве этого провода используется металлический корпус (шасси), на котором монтируется приемник. В данном случае корпус служит также и минусом высокого напряжения. И тогда вместо того, чтобы сказать, что соединение заканчивается у минуса высокого напряжения, говорят, что соединение производится на корпус.

ОТ СКЕЛЕТНОЙ СХЕМЫ К ПОЛНОЙ СХЕМЕ

Н. – Словом, я понял конденсаторы развязки гораздо легче присоединить к корпусу, чем тянуть их выводы к катоду.

Л. – Да, это так. Обычно корпус обозначают символом, похожим на символ заземления, так что вместо того, чтобы рисовать общую шину минуса высокого напряжения, знаки корпуса рисуют непосредственно в тех местах, где это требуется по схеме. По этому принципу схема на рис. 75 будет иметь вид, показанный на рис. 76. Но запомни хорошенько, что когда ты видишь на схеме много знаков корпуса, в действительности это только одно единственное соединение, ведущее к отрицательному полюсу высокого напряжения.

Рис. 76. Та же схема, что и на рис. 75, но нарисованная с применением символа заземления.

Н. – Но теперь-то знаю ли я, наконец, обо всех скрытых опасностях в схемах радиоприемников и могу ли я сам составить схему, по которой можно было бы собрать действующий приемник?

Л. – Да, я думаю, что теперь ты знаешь примерно все, что необходимо для этого. Вернемся к схеме, которую ты по неведению начертил во время нашей двенадцатой беседы, и попробуем придать ей практически осуществимый вид Вначале нарисуем ее в упрощенном виде – это прекрасный метод (рис. 77).

Н. – Я надеюсь, что в обоих высокочастотных каскадах ты используешь пентоды.

Л. – Ты можешь в этом убедиться сам, посмотрев на рисунок. Но я пойду дальше, используя пентод также и во втором каскаде низкой частоты. В настоящее время охотно используют пентоды для этой цели. Ты видишь, что в этой схеме представлены только основные цепи связи между лампами. Элементы же развязки, а также резисторы для получения напряжения смещения и резисторы в цепях экранирующих сеток в упрощенную схему не включают.

Рис. 77. Упрощенная схема приемника с двумя каскадами усиления высокой частоты.

Н. – Словом, ты изобразил «скелет» схемы с двумя каскадам» усиления высокой частоты (УВЧ₁ и УВЧ₂), диодным детектором (Д) и двумя каскадами низкой частоты (УНЧ₁ и УНЧ₂). Можешь ли ты теперь нарастить на этот скелет тело и кожу и составить таким образом целый организм?

Л. – Это нетрудно. Вот полная схема (рис. 78). Кроме других особенностей, прежде всего отметь резисторы для смещения R₁, R₂, R₆ и R₄ резисторы, задающие напряжения на экранирующих сетках, R₅ и R₆; резисторы развязки R₇, R₈ и R₉, а также блокировочные конденсаторы под теми же номерами.

Рис. 78. Окончательная схема приемника.

Н. – Подожди… Меня очень интригует другая вещь: это катушки L₁, L₂, L₃, L₄ и L₅, которые как бы состоят из трех частей.

ВОЛНА ВОЛНЕ РОЗНЬ

Л. – Это требует объяснения. Ты знаешь, что во всем мире имеется очень большое число радиовещательных передатчиков. Длины волн в радиовещании распределены в трех основных диапазонах. Это длинные волны (ДВ) от 1000 до 2 000 м, средние волны (СВ) от 200 до 600 м и короткие волны (КВ) от H до 50 м. Каждому из этих диапазонов соответствует одна из трех обмоток, образующих катушку. Любую из них можно включить в контур с помощью переключателя П.

Н. – Но в таком случае для перехода с диапазона на диапазон нужно одновременно изменить положение пяти переключателей. Требуется ли для быстрого переключения иметь, подобно пауку, большое число лап?

Л. – О нет, не волнуйся, Незнайкин. Все контакты переключаются одновременно с помощью одной ручки управления.

Н. – К счастью, в нашем приемнике имеются лишь три диапазона. Иначе это было бы дьявольски сложно.

Л. – В действительности передачи ведут и на других волнах. Однако и в этих трех диапазонах нужно по крайней мере пять катушек, чтобы перекрыть весь интервал от 10 до 2 000 м с помощью конденсатора переменной емкости 500 пф. Поэтому приходится применять переключатель на пять положений (рис. 79).

Рис. 79. Схема переключения пяти диапазонов.

Н. – Я снова смотрю на схему приемника (рис. 78) и не могу понять странный способ включения конденсатора С₇. По-видимому, этот конденсатор совместно с резистором R₇ служит для развязки анодной цепи первой лампы. Но почему он входит в цепь контура L₃C₁₅?

Л. – По очень простой причине. В современных конденсаторах переменной емкости подвижные пластины связаны с металлическим корпусом конденсатора (изолированы только неподвижные пластины). В свою очередь корпус конденсатора укреплен на металлическом шасси, которое, как известно, связано с отрицательным полюсом источника высокого напряжения. Подвижные пластины конденсатора С₁₆ должны быть обязательно соединены с минусом источника питания. В то же время катушка L₃ через резистор R₇ соединена с полюсом. Следовательно, конденсатор C₁₆ надо отделить от катушки L₃ по постоянному напряжению, не разрывая, однако, колебательный контур по высокой частоте. Это легко достигается применением конденсатора С₇ большой емкости. Он создает свободный путь для токов высокой частоты и препятствует замыканию высокого напряжения через резистор R₇.

На этом мы пока можем закончить нашу беседу, тем более что даже башенные часы уже пробили полночь.

ОБМАНЧИВАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ

Н. – Расскажи еще, к чему эта стрелка, упирающаяся в резистор R₁₄?

Л. – В действительности это переменный резистор, включенный потенциометром…

Н. – Это что же, прибор для измерения потенциала?

Л. – Нет, название этого термина ввело тебя в заблуждение. Потенциометр – это резистор с подвижным контактом (обозначенным стрелкой) и выводами на концах. Движок (подвижный контакт) может соединяться с любой из промежуточных точек сопротивления.

Н. – Но для чего же он здесь нужен?

Л. – На резисторе R₁₄выделяется детектированное напряжение. Иногда оно может быть очень большим, так что после усиления низкой частоты слышимость будет слишком громкой. Чтобы уменьшить громкость звука, на следующую лампу нужно подать только часть детектированного напряжения. Это и можно сделать при помощи потенциометра, движок которого может снимать любую часть напряжения, выделяющегося на всем сопротивлении потенциометра. Таким образом, потенциометр R₁₄служит для регулировки громкости приема.