Текст книги "Ваш радиоприемник"

Автор книги: Рудольф Сворень

сообщить о нарушении

Текущая страница: 12 (всего у книги 14 страниц)

В поисках симметрии

А что если попробовать составить схему приемника, симметричную относительно детектора? С одной стороны детекторного каскада у нас уже есть двухламповый усилитель низкой частоты, а теперь поставим такой же двухламповый усилитель и перед детектором, чтобы он усиливал высокочастотный сигнал, поступающий с входного контура. Одна из возможных схем такого усилителя приведена на рис. 55, а. Она очень похожа на схему низкочастотного усилителя (рис. 49, б), хотя и имеет некоторые особенности.

Во-первых, обратите внимание, как отличаются величины самих элементов схемы – конденсаторов и сопротивлений. Это связано прежде всего с тем, что на высоких частотах емкостное сопротивление конденсатора несравненно меньше, чем на низких. Поэтому, например, переходный конденсатор С₄ может иметь очень маленькую емкость, в сотни раз меньше, чем в усилителе НЧ – на высоких частотах, и небольшой емкости достаточно для того, чтобы легко пропустить сигнал с одного каскада на другой. По той же причине стали значительно меньше и емкости развязывающих фильтров в цепях катода и экранных сеток.

Два слова об анодных нагрузках. Во втором каскаде вместо сопротивления в анодную цепь включен высокочастотный дроссель Др₁. Он справляется с обязанностями нагрузки не хуже, а, пожалуй, даже лучше, чем сопротивление. Под действием анодного тока на индуктивном сопротивлении дросселя появляется усиленное напряжение, причем величину индуктивного сопротивления мы всегда можем сделать достаточно большой, увеличив число витков дросселя или вставив в него стальной сердечник. В то же время дроссель почти не оказывает сопротивления постоянному току и поэтому не снижает постоянного напряжения на аноде лампы. В первом каскаде на месте анодной нагрузки мы видим привычное сопротивление, однако величина его по целому ряду причин намного меньше, чем в усилителе НЧ. В результате и усиление каскада с такой нагрузкой оказывается сравнительно небольшим.

Когда высокочастотный тракт приемника представлялся нам в виде загадочного «черного ящика», мы не задумывались над тем, каким образом напряжение высокой частоты подается на детектор. Сейчас этот вопрос уже нельзя обходить.

В зависимости от схемы усилительного каскада связь с детектором может осуществляться двумя различными способами, и в соответствии с этим существуют две схемы детекторов – параллельная и последовательная. В первой (рис. 55, а) детектор и его нагрузка соединены параллельно, а высокочастотный сигнал подается прямо с анода усилителя через разделительный конденсатор. В последовательной схеме (рис. 55, б, в) детектор, нагрузка и источник сигнала соединены последовательно. Источником сигнала, как правило, является катушка связи, проще говоря, вторичная обмотка высокочастотного трансформатора, включенного в анодную цепь усилителя ВЧ.

Рис. 55

Встречаются две практически одинаковые последовательные схемы, в одной из которых заземлен диод, в другой – один из выводов катушки связи.

Приведенная схема усилителя высокой частоты встречается очень и очень редко, а в радиовещательных приемниках она вообще никогда не применяется. В таком усилителе, построенном по образцу низкочастотного, можно решить только одну из стоящих перед нами задач – усилить сигнал до детектора.

Но в высокочастотном тракте предстоит провести еще одну, не менее важную операцию – ослабить сигналы мешающих станций и выделить только один нужный нам сигнал. В какой-то степени это делает входной контур, но только в какой-то степени. Другое дело, если между антенной и детектором будет несколько контуров, ну, скажем, три. Один из них ослабит сигнал соседней станции в 5 раз, второй – в 5 раз, третий – в 5 раз, и в итоге получится, что с помощью трех контуров сигнал мешающей станции ослаблен в 125 раз! Одним словом, чем больше контуров будет в высокочастотном тракте, тем лучше избирательность приемника.

Колебательный контур можно включать на различных участках высокочастотного усилительного тракта и при этом так же, как и во входной цепи, контур будет верно нести свою службу, выделять из обшей массы сигналы той частоты, на которую он настроен. Контур может занять место сопротивления утечки (рис. 56, а), и это уже будет избирательная утечка, повышающая напряжение на резонансной частоте.

Можно включить контур и в качестве анодной нагрузки (рис. 56, б), и опять-таки это будет избирательная нагрузка, так как сопротивление параллельного контура на резонансной частоте возрастает, а вместе с ним возрастает и усиление каскада. Можно, наконец, просто собрать несколько контуров, связать их с помощью конденсаторов или катушек связи и включить между усилительными каскадами этот многоконтурный фильтр с очень высокой избирательностью. Наиболее широкое распространение получили двухконтурные фильтры с индуктивной или емкостной связью между контурами (рис. 56, в).

Рис. 56

«Симметричный» приемник, где до детектора работает примерно такой же усилитель, что и после детектора, называется приемником прямого усиления. В высокочастотном тракте такого приемника имеется несколько, обычно два, а иногда и три, колебательных контура, включенных в анодные или сеточные цепи усилительных ламп. Лет тридцать тому назад приемник прямого усиления применялся очень широко, и различные его типы выпускались в широкую продажу. В дальнейшем этот приемник был полностью вытеснен более совершенным – супергетеродином, однако попытки возродить массовый приемник прямого усиления предпринимались много раз, в том числе и в самое последнее время. Все они заканчивались безуспешно. Для того чтобы понять, почему в многолетнем споре победу все-таки одержал супергетеродин, давайте попытаемся представить себе, как в сказочной стране Электронии проходил бы судебный процесс, на котором решался бы спор между супергетеродином и приемником прямого усиления.

Речь Ответственного Представителя супергетеродина на этом процессе, по-видимому, прозвучала бы так:

«Уважаемый председатель суда, уважаемые присяжные заседатели! В своем исковом заявлении приемник прямого усиления, известный больше по кличке «прямик», просит выпустить его массовым тиражом и широко распространить среди радиослушателей. При этом вышеназванный «прямик» ссылается на то, что он якобы может делать все, что требуется от радиоприемника, – умеет усиливать сигнал, ослаблять мешающие станции, воспроизводить грамзаписи, питаться от сети переменного тока. Что касается двух последних аргументов истца, то я уверен, что суд оставит их без внимания. Воспроизводить грамзаписи в наше время умеют многие – телевизоры, звуковые установки и целый ряд специальных, например медицинских, приборов. Но было бы смешно, если бы кто-нибудь из этих уважаемых граждан Электронии потребовал для себя дополнительного звания «радиовещательный приемник». Совершенно смехотворно выглядит ссылка на питание от сети. С такими же претензиями в суд могли бы обратиться электробритвы, стиральные машины и прочие источники помех (здесь Ответственный Представитель, мягко говоря, немножко перегнул палку – все электрические приборы, которые могут создавать помехи, снабжены помехозащитными фильтрами).

Теперь разрешите перейти к главным аргументам истца – к его избирательности и чувствительности. Хорошо известно, что высокую избирательность может обеспечить большое число контуров. Может ли себе позволить такую роскошь наш истец? Нет, нет и еще раз нет! Взгляните на схему высокочастотных усилительных каскадов этого «прямика» (здесь оратор предъявляет председателю копию рисунка 56). Каждый контур усилителя ВЧ нужно настраивать на принимаемую станцию, а значит, в каждом контуре должен быть конденсатор переменной емкости, комплект катушек и секция переключателя диапазонов. Вы себе представляете, каким громоздким станет «прямик», если применить в нем 4–5 настраивающих контуров? Я уже не говорю про усилитель ВЧ, в котором должно быть 8—10 контуров, что, кстати говоря, для супергетеродина не представляет никакой трудности.

Когда «прямик» хвастается свой избирательностью, он почему-то приводит данные, относящиеся к длинноволновому диапазону, и совершенно замалчивает свои возможности в диапазоне коротких волн. Это явная попытка ввести в заблуждение суд, попытка, которая сама по себе заслуживает наказания.

* * *

ЗЕЛЕНЫЕ ГЛАЗА

В работающем приемнике лампа 6Е5С (или 6Е1П) очень напоминает мигающий зеленый глаз. Поэтому ее часто так и называют глазком или даже магическим глазком. Настоящее имя лампы – оптический индикатор настройки. Она состоит из двух частей – вспомогательного триода и электронно-лучевого индикатора, дальнего родственника телевизионной трубки.

На экран индикатора подается плюс анодного напряжения, и к нему из катода летят электроны, так же, как они направлялись бы к обычному аноду. Под действием электронной бомбардировки экран светится ярким зеленым светом. В одном месте на пути электронов стоит так называемый «нож» – тонкая металлическая пластинка, соединенная внутри баллона с анодом триодной части. Если на «ноже» такое же напряжение, как на экране, то электроны равномерно бомбардируют весь экран. Если несколько понизить напряжение на «ноже» (или иначе создать на нем минус относительно экрана), то он будет отталкивать электроны, и на экране появится теневой сектор.

«Плюс» на анод триодной части, а следовательно, и на «нож>, подается через довольно большое сопротивление нагрузки R₁. К сетке триода минусом подводится постоянное напряжение, которое сигнал создает на нагрузке детектора Когда сигнала нет или когда он очень слаб, анодный ток триода составляет несколько десятков мка и создает на сопротивлении R₁ падение напряжения в несколько десятков вольт. Естественно, что при этом напряжение на аноде, а значит и на «ноже», сравнительно невелико и теневой сектор имеет значительные размеры. Если сигнал усиливается, то на сетке триода растет минус, анодный ток триода падает и теневой сектор суживается. Таким образом, по ширине теневого сектора можно судить о величине напряжения на нагрузке детектора, а значит, и о точности настройки на принимаемую станцию.

Пользуясь приведенной схемой, легко подключить оптический индикатор к любому приемнику. Прямо на ламповой панельке индикатора устанавливается сопротивление нагрузки R₁ а также фильтр R₂C₁, который защищает цепь сетки от напряжения низкой частоты, действующего на нагрузке детектора.

Помимо своих основных обязанностей оптический индикатор выполняет «по совместительству» еще кое-какую работу. Им очень удобно пользоваться при настройке колебательных контуров, и, кроме того, заглянув в «магический глаз», можно быстро обнаружить некоторые неисправности приемника. Если экран не светится, то в большинстве случаев это означает, что на него не подается анодное напряжение и, по-видимому, неисправен анодный выпрямитель. Если «глазок» светится и не «мигает», то можно ожидать какой-либо неисправности в ВЧ-тракте, из-за которой на детектор не поступает высокочастотный сигнал. Полностью закрытый теневой сектор, как правило, признак самовозбуждения в ВЧ-тракте, а недостаточное сужение этого сектора говорит о слабом усилении до детектора. Одним словом, выражение «глаза – зеркало души» можно в какой-то мере отнести к зеленому глазку радиоприемника.

* * *

Известно, что добротность контура, а значит его избирательность, зависит не только от потерь, но также и от соотношения между индуктивностью и емкостью. Чем больше индуктивность и чем меньше емкость контура, тем выше его добротность. Это одна из причин недопустимо низкой избирательности истца на средних и особенно на коротких волнах, где индуктивность контурных катушек сравнительно невелика.

Вторая причина оказывается еще опаснее. Она неопровержимо показывает всю беспочвенность и, я позволю себе сказать, безнадежность претензий истца. В своем заявлении он утверждает, что может во много раз ослабить соседнюю станцию, отстоящую на 10 килогерц от принимаемой. Но почему же, позвольте спросить, и в этом случае приводятся данные только для длинноволновых станций? А дело опять-таки в том, что это выгодно истцу. Для длинноволнового контура изменение частоты на 10 килогерц это весьма большое изменение, во всяком случае что-то около 4–6 % от самой резонансной частоты. А вот на коротких волнах, где мы имеем дело с мегагерцами, изменение частоты на 10 килогерц контур может вообще не заметить, так как эта цифра соответствует лишь сотым и в лучшем случае десятым долям процента. Таким образом, даже при большом числе контуров и при их высокой добротности приемник прямого усиления не в состоянии обеспечить удовлетворительную избирательность на коротких волнах.

Заканчивая, я хочу предупредить маневры истца и его адвокатов, которые, по-видимому, попытаются искать компромиссных решений, а именно будут настаивать, чтобы «прямику» разрешили работать только на средних и длинных волнах. Должен предупредить, что те недостатки, о которых я говорил и которые сильнее всего проявляются на коротковолновом диапазоне, еще достаточно заметны и на средних волнах, а поэтому претензии «прямика» и его попытки должны быть полностью отклонены.

Ко всему этому необходимо добавить большие трудности, возникающие при перестройке всех контуров. Это влечет за собой резкое изменение добротности в пределах диапазона, а особенно при переходе с диапазона на диапазон, а значит изменение избирательности и чувствительности приемника прямого усиления. Кстати говоря, истец ничего вразумительного не пишет о своей чувствительности, а ведь она, особенно на коротких волнах, не выдерживает никакой критики».

Затем слово получает адвокат приемника прямого усиления. Он, по-видимому, сказал бы следующее:

«Уважаемый председатель суда, уважаемые заседатели и не менее уважаемый Ответственный Представитель. Все недостатки моего подопечного сформулированы верно, хотя предыдущий оратор кое-где не удержался от того, чтобы сгустить краски. Но почему, позволено мне будет спросить, речь шла только о недостатках? А если уважаемому обвинителю захотелось привлечь внимание суда только к негативной стороне проблемы, то почему он говорил только о недостатках приемника, который я имею честь представлять? Наш главный конкурент, супергетеродинный приемник, которого в Электронии, да и не только здесь, больше знают по кличке «супер», тоже далеко «не без греха». Речь моего коллеги вынуждает меня рассказать суду о серьезных недостатках «супера», с тем чтобы по мере своих сил содействовать правосудию…»

Здесь мы на некоторое время прервем «не менее уважаемого адвоката», поскольку прежде чем говорить о недостатках, необходимо хотя бы в общих чертах познакомиться с супергетеродином, с принципом его работы и особенностями схемы.

Непереводимое слово «супергетеродин»

Для того чтобы перевести слово «супергетеродин» на русский язык, нужно совершить небольшую экскурсию в историю радиотехники. Первые ламповые приемники строились только по схеме прямого усиления. Затем с модернизацией этой схемы появился принципиально новый метод приема радиотелеграфных сигналов – метод гетеродинного приема. Такое название он получил потому, что в приемнике использовался гетеродин – собственный вспомогательный генератор токов высокой частоты, проще говоря, собственный передатчик небольшой мощности (тысячные доли ватта). В 1918 году на основе того же метода был создан принципиально новый приемник, который и был назван супергетеродином, то есть сверхгетеродин. Это, по-видимому, должно было означать, что новый приемник намного лучше гетеродинного.

Главную особенность супергетеродина можно определить так: какую бы станцию ни принимал этот замечательный приемник, он всегда усиливает и детектирует сигнал только одной частоты. Конечно, это звучит странно, так как частоты у всех станций разные. Как же можно принимать сигналы разных частот и в то же время усиливать сигналы только одной частоты? Неужели все переменные токи, которые наводятся в антенне приемника, «стригут под одну гребенку» по стандартному образцу и у всех у них частота становится одинаковой?

Да, именно так. Теперь вас, наверное, интересует, что дает такая стандартизация и как она практически осуществляется.

Прежде чем говорить об этом, нам придется сделать три шага назад, вспомнить три важных положения, о которых уже шла речь раньше.

Первое. Еще в начале книги упоминалось, что ток сложной формы можно представить в виде суммы гармонических (синусоидальных) составляющих определенных частот. Теперь мы знаем, что в случае необходимости можно выделить ту или иную составляющую с помощью колебательного контура.

Второе. Когда шла речь о модуляции, было отмечено, что наряду с основной, несущей частотой передатчик излучает еще и две боковые – верхнюю и нижнюю (рис. 29). Так, например, если несущая частота 200 кгц модулируется низкой частотой 10 кгц, то неизбежным и, кстати говоря, главным продуктом модуляции будут суммарная (верхняя) частота 210 кгц и разностная (нижняя) 190 кгц. Это не просто теоретический прием – с помощью колебательных контуров из модулированного сигнала можно выделить все три высокочастотные составляющие – 190, 200 и 210 кгц.

Третье. Мы уже говорили, что новые составляющие в каком-либо сигнале появляются лишь в том случае, когда этот сигнал подвергается нелинейным искажениям, когда определенным образом меняется форма его кривой. Если высокую и низкую частоту из предыдущего примера мы пропустим через обычное сопротивление, то никаких новых составляющих, никаких боковых частот не получим. На выходе сопротивления будет то же самое, что и на входе, те же 200 и те же 10 кгц.

Другое дело, если вместо сопротивления поставить «нелинейный элемент», например, полупроводниковый диод или лампу, способную изменять форму сигнала. Только в этом случае, подвергаясь одновременному «искажению», оба сигнала помимо обычных гармоник совместными усилиями создадут две новые гибридные составляющие с суммарной и разностной частотой. Процесс этот идет независимо от соотношения основных частот – если вместо 10 кгц мы возьмем 150, то получим суммарную частоту 350 кгц и разностную 50 кгц.

После этих небольших отступлений переходим к принципу супергетеродинного приема. На рис. 57 вы видите предельно упрощенную схему, поясняющую главную идею работы супера.

Рис. 57

Лампа Л₁ это гептод (рис. 40, г), из всех сеток которого для простоты показаны только две управляющие. На первую подается сигнал, точнее огромное количество сигналов из антенны, ко второй подводится переменное высокочастотное напряжение от вспомогательного генератора – гетеродина, с которым мы скоро познакомимся подробно. Предварительно заметим, что частоту гетеродина можно плавно изменять в широких пределах. Показанный на упрощенной схеме каскад называется преобразователем частоты.

Режим лампы Л₁ специально подобран так, что она создает некоторые нелинейные искажения и в результате в анодном токе появляются составляющие, которых не было ни на одном из двух входов лампы. Среди новых составляющих будет целая серия гибридов – суммарных и разностных частот «гетеродинной породы». Гетеродин создаст такие «гибриды» для каждой станции, сигнал которой попадет на сетку лампы. На рисунке приведена таблица, где можно найти несколько числовых примеров, показывающих, чему будут равны суммарные и разностные частоты для разных станций. В первом примере частота гетеродина меньше, а во втором больше частоты принимаемого сигнала, однако суть дела от этого не меняется.

Интересны четыре последних примера, но прежде чем комментировать их, еще несколько слов о самой схеме. В анодную цепь преобразователя включен двухконтурный филыр L₁C₂, L₂C₃. Так же, как и в любом другом резонансном усилителе (рис. 56), этот фильтр выделит из всех составляющих анодного тока только ту, на частоту которой он настроен. Так, если контуры настроены на 100 кгц, то из всех составляющих, которые появятся при частоте гетеродина 500 кгц, в анодной цепи выделится только разностная частота, соответствующая принимаемому сигналу 400 кгц. Если изменить частоту гетеродина и сделать ее равной 510 кгц, то на смену этому сигналу уже придет другой – с частотой 410 кгц, так как теперь именно он совместно с гетеродином создаст разностную частоту 100 кгц, на которую настроен анодный двухконтурный фильтр. Одним словом, изменяя частоту гетеродина, можно будет выделить разностную частоту 100 кгц, полученную от любого сигнала действующего в антенне приемника.

Дети всегда чем-то похожи на родителей. Разностная частота, которую выделит анодный контур, оказывается промодулированной точно так же, как и участвовавший в ее создании сигнал принимаемой станции. Это значит, что если с двухконтурного фильтра высокочастотное напряжение разностной частоты мы подведем к детектору, то получим такой же низкочастотный ток, какой получили бы при детектировании основного сигнала.

На пути от преобразователя к детектору можно усилить сигнал разностной (обычно ее называют промежуточной) частоты и с помощью колебательных контуров тщательно отделить его от других составляющих.

Итак, главная идея супергетеродинного приема ясна – с помощью гетеродина и преобразователя мы прежде всего превращаем сигнал принимаемой станции в сигнал промежуточной (разностной) частоты и именно его усиливаем и детектируем. Это дает возможность довольно простыми средствами получить высокую чувствительность и избирательность на всех диапазонах. Во-первых, в усилителе промежуточной частоты (ПЧ) можно применить большое число контуров, так как они всегда настроены на одну и ту же частоту и конструктивно выполняются очень просто. Каждый такой контур – это катушка и конденсатор постоянной емкости – никаких переключателей и конденсаторов настройки, как в приемнике прямого усиления. Во-вторых, поскольку усиливаемая частота всегда одинакова, то «супер» обладает одинаковой чувствительностью и избирательностью на всех диапазонах.

И, наконец, если сделать промежуточную частоту не очень высокой, то контуры смогут легко ослаблять соседние станции (точнее, их разностные частоты), а электронные лампы будут избавлены от специфических трудностей, связанных с усилением очень высоких частот. В нашей стране для всех приемников установлена единая стандартная промежуточная частота 465 кгц, которая лежит в промежутке между диапазонами длинных и средних волн. На этой частоте усилитель НЧ работает примерно в таких же благоприятных условиях, как приемник прямого усиления в конце ДВ диапазона.

Из многих схем преобразовательных каскадов в наших приемниках наиболее широко применяются две. Одна из них выполнена на базе лампы 6И1П (рис. 58), вторая использует более старую лампу 6А7 (рис. 59).

Рис. 58

Рис. 59

Лампа 6И1П комбинированная – в ее баллоне имеется гептод, который работает в самом преобразователе частоты, и триод, на котором собран гетеродин. На полной и особенно на упрощенной схеме гетеродина (рис. 58, б) видно, что один из основных его элементов это колебательный контур L₂C₆.

Под действием первой же попавшей в контур порции энергии в нем начинаются собственные колебания, частота которых, как всегда, определяется индуктивностью и емкостью. Именно поэтому очень хотелось бы иметь контур в качестве источника вспомогательного высокочастотного напряжения – изменяя емкость и индуктивность, можно было бы легко менять вспомогательную частоту и таким образом перестраиваться с одной станции на другую (рис. 57, таблица). И в то же время сам контур без посторонней помощи не может участвовать в преобразовании частоты, поскольку колебания в нем затухают. Задача всех остальных элементов гетеродина и в первую очередь усилительной лампы в основном сводится к тому, чтобы сделать колебания в контуре незатухающими.

Катушка L₃, включенная в анодную цепь лампы, расположена рядом с контурной катушкой L₂ и связана с ней общим магнитным полем. Иными словами, обе эти катушки образуют высокочастотный трансформатор, с помощью которого энергия из анодной цепи передастся в сеточную, то есть осуществляется обратная связь. В отличие от того, что мы видели в усилителе низкой частоты, в гетеродине обратная связь положительна. Переменный ток, который катушка L₃ – она называется катушкой обратной связи – наводит в контуре, действует согласно, в фазе с собственными колебаниями этого контура. Связь получается положительной благодаря определенному включению катушки; если поменять местами ее выводы, то связь станет отрицательной.

Известно, что собственные колебания в контуре затухают потому, что запасенная энергия постепенно расходуется на преодоление потерь. Теперь эти расходы восполняются за счет энергии, которая поступает в контур из анодной цепи и, при достаточно сильной положительной обратной связи потери в контуре будут полностью скомпенсированы – колебания станут незатухающими. Так ламповый генератор – гетеродин становится источником нужного нам переменного напряжения, частоту которого можно менять с помощью конденсатора и катушки. В гетеродине, так же как и во входном контуре, переход с диапазона на диапазон осуществляется переключением катушек, а плавная настройка в пределах диапазона с помощью конденсатора переменной емкости. Кстати говоря, на схемах преобразователей вы, по-видимому, узнаете и входной контур, L₁С₂, включенный в цепь антенны. О том, какую роль он играет в супергетеродине и почему конденсаторы С₂и С₆ соединены пунктирной линией, вы узнаете в конце главы.

Схема генератора, примененная во втором преобразователе частоты (рис. 59), называется трехточечной. Здесь катушки обратной связи нет вообще и сама лампа подключена к контуру всеми тремя своими электродами (рис. 60).

Рис. 60

Благодаря этому контур получает энергию из анодной цепи и часть ее передает обратно на сетку. Для того чтобы в трехточечной схеме обратная связь была положительной, сетку и анод нужно подключить к краям контура, а катод – к середине. В нашей схеме (рис. 60, в) это требование выполнено, но весьма оригинальным путем.

Для постоянного тока, как обычно, заземлен катод через часть контурной катушки, сопротивление которой для постоянного тока практически равно нулю. В то же время для переменного тока катод нельзя считать заземленным, так как на высокой частоте индуктивным сопротивлением катушки уже никак пренебрегать нельзя. Для переменного тока заземлен анод – он замкнут на корпус через конденсатор С₁ достаточно большой емкости, а поскольку с корпусом соединен и нижний (по схеме) «край» контура, то можно считать, что главное требование (катод в центре, анод и сетка по краям) выполняется полностью.

Для чего понадобились все эти хитрости? Почему нельзя было просто, как обычно, заземлить катод?

Этот схемный фокус нужен был для того, чтобы отыскать для гетеродина триод там, где, по сути говоря, его нет.

Сравнивая обе схемы преобразователей, вы, очевидно, обратите внимание на то, что в лампе 6А7 действительно нет триодной части. Эта лампа разрабатывалась в расчете на отдельный, то есть собранный совсем на другой лампе гетеродин, но затем оказалось возможным обойтись и без нее, используя местные ресурсы. Отдельная управляющая сетка для гетеродина в лампе 6А7 есть, катод без всяких разговоров взялся за дополнительную работу, ну а обязанности анода по совместительству приняла на себя экранная сетка. Правда, здесь пришлось пойти на некоторые уступки экранной сетке. Поскольку для выполнения своих основных обязанностей она должна быть заземлена через конденсатор (рис. 41), то гетеродин пришлось собрать по схеме с заземленным (через С₇) для переменного тока анодом. В то же время для постоянного тока экранную сетку заземлить нельзя – на нее подается положительное напряжение от общего выпрямителя.

Несколько слов о величине, или, как обычно говорят, о глубине обратной связи. Здесь «недосолить» так же опасно, как «пересолить» – если связь будет недостаточно сильной, потери в контуре будут скомпенсированы не полностью и колебания постепенно затухнут. При слишком сильной связи амплитуда колебаний будет непрерывно нарастать.

Вопреки известной пословице, мы выбираем «пересол» – делаем обратную связь сильней, чем нужно. В то же время в действие вводится «малая автоматизация» – сопротивление R₂, которое сумеет поддерживать напряжение на контуре «в пределах нормы». Дело в том, что по этому сопротивлению проходит сеточный ток и создает на нем напряжение отрицательного смещения (рис. 39, в). Когда напряжение на контуре растет, увеличивается и сеточный ток, а вместе с ним и отрицательное смещение. При этом анодный ток уменьшается и из анодной цепи б контур попадает меньше энергии. Подобрав определенным образом степень связи между катушками, а также данные цепочки, можно добиться того, что высокочастотное напряжение на контуре не будет выходить из пределов 5—15 в, что как раз и требуется для нормальной работы преобразователя.

В супергетеродине вслед за преобразователем частоты должен идти усилитель ПЧ, а затем детектор. Типичная и несколько упрощенная схема этого участка показана на рис. 61.

Рис. 61

Первый двухконтурный фильтр L₁C₁, L₂C₂ связывает анодную цепь преобразователя и сеточную цепь самого усилителя ПЧ, который, как всегда, собран на высокочастотном пентоде (Л₂). Второй двухконтурный фильтр L₃C₃, L₄C₄ связывает анодную цепь усилителя ПЧ с детектором. В остальном схема, по-видимому, не требует пояснений, если не считать не знакомую нам еще систему автоматической регулировки усиления.

Когда вы вращаете ручку настройки приемника, то все станции слышите примерно с одинаковой громкостью. Примерно – это значит, что мощная станция может быть в несколько раз громче слабой или очень далекой. Если бы в приемнике не было автоматической регулировки громкости (АРГ) или, как ее чаще называют, автоматической регулировки усиления (АРУ), то вместо слов «в несколько» мы должны были бы написать «в несколько тысяч» – уровни сигналов, действующих в антенне, различаются чрезвычайно резко. Сами понимаете, что такие скачки сильно затруднили бы пользование приемником – одновременно с поиском станции пришлось бы непрерывно крутить ручку регулятора громкости. Кроме того, очень заметными стали бы «замирания» на коротких и на средних волнах, где уровень сигнала все время меняется из-за сложных процессов в отражающих слоях ионосферы.

От этих неприятностей в значительной степени и спасает система АРУ. Она следит за уровнем принимаемого сигнала и по мере его роста автоматически снижает усиление высокочастотного тракта приемника. Для этой ответственной операции используются «отходы производства» – постоянная составляющая тока, получаемая при детектировании (рис. 61).