/
Текст
Ц -SI
Ф. ЧЕСТНОВ
В МИРЕ РАДИОВОЛН
Государственное Издательство Детской Литературы
Министерства Просвещения РС'РСР
Москва 1951 Ленинград
Обложка и рисунки
Н, Кольчицкого
Чертежи и иллюстративные схемы
Е. Лапина
К ЧИТАТЕЛЯМ
Издательства просит отзывы об
атой книге направлять по адресу:
Москва 47, ул. Горького, 43. Дом
детской книги.
ПОБЕДА НАД ПРОСТРАНСТВОМ
И ВРЕМЕНЕМ
Для радио нет границ
В аппаратном зале передающей радиостанции светло й
тихо. Вдоль стены, за решетчатым барьером, помещается пе-
редатчик. Блестят стеклянные колбы радиоламп. В причудли-
вом порядке вокруг них расположены всевозможные электри-
ческие детали, соединенные друг с другом. Каждая из них
выполняет определенную роль в работе этого сложного аппа-
рата
Через десять минут станция должна установить связь.
К щитку с электроизмерительными приборами, сверкающему
безукоризненной чистотой, подходит дежурный радиотехник.
Поднимая рубильник вверх, он включает электрический
ток, а затем с помощью специальных рукояток регулирует и
настраивает передатчик. Проходит несколько минут, и «фаб-
рика радиоволн» готова к действию.
В точно назначенный срок техник включает радиопередат-
чик в «эфир»'. Если бы мы могли видеть электромагнитные
волны, которые применяются для радиосвязи, — радиовол-
ны, — мы бы увидели чудесную картину. Вокруг передающей
антенны образуется волна шаровой формы. Волна начинает
быстро удаляться, увеличивая свой радиус. Около антенны
появляется новая волна Она. подобно первой, так же быстро
> Эфиром радисты условно называют мир радиоволн.
3
покидает место своего рождения. Вслед за второй волной по-
является третья, четвертая, пятая... Образование их происхо-
дит с Невообразимой быстротой. Отрываясь от антенны, волны
уносятся в пространство.
Радиоволны обладают замечательным свойством: они от-
ражаются от верхних слоев атмосферы и огибают шаровую
поверхность Земли. Они способны даже совершить кругосвет-
ное путешествие — обогнуть земной шар и вернуться туда,
откуда начали свой путь.'
Радиоволны не знают границ. Через горы, леса, пустыни,
моря и океаны разносят они тысячи разнообразных вестей по
всему земному шару.
Чтобы их принять, нужно настроить радиоприемник.
На приемной станции дежурит радиооператор. Он плотно
прижал к ушам телефонные трубки и напряженно вслуши-
вается в передачу. На приемную антенну действуют в одно
и то же время волны многих радиостанций. Ни на одну мину-
ту не стихает невидимый прибой радиоволн. Но оператор с
помощью приемника искусно вылавливает сигналы того ра-
диопередатчика, который передает радиограммы для него.
Иногда на принимаемой волне слышны посторонние стан-
ции. Радиооператор должен отличать сигналы принимаемой
радиостанции от мешающих сигналов так же, как мы отли-
чаем знакомых по походке или по голосу. А для этого нужен
большой опыт.
Радио — могущественное средство связи. Оно принесло
нам победу над пространством. Где бы человек ни находился,
если у него есть радиостанция, он может связатч^я по радио
с самыми отдаленными пунктами.
Завоевание эфира
7 мая наша страна ежегодно отмечает День радио. В этот
знаменательный день в 1895 году великий русский ученый
Александр Степанович Попов сделал доклад об открытичч
радио собранию ученых в Петербурге. Гениальный изобрета-
тель показал в действии свой скромный аппарат — грозо-
отметчик — родоначальник всех современных радиоприем-
ников.
Устройство и принцип действия грозоотметчика несложны.
Под влиянием радиоволн сопротивление металлических опи-
лок, насыпанных в трубку, резко уменьшается. В результате
4
Александр Степанович Попев (1859—1906).
возрастает ток в цепи нижнего реле, электромагнит которого
притягивает железный якорек и тем самым замыкает цепь
верхнего реле. Электромагнит верхнего реле притягивает
якорь, с которым соединен молоточек. При этом цепь верхнего
реле размыкается, а молоточек ударяет по чашке звонка.
Затем молоточек падает на трубку с опилками, встряхивает
ее, благодаря чему сопротивление опилок увеличивается и
электромагнит нижнего реле отпускает притянутый якорек.
Грозоотметчик вновь подготовлен для приема следующей оче-
5
реди радиоволн. Короткий сигнал вызывает кратковременный
звонок, длинный сигнал отмечается продолжительным звон-
ком.
В то время, когда изобретатель радио создавал грозоот-
метчик, еще не было передающих радиостанций. Новый аппа-
рат улавливал не сигналы, посланные человеком, а электриче-
ские отголоски отдаленных гроз. Поэтому изобретатель радио
и назвал его грозоотметчиком. В этом простом названии
величайшего изобретения отразилась исключительная скром-
ность самого изобретателя, который хорошо понимал значение
сделанного им открытия.
В конце опытов с грозоотметчиком Попов сказал:
— В заключение могу выразить надежду, что мой прибор
при дальнейшем усовершенствовании его может быть приме-
нен для передачи сигналов на расстояние при помощи быст-
рых электрических колебаний.
Эти слова не остались добрым пожеланием — великий уче-
ный сам же усовершенствовал свой замечательный прибор.
Грозоотметчик вскоре превратился в самое совершенное сред-
ство связи, о котором предки наши могли только мечтать.
24 марта 1896 года изобретатель радио вновь выступил
перед учеными Петербурга. Это выступление привлекло вни-
мание виднейших русских физиков того времени. Там были
Хвольсон, Боргман, Лебединский, Шателен. Скобельцын, Его-
ров, Петрушевский, Миткевич и другие. После доклада Попов
передал с помощью своих аппаратов короткое телеграфное
сообщение из одного здания в другое. Расстояние между
передатчиком и приемником составляло около четверти кило-
метра. Это была первая в истории мировой техники телеграм-
ма, переданная и принятая по радио.
Участники научного заседания высоко оценили достижения
великого изобретателя и предсказали его изобретению блестя-
щее будущее.
«А. С. Попов не только первый осуществил радиопереда-
чу, — писал профессор Лебединский, — он дал на долгие годы
вперед главнейшие принципы радиопередачи»
Многие иностранные ученые занимались изучением элек-
тромагнитных волн: американец Юз, немецкий физик Герц,
француз Бранли, англичанин Лодж и другие. Однако никто
из них не ставил задачи применить эти волны для беспрово-
лочной связи. И только великий русский ученый Попов увидел
здесь основу нового, невиданного до того средства связи и
создал этот вид связи.
6
А «ШЕНН А
Схема пюзоотмегчика
А. С. Попова.
ТРУБКА с
МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ
ОПИЛКАМИ
ЗАЗЕМЛЕНИЕ
Изобретение радио — гордость русской науки. Радио слу-
жит не только средством связи. Оно получило самое разнооб-
разное применение в нашей повседневной жизни, технике и
науке. Значение радио быстро увеличивается.
В одно мгновение вокруг Земли
Когда мимо нас, как вихрь, проносится железнодорожный
экспресс, мы долго смотрим ему вслед.
— Вот это скорость!
Мы забываем, что звуки нашей речи летят в десять раз
быстрее. Скорость звуковых волн в воздухе — 330 метров в
секунд); это составляет 1200 километров в час.
Но что значит такая скорость в области связи? Она рас-
строила бы всю электрическую связь.
Представьте себе, что москвич дал заказ соединить его по
телефону с Ленинградом.
— Ленинград на линии, — вежливо отвечает ему телефо-
нистка через некоторое время.
У аппарата ленинградский знакомый москвича.
— Здравствуйте, Иван Петрович! — говорит москвич.
Скоро ли его услышит ленинградец? Только через полчаса,
так как от Москвы до Ленинграда 600 километров.
При передаче сигналов со скоростью звука на самый «ко-
роткий» разговор тратилось бы не менее десяти часов. Обыч-
но же такой разговор по проводам или по радио длится не
более пяти минут, как бы далеко друг от друга собеседники
ни находились.
Передача телеграмм и телефонных разговоров происхо-
дит с молниеносной быстротой, поэтому мы никогда не заме-
чаем. что наш разговор перекрывает большие расстояния.
Давно установлено, что радиоволны имеют такую же ско-
рость, как и свет, — 300 000 километров в секунду. Физики
говорят, что это самая большая скорость, какая может суще-
ствовать в природе. Она почти в миллион раз больше скоро-
сти звука.
Представьте себе, что оперу, которую вы слушаете в теат-
ре, передают по радио. Вы сидите в переднем ряду, и вам
кажется, что звуки арий до вас долетают раньше всех. Однако
это не так. Радиослушатели, удаленные на тысячу километ-
ров и сидящие около своих приемников, слышат эти звуки
раньше всех зрителей театра.
д
Это получается потому, что микрофоны для радиопередачи
устанавливаются на сцене вблизи артистов. Звуковые волны
значительно раньше попадают в микрофон, чем достигают
зрительного зала. А процесс передачи от микрофона до гром-
коговорителя длится ничтожно малые доли секунды. Путь в
тысячу километров радиоволны пролетают быстрее, чем зву-
ковая волна доходит от сцены театра до зрителей.
Овладев техникой радиосвязи, человек подчинил себе ги-
гантскую скорость радиоволн Радиоволны огибают земной
шар в одно мгновение. Самое большое расстояние между дву-
мя пунктами на Земле составляет 20 000 километров. Эту
дистанцию радиоволны пролетают в одну пятнадцатую долю
секунды!
Радио, как фантастическому гиганту, тесно на широких
просторах Земли. Оно рвется в космическое пространство.
И в будущих межпланетных путешествиях самым необходи-
мым и драгоценным аппаратом будет, конечно, радиостанция.
Арктика говорит с Антарктикой
Мы привыкли представлять путешественника в виде капи-
тана. который стоит на палубе корабля с биноклем и при-
стально всматривается е даль. Нс не так давно — примерно
двадцать пять лет тому назад—появились совершенно не-
обычные путешественники. Они не нуждаются в кораблях и
не запасаются охотничьими ружьями. Это радиолюбители-
коротковолновики. С помощью небольших приемо-передаю-
ших радиостанций они день и ночь путешествуют по безбреж-
ным просторам эфира.
Меняя настройку приемника, можно услышать радиостан-
ции, которые находятся очень далеко. Иногда «охота» в эфире
неожиданно приносит интереснейшие «встречи», которые за-
поминаются надолго
Советский радист Кренкель зимовал в 1930 году на Земле
Франца-Иосифа. Стояла холодная полярная ночь. На зимовке
было семь человек. Горсточка советских людей несла ответ-
ственную вахту ь безлюдных просторах Арктики. Здесь была
самая северная радиостанция мира
Окончив трудовой день, Кренкель любил «прогуляться»
по эфиру. С волнением ловил он на свой приемник позыв-
ные сигналы далеких радиостанций. 12 января, послав по-
следнюю служебную радиограмму, Кренкель отстучал теле-
9
графным ключом общепринятый радиолюбительский призыв —
<Всем, всем, всем!>— и просил отвечать ему. Настроив радио-
приемник, он чутко вслушивался в разноголосицу эфира.
Скоро Кренкель услышал свой позывной. Он понял, что
кто-то зовет его. Неизвестный радист на условном радио-
любительском языке просил Кренкеля сообщить, где он
находится. Кренкель указал свой адрес и услышал волную-
щий ответ, что его слушают в районе Южного полюса.
У Кренкеля захватило дух: Арктика говорит с Антаркти-
кой! Радости его не было границ. Кренкелю удалось пере-
крыть огромное расстояние в 20 000 километров. Впервые в
истории были переданы радиограммы на противоположный
конец Земли.
Кренкель вел радиоприем на самодельном двухламповом
приемнике. Радиопередатчик его имел всего 250 ватт мощ-
ности.
Энергия такой станции, использованная для освещения,
позволила бы осветить электрическим светом одну небольшую
квартиру, но, превращенная в энергию радиоволн, она сделала
чудеса: она дала возможность установить связь между самой
северной и самой южной радиостанциями мира.
Шахматный радиоматч
С jficTBO радиоволн сближать отдаленные друг от друга
пункш давно волнует шахматистов. Шахматисты постоянно
ищут себе противников Борьба на поле шахматной доски —
их стихия. Уже много лет устраивают международные матчи,
куда съезжаются сильнейшие мастера шахмат.
Но организация таких встреч очень сложна, и междуна-
родные турниры происходят редко. Шахматисты обратились к
радио, и оно пришло им на помощь. Они увидели, что играть
в шахматы можно и по радио.
Когда закончилась Великая Отечественная война, совет-
ские и американские шахматисты решили провести радио-
матч.
I сентября 1945 года лучшие шахматисты СССР собрались
е Центральном доме работников искусств в Москве.
Здесь были установлены шахматные столики, за которыми
расположились десять советских участников матча. В несколь-
ких шагах за столики с аппаратурой сели радиотелеграфистки.
ю
У каждого участника матча свой секундант. Он передает
очередной ход шахматиста в радиоаппаратную и приносит
оттуда ответные телеграммы. В 17 часов на шахматной доске
был сделан первый ход. Радпоматч начался.
Секундант быстро записывает ход на телеграфный бланк
и передает бланк телеграфистке. Она делает несколько уда*
ров пальцами по клавишам аппарата связи, и радиограмма
летит за океан.
Через две минуты шахматист в Нью-Порке уже знает, ка*
кой ход сделан в Москве. Борьба между противниками, кото-
рые не видели друг друга, продолжалась четыро дня.
4 сентября матч между шахматными командами закон-
чился. Он принес блестящую победу советским шахмати-
стам — сильнейшим шахматистам мира. Игроки благодарили
советских радистов за четкую и бесперебойную радиосвязь.
За время матча было передано и принято 2500 радиограмм,
которые содержали 20 000 слов.
Через несколько месяцев после этого матча советская шах-
матная команда играла по радио с англичанами. Советские
шахматисты снова собрались в Центральном доме работников
искусств. Тут же за плотным занавесом разместилась и радио-
аппаратная.
Организаторы матча объявляют начало игры. Гроссмей-
стер Ботвинник делает первый ход. Этот ход немедленно пере-
дается в Лондон. Через минуту радиограмма, извещающая об
очередном ходе Ботвинника, вручается его противнику. Тот
переставляет шахматную фигуру и шлет ответную радио-
грамму.
Шахматное сражение по радио продолжалось несколько
дней. Английская команда тоже потерпела поражение.
Было передано около 3000 телеграмм общим содержанием
в 21 000 слов. На этот раз передача радиограмм происходила
еще быстрее. Радиоволны заставили шахматистов забыть об
огромном расстоянии, которое их разделяло. Они играли так
же четко, как и при встрече за одним столиком, когда про-
тивники видят друг друга.
Диктант по радио
Каждый радиослушатель знает, что когда меняешь на-
стройку радиоприемника, можно услышать совершенно не-
обычную передачу. Медленно, отчеканивая каждое слово, чи-
и
raei дихтор. Он делает большие паузы между слогами, неко-
торые слова повторяет, говорит, где стоит запятая, где точка.
Можно подумать, что это какой-то диктант. И действительно,
во многих городах и поселках нашей страны сидят у радио-
приемников люди и быстро записывают эту радиопередачу.
Неужели это урок русского языка по радио? Нет. Это пе-
редача ТАСС — Телеграфного агентства Советского Союза
Все сообщения о важнейших событиях в любой части зем-
ного шара беспрерывным потоком стекаются в нашу великую
столицу — Москву. День и ночь работают телеграф, телефон
и радио. Многочисленные корреспонденты, рассеянные по все-
му свету, в коротких телеграммах сообщают, что произошло
внутри страны и за границей. Все телеграммы тщательно об-
рабатываются и передаются на радио диктору, ведущему этот
необычный диктант. Тысячи людей, работающих в областных
и районных газетах, записывают каждое произнесенное дик-
тором слово. И все, что они так старательно записывают,
через несколько часов будет напечатано в газетах.
Радиоэстафета
Трудно указать другую область массового технического
творчества, которая таила бы в себе столько романтики, сколь-
ко таится в радиолюбительстве.
Радиолюбительство — это не только Массовая школа по
овладению исключительно разнообразной и интересной техни-
кой радио, это увлекательный и необычный вид спорта. Радио-
любитель-коротковолновик, стремящийся установить связь по
радио с радиолюбителем какой-либо отдаленной республики,
испытывает такое же спортивное чувство, какое испытывает
бегун, мчащийся к финишу по зеленой дорожке стадиона.
Творческая работа радиолюбителей очень увлекательна.
Они отдают радиотехнике свое свободное от работы время.
В эти часы они творят и отдыхают. А сколько юношеского
задора, сколько мастерства вкладывают они в соревнования,
которые так часто проводятся в эфире!
Одно из таких соревнований советские коротковолновики
провели в честь тридцатилетия ленинского комсомола. Радио-
любители принимали и тут же передавали в эфир привет-
ственную телеграмму комсомолу.
Эта телеграмма начала свой путь из Московского город-
ского радиоклуба. Ее приняли лучшие радиолюбители-корот-
12
Путешествие по эфиру — увлекательный вид спорта.
коволновики Ленинграда и, поставив под текстом свои под-
писи, отправили дальше — в Таллин. Телеграмма передава-
лась как эстафета. Число подписей под ней поело и росло.
За семь часов двадцать минут она обошла столицы союзных
республик и крупнейшие города страны. Когда она вернулась
в Москву, под ней стояло сто шестьдесят подписей.
Телеграмма прошла свыше 20 000 километров и была вру-
чена Центральному Комитету ВЛКСМ. Советские коротковол-
новики в этой эстафете показали высокое мастерство и перво-
классную технику.
В полярных экспедициях
Большую помощь оказывает радио исследователям Арк-
тики
Ледяные просторы Севера издавна привлекали к себе
13
смельчаков своей загадочностью и недоступностью. Пробиться
к сердцу Арктики, разгадать ее тайны, покорить ее —вот в
чем мечтали полярные путешественники. Но суровая природа
Севера неумолима: часто отважные исследователи погибали
средн льдов, лишенные какой-либо связи с Большой землей.
Радио делает более успешной любую полярную экспеди-
цию. Оно помогло нашим полярникам проложить и освоить
Северный морской путь, который проходит через арктические
моря и имеет в длину несколько тысяч километров.
В тяжелую минуту радио не раз выручало полярников из
беды. Так было с пароходом «Челюскин» в 1934 году.
В августе 1933 года «Челюскин» вышел из Мурманска и
направился по Великому Северному морскому пути во Влади-
восток. Экспедицию возглавлял известный полярный исследо-
ватель О. Ю. Шмидт. Пароход благополучно прошел весь
путь до Чукотского моря, но дальше пробиться не смог и зази-
мовал во льдах.
Полярные льды напирали на пароход со всех сторон и
грозили раздавить судно, построенное из крепкой стали.
13 февраля под влиянием сильного ветра началось быст-
рое движение льдов. Образовался ледяной вал. Огромная
льдина продавила левый борт судна, а затем и подводную
часть. Вода с шумом хлынула в пробоины. Пароход стал то-
нуть. По команде Шмидта началась выгрузка на лед. Через
два часа судно скрылось в глубине океана.
Отважные челюскинцы организовали на льдине лагерь.
Они не падали духом: у них была радиостанция. Они были
уверены, что Родина услышит их и придет на помощь.
На следующий день радист Кренкель установил связь с
ближайшей радиостанцией на Уэлене, и в далекую Москву
полетела по радио весть о гибели «Челюскина».
Правительство немедленно приступило к организации по-
мощи. Радиосвязь между льдиной и материком работала бес-
перебойно. Она помогла самолетам разыскать лагерь Шмид-
та. В апреле все челюскинцы были сняты со льдины и пере-
везены на материк.
Радио сыграло большую роль, когда советские иссле-
дователи Арктики высадились на дрейфующей льдине в рай-
оне Северного полюса.
Горсточка советских людей, плывших на льдине, не чув-
ствовала себя одинокой в безлюдных просторах Северного
Ледовитого океана. Благодаря радио мужественные зимов-
щики не теряли связи с родной страной Внимание Родины
н
ободряло и согревало их. А когда экспедиция должна была
закончиться, за необычными путешественниками пришли
советские пароходы, вызванные по радио, и сняли их с об-
ломка льдины.
МИЛЛИОНЫ РАДИОСЛУШАТЕЛЕЙ
От микрофона до передающей антенны
Мы включаем радиоприемник. Из репродуктора раздаются
дорогие для каждого советского человека слова: «Говорит
Москва!» Во всех городах и селах нашей необъятной Родины,
в аулах и кишлаках, в мчащихся автомобилях, на плывущих
пароходах, в летящих самолетах слышен голос Москвы. Этот
голос доносят радиоволны.
Слово, произнесенное в Москве, должно проделать длин-
ный и чрезвычайно сложный путь, прежде чем оно зазвучит
из репродуктора радиоприемника.
Путешествие слова начинается с микрофона, который уста-
новлен в радиостудии. Вот диктор нажимает кнопку и объяв-
ляет начало радиопередачи.
Звучащее слово — это колебания воздуха. Воздушные вол-
ны попадают в микрофон. Этот маленький электрический
аппарат называют «электрическим ухом». Он улавливает зву-
ковые колебания и превращает их в колебания электрического
тока.
Самый простой — угольный микрофон. Его главная
часть — угольный порошок.
Как только диктор начнет говорить, звуковые волны при-
ведут в движение переднюю пластинку микрофона, называе-
мую мембраной. Вследствие колебаний мембраны плотность
порошка и его электрическое сопротивление будут меняться.
Это вызовет изменения силы тока. В микрофонной цепи воз-
никнут колебания электрического тока, в которых отразятся
все оттенки живой человеческой речи.
Так происходит первое превращение слова: звук преобра-
зуется в изменения тока. Громкий звук вызывает большие
изменения тока, при тихом звуке колебания тока еле заметны.
Если меняется частота звука, меняется и частота электриче-
ских колебаний.
Но колебания эти очень слабы, их приходится усиливать
с помощью электронных ламп, которые часто называются
просто радиолампами.
15
Радиолампа — важнейшая часть каж-
дого радиоаппарата. Слева — двух-
электродная лампа; справа — радио-
лампа с тремя электродами.
Радиолампа — замечательный прибор. Она является серд-
цем каждой радиоустановки.
Простейшая радиолампа имеет всего два электрода — два
металлических проводника.
Один электрод лампы, представляющий металлическую
нить, накаливается электрическим током. С его поверхности
вылетают благодаря нагреванию мельчайшие частицы, несу-
щие отрицательный электрический заряд, — электроны. Этот
электрод называется катодом.
Другой электрод представляет собой металлический ци-
линдрик, окружающий катод. Он называется анодом.
Катод и анод заключены в стеклянный баллон, из кото-
рого выкачан воздух, и имеют выводы наружу.
Когда на анод подается положительное электрическое на-
пряжение, он притягивает летящие с катода электроны, и
через лампу проходит электрический ток. Этот ток протекает
и во внешней электрической цепи, в которую включена лам-
па. Он называется анодным током.
Если радиолампу включить последовательно в цепь пере-
менного тока, то электрический ток в этой цепи будет проте-
кать только в одном направлении. Это происходит по-
тому, что электроны в лампе летят от разогретого катода к
аноду.
Лампа, подобно клапану, будет пропускать ток в одну
сторону и не пропустит его в другую. Получится ток, который
не меняет своего направления, а течет в одну сторону.
16
Более богатыми возможностями по сравнению с двух-
электродной лампой обладает лампа с тремя электродами.
Третий электрод изготовляется в виде сетки. Сетка распо-
ложена между катодом и анодом, на пути движения электро-
нов. Так как сетка не сплошная, она почти не задерживает
электроны, но с ее помощью можно изменять силу тока, про-
текающего через лампу.
Если подать на сетку положительное напряжение, она бу-
дет помогать движению электронов к аноду, и сила анодного
тока увеличится. При отрицательном напряжении сетка пре-
пятствует движению электронов, и сила этого тока умень-
шается.
Таким образом, подводя к сетке то или иное напряжение,
можно регулировать электронный поток в лампе и тем самым
управлять силой анодного тока. И самое интересное здесь
заключается в том, что .тля этого требуются незначительные
<усилия» — небольшие изменения сеточного напряжения. Это
и понятно: сетка расположена близко к катоду, поэтому она
оказывает сильное воздействие на электроны, вылетающие
из катода и направляющиеся к аноду. Достаточно немного
изменить напряжение на сетке, чтобы вызвать большое изме-
нение анодного тока. Благодаря этому явлению радиолампа
обладает замечательным свойством усиливать электрические
колебания.
Еле заметные колебания, подводимые к сетке, увеличива-
ются лампой в несколько раз. После первой лампы их можно
усилить с помощью второй, третьей лампы, пока они не ста-
нут достаточно сильными.
Именно в такой усилитель и попадают электрические ко-
лебания, созданные микрофоном. После усиления эти колеба-
ния отправляются в дальнейший путь—по специальным про-
водам на радиостанцию.
С помощью лампового усилителя электрические колебания можно усилить
во много раз.
Радиовещательная станция располагается обычно далеко
за городом. Ее можно заметить по высоким мачтам, на кото-
рых подвешены провода антенны. В здании, расположенном
вблизи радиомачт, находится радиопередатчик.
Радиовещательная станция представляет собой сложное
электротехническое сооружение. Она потребляет такое коли-
чество электроэнергии в виде обычного осветительного тока,
которого хватило бы на освещение небольшого города. Эта
энергия служит для питания радиоламп радиопередатчика,
возбуждающего переменный ток очень высокой частоты.
Бысгропеременный электрический ток — основа работы
каждой радиостанции. Он необходим для создания радиоволн.
Частота колебаний этого тока очень высока, поэтому специа-
листы называют его током высокой частоты. Переменный ток,
которым мы пользуемся для освещения, совершает пятьдесят
колебаний в одну секунду. Это значит, что сто раз за секунду
повторяются все изменения тока и столько же раз меняется
его направление. Радиостанции создают электрические коле-
бания, в тысячи и в миллионы раз более быстрые.
Переменный ток, используемый для освещения и для пита-
ния электродвигателей, создается с помощью электрических
машин. Быстропеременный ток, предназначенный для ведения
радиопередач, создается с помощью колебательного контура
и радиолампы. Наряду с радиолампой колебательный контур
представляет собой важнейшую часть любой радиостанции.
Он состоит из двух электрических деталей: конденсатора и
катушки индуктивности.
Устройство конденсатора несложно. В простейшем случае
он делается из двух металлических пластин, которые разде-
ляются слоем изолятора: бумагой, слюдой или парафином.
Очень часто изолятором между пластинами служит воздух.
Конденсатор можно зарядить, если его пластины присо-
единить к полюсам электрической батареи: одну — к положи-
тельному полюсу, другую — к отрицательному. При этом на
пластинах конденсатора сосредоточатся разноименные элек-
трические заряды, а между пластинами возникнет сильное
электрическое поле, в котором будет сосредоточен некоторый
запас электрической энергии.
Каждый конденсатор обладает определенной емкостью,
то-есть способностью вместить в себя определенное количество
электричества. Конденсаторы с различной емкостью при оди-
наковом напряжении зарядятся по-разному. Тот из них, кото-
рый обладает большей емкостью, вместит в себя больший
18
элек1рическим заряд;
конденсатор с меньшей
емкостью запасет и мень-
ше электричества.
Емкость конденсатора
тем больше, чем больше
площадь его пластин и
чем ближе они друг к
другу; кроме того, она
зависит от свойств того
изолятора, который зало-
жен между пластинами.
В радиотехнике часто
применяются конденсато-
ры переменной емкости.
Эти конденсаторы имеют
две серии пластин: одна
серия пластин неподвиж-
на, а другая, изолирован-
ная от первой, может
вращаться на оси. Ось
«ОИД(МСЛВО» 0ОС9О1И1ОЙ tuiocn
(ОИД1НСАЮ* шиыкнои tMIOCnia
можно повернуть так, что
подвижные пластины вой-
дут в промежутки между
неподвижными. При этом
рабочая часть пластин
увеличится, а значит, и
емкость конденсатора воз-
растет. Если же ось по-
вернуть в обратную сто-
рону, емкость уменьшит-
ся. Таким образом, изменить
rtnrm
itflyaxi • * 11««< »* о с »а
емкость переменного конденса-
тора очень просто — достаточно повернуть его ручку на
определенный угол.
Другая часть контура — катушка индуктивности — пред-
ставляет собой катушку из металлического провода. Когда по
виткам такой катушки проходит электрический ток, вокруг нее
возникает сильное магнитное поле. В этом поле запасается
энергия тока, протекающего через катушку.
Если ток станет меняться, катушка будет оказывать силь-
ное противодействие любым его изменениям. Когда ток нара-
стает, катушка стремится задержать нарастание; когда ток
убывает, катушка стремится его поддержать. Она ведет себя
19
подобно тому, как ведет себя любое массивное тело, которое
мы начинаем двигать или останавливать. Это своего рода
инерция в электрической цепи.
Тормозящее действие катушки тем сильнее, чем большей,
как говорят, индуктивностью она обладает. А индуктивность
катушки зависит от числа ее витков, от их формы и разме-
ров. Если, например, увеличить количество витков и их диа-
метр, индуктивность катушки возрастет
Теперь посмотрим, как с помощью такой катушки и кон-
денсатора можно получить быстропеременный ток, то-есть те
высокочастотные электрические колебания, которые необходи-
мы для любой радиопередачи.
Зарядим конденсатор и подключим его пластины к концам
катушки индуктивности. У нас получится замкнутая электри-
ческая цепь—колебательный контур. Конденсатор станет
разряжаться, и в нашем контуре потечет ток.
Благодаря противодействующему влиянию катушки сила
тока будет нарастать постепенно и очень быстро достигнет
определенной величины.
Казалось бы, ток в этой цепи должен сразу же прекра-
титься, как только разрядится конденсатор. На самом же деле
этого не произойдет. Здесь опять скажется тормозящее дей-
ствие катушки. За счет энергии, запасенной в магнитном
поле, катушка будет поддерживать ток в том же направле-
нии, и разрядившийся конденсатор вновь зарядится, но теперь
знаки его зарядов на пластинах переменятся.
После этого конденсатор опять станет разряжаться, но
теперь ток будет протекать в обратную сторону. В следующий
момент явление повторится, и в контуре возникнет перемен-
ный ток.
Так как заряд и разряд конденсатора занимают ничтожно
малую долю секунды, ток в контуре будет меняться очень
быстро, и мы получим электрические колебания высокой ча-
стоты. Частоту колебаний можно менять: можно замедлить
их или ускорить. Для этого достаточно изменить индуктив-
ность катушки или емкость конденсатора. Так это и делается,
когда передающую радиостанцию настраивают на ту волну,
на которой она должна работать.
Если не принять мер для поддержания колебаний в кон-
туре, колебания очень быстро затухнут: ведь электрический
ток нагревает провода, и энергия, запасенная в контуре, рас-
сеивается в окружающем пространстве. Как только эта энер-
гия будет израсходована, колебания прекратятся.
20
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ ГРАФИК
контур запухающих элекгсриче ских
КОЛЕБАНИЙ
BPfMH
ЛАМПОВЫЙ НЕ ЗАПУХАЮЩИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ГЕНЕРАТОР КОЛЕБАНИЙ
Источником быстрых электрических колебаний служит колебательный
контур — соединение конденсатора и катушки индуктивности, если заря-
лиг конденсатор, он станет разряжаться через катушку и в контуре
। шикнут быстроперемениые электрические колебания, Для того чтобы
им колебания не затухли, к контуру подключаются радиолампа и элек-
трическая батарея.
Для того чтобы колебания не затухли, к контуру подклю-
чаются радиолампа и электрическая батарея. Составляется
схема лампового генератора.
Часть энергии электрических колебаний из контура подает-
ся на сетку радиолампы. Сетка производит изменение анод-
ного тока, протекающего через контур, в такт колебаниям в
контуре. В результате в контур маленькими порциями достав-
ляется энергия, которая черпается из анодной батареи. Эта
энергия покрывает бесполезные потери на нагревание прово-
дов контура, и в нем устанавливаются незатухающие коле-
бания.
Получением высокочастотных колебаний дело нс ограничи-
вается. Чтобы осуществить передачу по радио каких-либо
сигналов, речи или музыки, нужно менять эти колебания,
го-есть, как говорят специалисты, модулировать их.
Когда микрофон отключен или диктор молчит, сила высо-
кочастотных колебаний нс меняется. Но как только начинает-
ся передача, в характере их наступает перемена. Сила коле-
баний становится то больше, то меньше и точнейшим образом
повторяет все изменения звуковых колебаний. Эти изменения
вызывает ток, посылаемый микрофоном. Так в радиопередат-
чике происходит модуляция — новое превращение путеше-
ствующего слова. На быстропеременные электрические коле-
бания как бы накладывается «отпечатокэ звука — возника-
ют модулированные колебания. Из передатчика эти колебания
попадают в передающую антенну радиостанции.
РАДИОПЕРЕ Д АГПЧИК
Превращение звука на пути от микрофона до антенны передающе!! радио-
станции.
В просторах эфира
Передающая антенна выполняет очень важную роль: она
является источником радиоволн. Когда по проводам антенны
протекает электрический ток, вокруг нее создаются электриче-
ское и магнитное поля. Так как ток в антенне меняется,
меняются н поля, создаваемые этим током.
Электрическое и магнитное поля обладают замечательным
свойством: изменение одного поля вызывает образование дру-
гого. Именно на этом и основана радиопередача.
Если в каком-либо месте начинает изменяться электриче-
ское поле, оно сразу же порождает магнитное поле, а пере-
менное магнитное поле вызывает образование электрического
поля. Эти изменяющиеся поля взаимозависимы и не могут
существовать отдельно друг от друга. Они образуют единое,
так называемое электромагнитное, поле. Как только возник-
нет это поле, оно начинает со скоростью света pacnpocipa-
няться во все стороны, образуя то, что называют электромаг-
нитной волной.
Именно такие волны возбуждаются быстропсременным
током, протекающим в антенном проводе радиостанции. Это
и есть радиоволны. Едва они возникнут, как сразу же теряют
связь с проводом антенны, отрываются от него и уносятся в
пространство, расширяясь подобно кругам на поверхности
нодн,
Образование радиоволн происходит с той же быстротой,
с какой совершаются колебания электрического тока в антен-
не. Каждое колебание тока посылает свою волну. Сколько
происходит колебаний в секунду, столько же возникает и
радиоволн. С каждой волной, уносящейся в пространство,
посылается определенная порция электромагнитной энергии.
Передающая антенна излучает эту энергию, подобно тому как
световой источник излучает свет.
Каждая радиостанция посылает электромагнитные колеба-
ния определенной, строго установленной для нес частоты,
то-есть излучает радиоволны определенной длины
Мы знаем, как измерить длину волны на поверхности
воды: надо определить расстояние между двумя соседними
гребнями или впадинами.
Но как определить длину электромагнитной волны, кото-
рая невидима?
Водяная волна создается колебаниями частиц воды вверх
и вниз. И если вы проследите за этими колебаниями, вы за-
23
Так можно представить себе распространение радиоволн.
метите, что за время одного полного колебания возникает как
раз одна волна — впадина и гребень. На образование элек-
тромагнитной волны тоже затрачивается время одного коле-
бания — колебания тока в антенне. Значит, расстояние, прой-
денное волной за этот промежуток времени, и есть ее длина.
Л путь волны нетрудно подсчитать: нужно умножить скорость
на время.
Если станция излучает миллион колебаний в секунду, про-
должительность одного колебания составит одну миллионную
секунды. А скорость радиоволн мы знаем — она равна
300 000 километров в секунду. Значит, длина волны 300 мет-
ров.
Из этих рассуждений мы видим, что длину радиоволны
можно менять, меняя частоту колебаний. Чем выше частота,
тем короче волна.
Излучение энергии антенной передатчика идет во все сто-
роны по радиусам. А слово «радиус» означает «луч». Отсюда
и произошло слово «радио».
Отрываясь от антенны, радиоволны уносят на себе «отпе-
чаток» звука, воспринятого микрофоном. Так слово, произне-
сенное в студии, начинает свое путешествие в безбрежных
просторах эфира.
24
От приемной антенны до громкоговорителя
Для приема радиопередач необходима приемная антенна.
Она должна уловить энергию, которую несут с собой радио-
волны.
Как же это происходит?
Когда меняющееся электромагнитное поле встречает на
своем пути металлический провод антенны, оно раскачивает
свободные электроны, заключенные в проводе. Электроны при-
ходят в колебательное движение, и в антенне возникает
быстропеременный ток. Сила этого тока очень мала. Но зато
его изменения совершаются в такт колебаниям проходящих
радиоволн. Так в приемной антенне рождаются быстрые коле-
бания электрического тока. Изменение их силы в точности
повторяет все изменения звука.
Из антенны электрические колебания попадают в радио-
приемник. Этот сложный по своему устройству, но простой по
внешнему виду радиоаппарат — результат технических расче-
тов и труда многих инженеров, техников и рабочих. Управле-
ние приемником настолько просто, что доступно даже ребен-
ку. Но как сложны и как интересны процессы, которые в нем
происходят!
Чтобы услышать передачу, приемник нужно настроить на
волну той станции, которую мы хотим принимать. Мы вра-
щаем ручку настройки, и приемник настраивается при этом
в резонанс на определенную волну.
Электрический резонанс — замечательное явление, на кото-
ром основана радиотехника. Резонанс помогает отстроиться
от всех мешающих станций и принимать только одну пере-
дачу.
Явление резонанса встречается очень часто.
Когда дети раскачивают качели, они бессознательно поль-
зуются этим явлением, давая толчки в такт колебаниям каче-
лей. Незначительными усилиями дети добиваются очень боль-
шого размаха колебаний и затем легко поддерживают их с
помощью слабых толчков.
Резонанс —это отклик. Раскачиваемое устройство как бы
«откликается» на толчки той же частоты, с какой оно способ-
но колебаться само, если только нарушить его покой.
Если взя!ь струнный музыкальный инструмент и ударить
по одной из струн, то каждая другая струна, настроенная с
ней в унисон, придет в движение и станет звучать. Звучание
этой струны объясняется тем. что звуковые волны, возбуждае-
мо
Частота электрических колебаний, на которую «отзывается» колебатель-
ный контур, зависит от величины индуктивности катушки и емкости кон-
денсатора контура. Меняя емкость конденсатора, контур можно «пере-
строить» с одной частоты на другую и тем самым «подогнать» его для
приема колебаний (радиоволн) определенной радиостанции. На колебания
других станций он при этом «от-пЛаться» не станет —в громкоговорителе
приемника будет слышна передача только одной станнин
мне первой струной, раскачали ее и она сама С1ала источни-
ком звуковых колебаний.
Такое явление называется акустическим резонансом Он
широко применяется в музыке.
г Строителям приходится вести борьбу с так называемым
механическим резонансом, который может привести к разру-
шениям. Около сорока лет назад в Петербурге неожиданно
рухнул висячий Египетский мост, когда по нему проходил
воинский отряд. Возник резонанс: мост так сильно раскачался
от ритмических шагов отряда, что произошел обвал.
При совпадении ритма толчков с частотой собственных
колебаний устройства размах колебаний резко возрастает.
Если же частота толчков не совпадает с собственной часто-
той, колебания получаются слабыми. То же самое происхо-
дит и в приемнике с принимаемыми электрическими колеба-
ниями.
Для настройки приемника служит колебательный контур.
Он выполняет здесь не менее важную роль, чем в передат-
чике.
26
Мы уже видели, что в контуре возникают электрические
колебания, если сообщить ему некоторый запас энергии. Когда
разряд конденсатора происходит свободно, без какого-либо
внешнего вмешательства, в контуре устанавливаются колеба-
ния строго определенной частоты. Значит, колебательный
контур, подобно маятнику, качелям или струне, обладает соб-
ственной частотой колебаний, он может резонировать. Если на
колебательный контур действуют электрические колебания той
же частоты, что и его собственная, контур «отзывается» на
это воздействие — в нем возникают довольно сильные электри-
ческие колебания.
Что же произойдет, если на контур будут действовать
электрические колебания, различные по частоте? Контур «от-
зовется» только на ту из частот, к которой настроен в резо-
нанс. В результате колебания этой частоты получатся наибо-
лее сильными и поэтому как бы заглушат колебания всех
других частот. Именно это явление и используется при
настройке нами радиоприемника на определенную радио-
станцию.
Когда мы вращаем ручку настройки, мы меняем емкость
конденсатора, включенного в колебательный контур, то-есть
изменяем собственную частоту контура.
От приемной антенны до громкоговорителя.
Вот мы повернули ручку настройки на какой-то угол. Этим
самым мы определили собственную частоту контура. На коле-
бания такой частоты и будет теперь отзываться контур. Если
на этой частоте работает какая-либо радиостанция, мы ее
услышим. Другие же станции мешать не будут — они рабо-
тают на других частотах.
В «двери» радиоприемника «стучатся» радиоволны многих
радиостанций. Но из всего потока волн, действующих на
антенну, приемник «выбирает» только одну определенную
волну. Благодаря резонансу «вход открывается» сигналам
только той станции, на которую приемник в данный момент
настроен,-
Если мы захотим слушать другую передачу, достаточно
повернуть ручку настройки — и приемник настроится на при-
ем другой радиостанции.
Принимаемые радиосигналы очень слабы, поэтому в при-
емнике предусмотрено устройство, которое их сначала усили-
вает. Затем сигналы попадают в самую главную часть радио-
приемника — в детектор. В ламповом приемнике роль детек-
тора выполняет радиолампа.
Здесь происходит новое превращение путешествующего
слова: вместо колебаний высокой частоты образуются электри-
ческие колебания, соответствующие по частоте звуку.
Детектор как бы снимает звуковой «узор» с колебаний
высокой частоты, которые донесли этот «узор» до радиопри-
емника.
Теперь электрические колебания звуковой частоты нужно
снова превратить в звук. Для этого служат телефонные труб-
ки или громкоговоритель.
По катушкам из тонкой проволоки пропускается усилен-
ный ток, полученный после детектора. Вокруг катушек возни-
кает магнитное поле, сила которого меняется. Это магнитное
поле приводит в движение железную пластинку — мембрану.
Она начинает дрожать, вызывая колебания окружающего воз-
духа, которые мы воспринимаем как звук. Если вместо теле-
фонных трубок применяется громкоговоритель, то передача
слышна значительно громче.
Так завершается сложный процесс радиопередачи. Он
занимает ничтожно малые доли секунды, и мы слышим слова
диктора или артиста почти в тот же момент, в какой они про-
износятся в студии перед микрофоном, хотя этим словам при-
шлось, может быть, проделать путь длиной в несколько тысяч
километров.
28
Голос советского радио
Самое массовое применение радио — это радиовеща-
ние (так называется система радиопередач для всего насе-
ления).
Когда диктор или чтец, ученый или музыкант выступает
по радио, он обращается сразу к огромному количеству лю-
дей. Ни одно самое большое помещение не могло бы вме-
стить и сотой доли его слушателей. Недаром каждого артиста
охватывает волнение, когда его приглашают к микрофону и
объявляют начало передачи Он знает, что его будет слушать
вся страна.
С первых же дней Великой Октябрьской социалистической
революции радио в нашей стране служит народу. У нас оно
стало применяться для радиовещания раньше, чем в других
странах.
Первая в мире передача по радио, адресованная всему
народу, была передачей обращения Владимира Ильича Ленина
к гражданам России в октябрьские дни 1917 года. Это обра-
щение, возвестившее миру о победе пролетарской революции,
передавалось условными знаками телеграфной азбуки, так как
авуковых передач тогда еще не было. Но через несколько лет
советские инженеры, вдохновленные вниманием и указаниями
В И. Ленина, достигли выдающихся успехов в развитии
радии и осуществили передачу с помощью радиоволн сначала
речи, а потом и музыки.
В. И. Ленин высоко оценил значение радио для Советской
страны. Он называл его газетой без бумаги и без расстояний.
Теперь благодаря неустанным заботам нашего вождя и учи-
теля Иосифа Виссарионовича Сталина о развитии социалисти-
ческой науки и техники радио стало не только газетой, читае-
мой сразу всему народу, но и книгой, театром, песней и
музыкой. Оно стало могучим проводником социалистической
культуры.
Советское радиовещание исключительно разнообразно и
содержательно. В нем отражаются культурные богатства всех
народов, населяющих нашу страну.
Прислушайтесь к голосу московских радиостанций, и вы
услышите не только русские, но и украинские, грузинские,
эстонские, туркменские, белорусские песни и мелодии. Меняя
настройку радиоприемника, вы можете услышать Киев и Таш-
кент, Ригу и Новосибирск, Баку и Петрозаводск.
Каждая союзная или автономная республика имеет свою
29
радиовещательную станцию, которая, кроме трансляции'
передач из Москвы, ведет передачи на местном национальном
языке для радиослушателей своего края. Ежедневно включает-
ся около сотни радиопередатчиков, установленных в крупней-
ших городах нашей Родины, и в эфире звучит голос каждой
нации, входящей в великую семью советских народов.
Радио сообщает о важнейших событиях у нас в стране и
за границей, доносит до нас голоса выдающихся советских
людей, Героев Социалистического Труда, прославленных уче-
ных. Радио как бы раздвигает стены театров и концертных
залов Благодаря радио уже не тысячи, а миллионы совет-
ских людей слушают выступления знаменитых артистов и
музыкантов.
Очень часто специально для передачи по радио артисты
разыгрывают в студии перед микрофоном спектакли и оперы.
Иногда театральные постановки транслируются из московских
театров. Тогда радиослушатели самых отдаленных краев не-
зримо «присутствуют» на лучших столичных спектаклях.
Московские радиостанции в течение трех часов ежедневно
ведут детские радиопередачи. Ученые и писатели разговари-
вают по радио с ребятами всей страны, артисты читают им
сказки, рассказы и стихи, задают загадки, разучивают песни,
играют на музыкальных инструментах или поют для них. Эти
радиопередача с большим интересом слушают миллионы
советских ребят — от малышей до старших школьников.
Радио часто «переносит» нас туда, где происходит какое-
либо интересное событие. Любители футбола, не сумевшие
попасть на стадион, могут следить за футбольным матчем по
радио, слушая репортаж об игре.
Иногда микрофон устанавливается в цехе завода, в кол-
хозном полевом стане, на борту дирижабля, на подводной
лодке. И каждый радиослушатель может совершить заочное
путешествие вместе с микрофоном и услышать передачу с
воздуха или со дна моря, с вершины горы или из-под земли.
Мошно звучит в эфире голос наших радиостанций. Совет-
ские люди начинают свой трудовой день и заканчивают его.
прислушиваясь к тому, что сообщает им радио.
На восьмидесяти языках народов нашей страны и на мно-
гих иностранных языках ведется радиовещание социалистиче-
ской державы
1 Т р а н с л я ц и я — перенесение, усиление радиосигналов иа проме-
жуточной станнин и передача их дальше с большей мощностью.
30
В капиталистических странах радио находится в подчине-
нии у буржуазии. Капиталисты используют его для обмана
трудящихся своих стран, для распространения клеветы на
Советский Союз и страны народной демократии, для разжига-
ния новой войны. Советское же радиовещание находится в
распоряжении народа и служит другим, благородным целям.
Советское радио — это голос правды и свободы, голос
великого народа, ведущего борьбу за мир. Голос советского
радио разносится по всему земному шару и разоблачает анг-
ло-американских агрессоров. Он несет слова правды о нашей
великой стране угнетенным народам капиталистического мира,
он вдохновляет советских людей на трудовые подвиги, зовет
вперед, покрутя к коммунизму.
На радиовещательной станции
В Москве, недалеко от Курского вокзала, есть улица
Радио. На ней двадцать восемь лет назад, по указанию
Владимира Ильича Ленина, была построена первая радио-
станция, предназначенная специально для радиовещания.
Строили станцию работники Нижегородской радиолаборатэ-
рии под руководством крупнейшего советского радиоинженера
М А. Бонч-Бруевича.
В то время это была самая мощная радиовещательная
станция в мире. Мощность радиоволн, излучаемых ею в эфир,
составляла 12 киловатт. 17 сентября 1922 года на волне этой
станции раздался голос диктора, объявившего начало переда-
чи, и в эфир полились веселые звуки первого радиовещатель-
ного концерта. С тех пор советское вещание быстро разви-
вается, а число радиовещательных станций и мощность их
непрерывно растут.
Когда мы хотим, чтобы нас услышали далеко, мы кричим
с большой силой Подобно этому приходится строить радио-
станции большой мощности, чтобы голос радио можно было
слышать на большом расстоянии.
Нашей стране принадлежит первенство в строительстве
наиболее мощных радиовещательных станций. В 1926 году
советские инженеры построили 20-киловаттную радиовеща-
тельную станцию, через год была пущена радиостанция, мощ-
ность которой составляла уже 40 киловатт, в 1929 году всту-
пила в строй станция мощностью в 100 киловатт, а в 1933 го-
ду в эфире зазвучал голос 500-киловаттного радиогиганта —
31
станции имени Коминтерна. Э1а станция— замечательное
сооружение, которому не было разного в мире.
На большом поле в нескольких десятках километров от
Москвы взметнулись кверху стройные мачты высотой около
200 метров каждая. На вершинах мачт подвешена сеть метал-
лических проводов, от которых тянутся соединительные про-
вода в главное здание станции. Эта сеть проводов, поднятых
на головокружительную высоту над землей, составляет пере-
дающую антенну. Здесь рождаются радиоволны, расходящиеся
во все стороны от радиостанции.
В главном здании станции, в большом зале, расположен
радиопередатчик. В одном из шкафов находится так называе-
мый задающий генератор, который с помощью радиоламп
создает быстропеременный ток.
Колебания электрического тока, созданные задающим ге-
нератором, очень слабы. Но их можно усилить в специальном
ламповом усилителе — усилительном каскаде. Радиопередат-
чик имеет несколько таких каскадов. В каждом из них про-
исходит увеличение силы колебаний. В результате при
переходе от одного каскада к другому мощность электриче-
ских колебаний нарастает, как снежная лавина.
В последних каскадах, где действует очень высокое элек-
трическое напряжение, электроны с такой силой обрушивают-
ся на аноды радиоламп, что приходится принимать специаль-
ные меры, чтобы аноды не расплавились.
Станция имеет сеть труб, по которым насосы гонят холод-
ную воду. Эта вода омывает нагретые аноды радиоламп и
уносит с" собой излишнее тепло. Затем вода попадает в на-
ружный бассейн с фонтанами, где охлаждается и откуда сно-
ва направляется по трубам к лампам.
Радиовещательная станция должна работать без малейше-
го перерыва. Какая бы неполадка ни произошла в схеме ра-
диопередатчика, радиослушатели не должны ее чувствовать.-
Это требование советские инженеры выполнили успешно.
Главный строитель радиостанция профессор А. Л. Минц при-
менил оригинальный способ построения мощного каскада
радиопередатчика. А. Л. Минц составил его из шести отдель-
ных, независимых друг от друга ламповых генераторов. Если
какой-либо генератор выходил из строя, это не отражалось
на работе станции. Он отключался и ставился на ремонт, а
остальные каскады переходили на другой режим и начинали
давать большую мощность. Радиостанция продолжала рабо-
тать, и слушатели не замечали этих изменений.
32
1
Бассейн для охлаждения воды, омывающей аподы радиоламп мощной
радиостанции. |
Работа всех агрегатов радиостанции подвергается строжай-
шему контролю всевозможных измерительных приборов и
автоматов — это незаменимые помощники дежурного по стан-
ции. Они контролируют подачу воды в систему охлаждения,
регулируют накал радиоламп, предохраняют работающее
оборудование от повреждений. Автоматы обеспечивают такую
правильность режима работы радиопередатчика, какую чело-
век обеспечить не в состоянии.
Управление станцией осуществляется со специального
пульта, за которым сидит дежурный. На пулые расположены
с тектроизмерительные приборы, сигнальные лампочки, рычаж-
ки, кнопки Отсюда тянутся металлические провода во все
ответственные части передатчика, которые подвергаются ав-
томатическому контролю или управлению. По этим проводам
с пульта посылаются электрические сигналы-приказания
тому или иному агрегату станции; сюда же приходят электри-
ческие сигналы-донесения о выполнении приказаний и о том,
как работает радиопередатчик.
Пульт управления — это «командный пункт» станции.
зт
Для управления радиовещательной станцией служит специальный пульт<
А'
Дежурный инженер может пустить или остановить радиостан-
цию или изменить режим ее работы, не сходя со своего места
за пультом.
Вот он за несколько минут до передачи нажимает ряд
кнопок — и станция оживает: начинает циркулировать по
трубам вода, включается электрическое напряжение, накали-
ваются радиолампы, озаряясь ровным светом; вздрагивают и
отклоняются стрелки многочисленных электроизмерительных
приборов.
После того как передатчик подготовлен, в Москву по про-
водам посылается электрический сигнал о начале передачи.
Диктор включает микрофон — и станция выходит в эфир.
Сооружение радиостанции имени Коминтерна, которая име-
ла небывалую по тому времени мощность, бесперебойная
работа станции и прекрасное качество радиопередач показали,
какого высокого уровня развития достигла наша отечествен-
ная радиотехника. Это замечательное радиосооружение долгое
время служило образцом строительства мощных радиостан-
ций. Иностранные инженеры, в том числе и американцы, учи-
лись у наших специалистов, как рассчитывать и как строить
такие станции.
Но увеличение мощностей советских радиостанций на этом
не остановилось. Наша страна попрежнему занимает первое
место в мире по мощности своих радиопередатчиков.
Радиовещание по проводам
В 1882 году зимой в московских газетах появилось интри-
гующее объявление. В нем сообщалось, что на квартире у док-
тора Богословского в Леонтьевском переулке можно послу-
шать по телефону оперу из Большого театра. О телефоне
тогда мало кто знал — он только начинал появляться и был
редкостью, поэтому газетное объявление вызвало большой
интерес. Ознакомиться с этим «чудом техники» захотели мно-
гие москвичи.
И вот 17 марта вечером Богословский принимал желаю-
щих услышать оперу, передаваемую по проводам. Одна из
комнат была отведена для ожидания, в другой были установ-
лены телефоны.
Богословский смотрит на часы и объявляет, что сеанс на-
чинается. Двенадцать человек переходят во вторую комнату
и усаживаются в мягкие кресла
36
Москвичи на квартире у доктора Богословского слушают оперу, переда-
ваемую из Большого театра по проводам.
Перед каждым посетителем пара больших черных рож-
ков — это телефонные трубки, от которых тянется гибкий ме-
таллический провод. Посетители долго рассматривают их, а
затем подносят к ушам.
Проходит несколько секунд — и во всех телефонах негром-
ко. но отчетливо раздаются первые такты оперной увертюры
композитора Верди. Некоторые, улыбаясь, восторженно шеп-
чут: «Риголетто»!»
Да, в этот вечер в Большом театре действительно шла
опера «Риголетто». На краю сцены стояли два микрофона, от
которых были протянуты провода в Леонтьевский переулок.
Слабые электрические токи, бежавшие по этим проводам, и
доносили звуки музыки и пения до квартиры доктора Бого-
словского.
В дальнейшем такие сеансы неоднократно повторялись.
Посетители Богословского прослушали по телефону несколько
опер. Но вскоре на доктора начались гонения. Начальство
университета, где он читал лекции, осталось недовольно
«забавами» своего доцента. В мае сеансы пришлось прекра-
тить.
Доктор Богословский пользовался в своих опытах техни-
кой телефонной связи. Его передачи были далеко не совер-
37
шенны, но в них была заложена идея передачи музыки на
большие расстояния. Идею эту удалось успешно осуществить
только с помощью радиотехники.
Спустя много лет, когда была изобретена усилительная
радиолампа, открылась новая, более богатая возможность
передачи звука по проводам. Радиолампы позволяют во мно-
го раз усилить электрические колебания, порождаемые микро-
фоном. G помощью радиоусилителей можно слабую человече-
скую речь, пение или музыку передать на большое расстояние,
донести до огромного числа слушателей.
В 1925 году в Москве в Доме союзов, расположенном в
самом центре города, советские инженеры установили неболь-
шую усилительную станцию, от которой протянули провода в
рабочие клубы столицы. Это был один из первых радиотран-
сляционных узлов. Рабочие Трехгорной мануфактуры, завода
«Серп и молот», фабрики «Ява» и других предприятий собира-
лись после работы у громкоговорителей и подолгу слушали
музыку и лекции, которые передавались из студии Дома сою-
зов.
Вскоре такие радиоузлы были установлены в Ленинграде,
Харькове и других городах. Так было положено начало веща-
нию по проводам.
Теперь во всех городах и рабочих поселках нашей страны,
в районных центрах, во многих совхозах и колхозах есть свои
радиоузлы. Иногда это маленький усилитель для одного дома,
с двумя-тремя десятками радиоточек; иногда это сложное
сооружение, обслуживающее целый город или большой сель-
ский район.
Трансляционные радиоузлы — основа нашего радиовеща-
ния
Обычно радиоузел принимает радиопередачу из эфира.
Радиоприемник, настроенный на волну одной из радиостан-
ций, улавливает радиосигналы и преобразует их в электриче-
ские колебания звуковой частоты. Если эти колебания под-
вести к громкоговорителю, можно слушать передачу. Так это
делается в обыкновенном радиоприемнике. По-другому прихо-
дится поступать на радиоузле.
В этом случае репродуктор в приемнике не нужен. Элек-
трические колебания звуковой частоты от радиоприемника
подаются не в репродуктор, а в специальные мощные усили-
тели. Ведь радиопередачу необходимо передать большому
количеству слушателей, а для этого ее нужно прежде всего
усилить — иначе слушатели-абоненты ничего не услышат.
зв
Схема трансляционного радиоузла. В крупных городах приемник узла
устанавливается за городом — вдали от всевозможных электрических
аппаратов, создающих помехи радиоприему в виде шума, шорохов и
тресков.
Усиленные электрические колебания поступают в трансля-
ционную линию радиоузла. Металлические провода этой линии
подвешиваются на специальных столбах, врытых в землю,
или на стойках, которые устанавливаются на крышах домов.
Такая линия охватывает весь населенный пункт. От нее
устраиваются отводы в дома и квартиры.
Электрические токи звуковой частоты разбегаются по всем
проводам от радиоухта. Они несут радиопередачу на кварти-
ры радиослушателей. Абоненту радиоузла в этом случае
приемник не нужен — достаточно иметь только громкоговори-
тель. Подключив его к проводам трансляционной линии, он
будет слушать передачу, которая транслируется радиоухюм.
Радиоузел может вести и местную передачу из своей сту-
дии, из клуба или из театра. Тогда радиоприемник отключает-
ся. Электрические колебания звуковой частоты от микрофона
подаются по проводам непосредственно в усилитель радиоуз-
ла, а оттуда — в трансляционную линию. Очень часто такие
радиоузлы устанавливаются на пароходах и даже н поездах.
Радиоузел большого города устроен гораздо сложнее. При-
мером может служить радиосеть нашей столицы — Москвы.
Она имеет более 3000 километров трансляционных линий, к
которым подключено около миллиона громкоговорителей.
Радиолинии ответвляются от многочисленных подстанций,
установленных в различных частях города. Все подстанции
управляются из единого центра — Центральной усилительной
станции. Отсюда по соединительным линиям к каждой под-
станции направляются электрические токи звуковой частоты
для усиления. По другим соединительным проводам подстан-
ции сигнализируют о своей работе. Техник, дежурящий на
Центральной станции, может включить или выключить любую
подстанцию; если же какая-либо подстанция выйдет из строп,
он может заменить ее резервной.
В праздничные дни включается специальная линия, к ко-
торой присоединены сотни мощных уличных громкоговорите-
лей. На главных улицах и площадях, в парках и на стадионах
столицы раздается в эти дни веселая музыка, звучат песни,
слышатся арин из опер.
Развитие вещания по прозодам превзошло все ожидания.
Главное его преимущество в том, что абонентам радиоухтоз
не нужно приобретать радиоприемников, не нужно заботиться
об источниках электропитания, о замене перегоревших радио-
ламп. об исправлении повреждений в приемниках. Л это очень
удобно.
40
Проволочное вещание сделало радио доступным миллио-
нам советских людей. Ни в одной другой стране оно не полу-
чило такого широкого распространения, как у нас. К началу
Великой Отечественной войны у нас было свыше одиннадцати
тысяч радиоузлов и около шести миллионов трансляционных
радиоточек. Кроме этого, работало более миллиона радиопри-
емников.
Важную роль выполняло проволочное вещание в дни вой-
ны Часто местные радиостанции приходилось с наступлением
темноты выключать, чтобы противник не мог воспользовать-
ся ими как радиомаяками для воздушных налетов. А тран-
сляционная сеть работу не прекращала, жители города про-
должали слушать радио.
В прифронтовых городах враг иногда наносил радиосетям
большие повреждения. Но работники радиотрансляционных
узлов — техники и монтеры — восстанавливали столбы, соеди-
няли порванные провода, и трансляция радиопередач вновь
продолжалась.
Так было в Ленинграде. В дни многомесячной блокады
город-герой подвергался методическому обстрелу и воздуш-
ным налетам. Несмотря на это, работа тысячекилометровой
радиотрансляционной сети не прерывалась. Из радиовеща-
тельного узла передавались сводки Советского Информбюро,
выступления руководителей обороны, концерты. Эти передачи
ленинградцы слушали у себя на квартирах, когда отдыхали
после трудового дня, или на улицах и площадях, когда шли
на работу или возвращались домой. Даже ночью, в часы пе-
рерыва вещания, в громкоговорителях мерно раздавались
звуки работающего метронома.
Когда в городе было спокойно, метроном работал редкими
тактами; если же объявлялась тревога, метроном переводился
«а частый темп. Каждый ленинградец, проснувшись ночью,
по ударам метронома узнавал о положении в городе.
Голос радио воодушевлял героических жителей осажденно-
го Ленинграда, объединял их в один могучий коллектив, под-
нимая их на отпор врагу в минуты опасности. Ленинградцы с
благодарностью отзывались о работе своей радиотрансляцион-
ной сети.
В послевоенные годы проволочное вещание у нас в стране
продолжает быстро развиваться. Восстановлены и построены
тысячи радиотрансляционных узлов, подвешены десятки ты-
сяч километров трансляционных линий, установлены миллио-
ны радиоточек. В настоящее время находятся в действии
41
более семнадцати тысяч радиоузлов. Работники радиофикации
неутомимо работают над тем, чтобы голос радио раздавался
в каждом доме, чтобы его могли слушать в каждой советской
семье.
САМОЕ СОВЕРШЕННОЕ СРЕДСТВО СВЯЗИ
Радиотелеграф и радиотелефон
Наша Родина—самая большая страна на земле. На мно-
гие тысячи километров протянулась она с запада на восток
и с юга на север.
Все городя и села нашей страны связаны с центром и
друг с другом. Видимые и невидимые линии связи охватывают
всю территорию Советского Союза. Без связи немыслима
жизнь современного общества.
Самым быстрым видом связи является электрическая
связь — телеграф, телефон, радио. Связь по проводам и радио
дополняют друг друга Они составляют единую систему элек-
тросвязи нашей страны.
Радиосвязь играет в этой системе очень важную роль.
Радио преодолевает огромные расстояния и не требует доро-
гостоящих проводов. Так же как и проводные линии, оно
служит для переговоров и передачи телеграмм.
Схема радиотелефонной связи.
Самые отдаленные города и
поселки соединены между со-
бой невидимыми линиями радио-
связи. По радиотелеграфу и
радиотелефону передаются важ-
нейшие правительственные рас-
поряжения, донесения, сводки,
отчеты, личные сообщения.
Неутомимо работают ради-
сты Овладев техникой радиосвя-
зи, они рассылают радиоволны
во все концы страны. G молние-
носной быстротой разносятся
ежедневно десятки тысяч разно-
образных сообщений. По числу •
передаваемых радиограмм наша
страна занимает первое место в
мире.
Радио широко применяется и
в сношениях между государства
мн. Почти все международные
связи СССР ведутся по радио.
Наше правительство придает
первостепенное значение разви-
тию радио. Для радиосвязи
Радиостанция «.Урожаи»
палях. Тракторист разговари-
вав по ралио с МТС.
строятся мощные коротковолновые радиопереда1чики, уста-
навливаются мелкие радиостанции, связывающие областные
центры с районными, а районные центры — с сельсоветами,
колхозами, машинно-тракторными станциями.
Рожденное в нашей стране, радио за короткий период до-
стшло небывалых успехов. Оно стало самым передовым
средством связи. Побеждая пространство, оно делает далекое
близким и ускоряет темп нашей жизни, помогает строитель-
ству коммунизма.
Телеграфная азбука в эфире
Если вы будете настраивать приемник в диапазоне корот-
ких волн, вы услышите певучую скороговорку:
«Та-та-тата-та, та-та-та та...»
Эго телеграфная азбука. Она заполняет весь диапазон ра-
<з
диоволн. Стоит вам чуть-чуть повернуть ручку настройки, как
на другой волне вы услышите почти то же самое.
Телеграфная азбука — условный язык связистов. Это со-
четание точек и тире. Каждой букве соответствует своя ком-
бинация таких знаков.
Когда телеграфист передает по проводам телеграмму, он
нажимает телеграфный ключ. На другом конце линии связи
приемный аппарат записывает эту передачу. На ленте по-
является длинный ряд точек и тире. Зная телеграфную аз-
буку, такую запись можно читать, как обычный печатный
текст.
Для передачи телеграммы по радио радист точно так же
пользуется телеграфным ключом. Нажимая его, он с большой
скоростью посылает в эфир короткие и длинные порции радио-
волн. А в приемнике слышатся быстро чередующиеся гудочки:
«Та-та-та-та-та, та-та-та-та...»
Короткий гудочек обозначает точку, длинный—тире. Они
так быстро следуют друг за другом, что записать их в виде
отдельных точек и тире невозможно.
Как же радисты принимают такие передачи?
Оказывается, каждую букву можно отличить по мотиву,
который создается короткими и длинными гудочками. И ра-
дисты никогда не считают точек и тире, чтобы записать нуж-
ную букву: они воспринимают ее по этому короткому мотиву.
Вог почему радист должен иметь хороший слух. Как музы-
кант отличает одну ноту от другой, так и радист должен по
звуку различать буквы. Кроме того, ему необходимо хорошо
владеть телеграфным ключом. Его рука должна уметь быстро
и безошибочно передавать любые депеши с помощью се-
рий коротких ударов ключа. Л это требует длительной трени-
ровки.
Чем выше скорость передачи на ключе, тем больше можно
передать радиограмм. Квалифицированный радист может пе-
редать около тысячи пятизначных слов в час. Это примерно
двадцать пять телеграмм. Но как быть, если телеграммы по-
ступают на передачу беспрерывным потоком и ворох депеш
не убывает, а растет?
Телеграммы ждать не могут — их нужно передавать не-
медленно. Поэтому приходится ставить специальные аппа-
раты, которые работают автоматически. Они передают те-
леграммы так быстро, что ни одному радисту за ними не
угнаться.
Автоматический радиотелеграф
Для автоматической передачи телеграмм с помощью теле-
графной азбуки служит трансмиттер *. Этот аппарат не может
передавать написанные рукой или напечатанные телеграммы.
Их текст приходится сначала наносить в виде дырочек на
узкую бумажную ленту из плотной бумаги.
На ленте выбивается три ряда небольших круглых отвер-
стий. Отверстия среднего ряда являются ведущими и служат
для протягивания ленты. Они обозначают также промежутки
между буквами и словами. Дырочки двух крайних рядов пе-
редают знаки телеграфной азбуки.
Каждый знак обозначается двумя дырочками. Если дыроч-
ки находятся одна под другой, это соответствует точке; если
наискосок — тире. Так с помощью двух рядов дырочек можно
«записать» на ленту любое сообщение.
Для этого применяется перфоратор*. По внешнему виду
На узкой бумажной ленге с помощью перфоратора выбиваются неболь-
шие отверстия — это текст сообщения, приготовленный для радиопередачи.
От латинского слова
* От латинского слова
«трансмиссио» — пересылка.
«перферо» — сверлю.
Радиограмма передается азтоматически — с помощью трансмиттера.
он очень похож на пишущую машинку, но значительно слож-
нее по устройству. Каждая буква и цифра имеет свой клавиш.
При ударе по любому клавишу в ленте сразу пробиваются все
отверстия, которые соответствуют данной букве.
Пропущенная через перфоратор лента поступает на пере-
дачу в трансмиттер, который приводится в движение от элек-
тромоторчика.
Лента движется через трансмиттер с большой скоростью
и управляет работой этого аппарата. В отверстия, пробитые на
ленте, попадают особые иголочки трансмиттера При этом
происходит замыкание электрической цепи. В результате стан-
ция посылает быстро следующие друг за другом электриче-
ские сигналы. Они передают на приемную станцию точки и
тире, которые в точности соответствуют расположению дыро-
чек на ленте.
Трансмиттер может передавать триста-четыреста и более
слов в минуту. Такую быстродействующую передачу принять
на слух невозможно. Ее записывают автоматически с помощью
пишущего аппарата — ондулятора.
Приемник, принимающий радиотелеграфные сигналы, воз-
действует на ондулятор. Ондулятор имеет легкую подвижную
катушечку, которая находится в магнитном поле сильного
электромагнита. Под влиянием принимаемых сигналов в кату-
шечке меняется направление электрического тока. В резуль-
тате она перемещается вверх и вниз и двигает связанное с
46
ней перо. А близ пера электромоторчик с помощью особого
механизма протягивает бумажную ленту. На этой ленте
быстро записываются принятые сигналы. Получается непре-
рывная зигзагообразная линия. Верхняя часть линии состоит
из длинных и коротких черточек. Они соответствуют знакам
телеграфной азбуки: длинная черточка — это тире, короткая —
точка. Из этих точек и тире складываются целые слова при-
нятой телеграммы.
Ондуляторную запись необходимо расшифровать, то-есть
знаки телеграфной азбуки перевести в буквы. Текст телеграм-
мы переписывают на пишущей машинке. После этого теле-
грамма готова и ее вручают адресату.
Запись принимаемой радиограммы ведется на ондулятор. На
ленте возникает зигзагообразная линия — записанный текст при-
нятого сообщения.
4
Автоматическая радиопередача намного сложнее обычной.
Но это усложнение с лихвой окупается там, где телеграмм
очень много. Если радист может передать на ключе одну
телеграмму за две минуты, то автоматический радиотелеграф
за то же время передает около пятнадцати таких телеграмм.
Буквопечагание по радио
Связисты непрерывно ведут борьбу за скорость прохожде-
ния радиотелеграмм. У них не только минуты, а каждая се-
кунда на учете. Чем быстрее доходит телеграмма до адресата,
тем выше качество работы линии связи.
Но передача телеграмм, даже и автоматическая, с по-
мощью обычной телеграфной азбуки имеет много неудобств.
Ведь содержание телеграммы сначала необходимо переводить
на условный язык точек и тире, а когда депеша принята —
нужно снова расшифровывать ее и отпечатывать на машинке.
Все это требует много времени и задерживает доставку те-
леграмм.
На передачу одной телеграммы уходит всего несколько
секунд, обработка же ее на перфораторе — пробивание дыро-
чек — занимает около минуты, а на перепечатку на машинке
затрачивается еще больше. — полторы минуты. Так на пути са-
мого быстрого сообщения одно за другим возникают препят-
ствия. которые неизбежно замедляют передачу телеграммы.
Возник вопрос: нельзя ли внести в передачу упрощения?
Нельзя ли радиограммы передавать сразу же печатными
буквами?
Эта задача много лет волновала радиоинженеров.
В технике проводной связи давно применяется аппарат для
буквенной передачи телеграфных сообщений. Казалось бы,
такой же аппарат нужно установить и на радиотелеграфных
станциях. Но дело оказалось не так-то просто.
Буквопечатающий аппарат, установленный на проводных
линиях связи, работает четко и уверенно. Провода соединяют
между собой обе станции Электрический ток, посланный в
линию передающим аппаратом, затеряться в пути не может,
если провода не оборваны. Он попадет прямо в приемный
аппарат другой станции, и там на ленте отпечатается пере-
данная буква телеграммы. Передача идет безошибочно, если
не ошибается телеграфист передающей станции.
Но если такой аппарат установить для приема радиотеле-
48
грамм, он будет вносить в передаваемый текст множество
искажений.
Аппарат здесь неповинен. Причина этого кроется в другом.
Электрические сигналы, передаваемые по радио — особен-
но на коротких волнах, — очень непостоянны. Они то увеличи-
ваются, то ослабляются, а то пропадают совсем. Такие зами-
рания радиосигналов происходят из-за отражений радиоволн
от верхних слоев атмосферы.
Но, кроме того, большой вред приносят всевозможные по-
мехи, например грозовые разряды, которые воспринимаются
как радиосигналы. В результате на телеграфной ленте могут
отпечатываться не те буквы, какие будут передаваться, и в
сообщении появятся искажения. А в телеграфировании это
недопустимо. Телеграмма — это документ. На основании ску-
пого. краткого текста телеграммы решаются важные дела, за-
ключаются соглашения, выплачиваются деньги.
Все эти трудности при разработке аппаратуры успешно
преодолены советскими инженерами.
Буквопечатающий аппарат был приспособлен для радио.
В этом случае обычная телеграфная азбука уже не упо-
требляется. Буквы передаются с помощью особого пятизнач-
ного кода благодаря чему на передачу телеграммы затрачи-
вается меньше времени.
Обработка телеграмм становится намного проще: проби-
вать ленгу на перфораторе и перепечатывать принятые сооб-
щения на пишущей машинке не нужно. Телеграмма сразу же,
автоматически, отпечатывается буквами на ленте. Ленту с
сообщением необходимо только наклеить на бланк — и теле-
грамму можно вручать адресату.
Передача фотографий по радио
В наших крупнейших городах на телеграфах висят краткие
объявления: «Прием фототелеграмм». Там можно сдать фото-
графию, рукописный или печатный документ, чертеж или ри-
сунок, — и они, подобно телеграмме, будут отправлены в дру-
гой город по проводам или по радио. Адресату вручат точную
копию посланного изображения.
* Код —собрание условных знаков или сокращений, которые служат
для сигнализации и переписки.
49
Александр Григорьевич Столетов
(1839—1696).
Несмотря на то что мы
привыкли слушать радио, каж-
дый из нас будет поражен
совершенством современной
связи, получив рисунок пли
фотографию, переданную с по-
мощью радиоволн.
Передача изображения на-
чинается с преобразования его
в электрические сигналы. Роль
такого преобразователя выпол-
няет фотоэлемент.
Действие фотоэлемента ос-
новано на физическом явле-
нии, которое открыл и подроб-
но исследовал в 1888 году
знаменитый русский физик
Александр Григорьевич Столе-
тов.
Оказывается, металлы под
действием света излучают электроны. Падая на металличе-
скую поверхность, свет как бы «вырывает» с этой поверхно-
сти электроны, и они вылетают наружу. Чем сильнее падаю-
щий свет, тем больше электронов выбивается из металла. На
использовании этого явления, основные законы которого были
открыты А. Г. Столетовым, и основана работа фотоэлемента.
Для изготовления фотоэлементов применяются металлы,
обладающие высокой чувствительностью к световому воздей-
ствию. Чаще всего используются цезий и его соединения
Фотоэлемент представляет собой небольшую стеклянную
колбочку, часть поверхности которой покрыта изнутри свето-
чувствительным слоем металла. Этот слой образует катод
фотоэлемента. Когда внутрь фотоэлемента падает луч света,
с поверхности катода освобождаются электроны, которые ле-
тят на положительно заряженный анод, помещенный внутри
колбы. В результате в электрической цепи, куда включен
фотоэлемент, возникает ток. Не беда, что он получается очень
слабым, — его можно усилить с помощью радиоламп. Важно
то, что его порождает свет.
Фотоэлемент справедливо называют «электрическим гла-
зом». Он настолько чувствителен, что отмечает самые незначи-
тельные изменения силы света. Если яркость света понижает-
ся, в то же .мгновение уменьшается и ток; если яркость света
50
возрастает, мгновенно увеличивается и сила тока. Так вместо
световых сигналов получаются электрические сигналы, кото-
рые могут передаваться по радио.
Дежурный техник берет подготовленную к передаче фото-
телеграмму и, обернув ее вокруг передающего барабана, вклю-
чает электрический моторчик. Барабан начинает вращаться.
Параллельно оси барабана медленно перемещается небольшая
каретка. На ней укреплена система оптических линз, которая
направляет на бланк фототелеграммы яркий и вместе с тем
очень тонкий световой луч, освещающий крохотную площадку,
диаметром в 0,2 миллиметра.
При полном обороте барабана световое пятнышко пробе-
жит поперек всей фототелеграммы. За это же время благода-
ря движению каретки луч сместится на 0,2 миллиметра вдоль
оси барабана. Поэтому при следующем обороте пятнышко по-
бежит не по старой своей тропинке, а рядом с ней. Оно обе-
жит барабан по винтовой линии. Так, точка за точкой, свето-
вой луч последовательно освещает все изображение.
В зависимости от того, на какой участок изображения — тем-
ный иля светлый — падает луч. меняется сила отраженного
»0«1ОЭЛГ М!ИЯ»
Фотоэлемент и его включение в электрическую цепь.
WoeonUAir»*WM»
Фотография передается по точкам. Каждой точке изображения соответ-
ствует определенный электрический сигнал.
света, который попадает в фотоэлемент, а благодаря этому
изменяется ток в цепи фотоэлемента.
Тысячекратно усиленные электрические колебания пода-
ются на радиопередатчик. Передающая станция точно в том
же порядке меняет силу излучаемых радиосигналов, которые
достигают приемного пункта. С помощью этих невидимых сиг-
налов здесь нужно составить в точности такое же изображе-
ние, какое нанесено на бланк передаваемой фототелеграммы.
Для этого на барабане приемного аппарата закреплен чи-
стый лист светочувствительной бумаги, а перед ним установле-
на газосветная лампочка. Эта лампочка устроена совершенно
иначе, чем обычная осветительная лампа. В ней светится не
раскаленная нить, а газ — неон или аргон.
В баллоне лампы имеются два электрода, к которым под-
водятся электрическое напряжение. Под действием этого на-
пряжения в лампе возникает электрический разряд, и заклю-
ченный в баллоне газ начинает светиться.
Газосветная лампочка обладает очень важным свойством:
она чутко и, самое глазное, очень быстро меняет яркость
свечения, если меняется напряжение на ее электродах. А это
как раз и нужно для того, чтобы уследить за быстро следую-
52
шими друг за другом сигналами изображения Обычная осве-
тительная лампа здесь не подходит — она слишком .медленно
накаляется н очень медленно гаснет.
Газосветная лампочка направляет на бумагу острый луч
света и создает на ней светлую точку. Вот эта точка и рисует
принимаемое изображение. Благодаря движению барабана и
луча она пробегает по листу по винтовой линии строго в той
же последовательности, как это происходит в передающем
аппарате. Так как свечение лампочки подчинено воздействию
принимаемых радиосигналов, ее луч быстро мигает, а вместе
с ним меняет свою яркость и световая точка, вызывающая
большее или меньшее почернение светочувствительного слоя.
Так на фотографической бумаге точка за точкой, строка
за строкой наносится скрытое изображение. В конце передачи
его проявляют, как обычный фотоснимок. Лист светочувстви-
тельной бумаги превращается в копию фототелеграммы.
Несмотря на то что в каждый данный момент времени пе-
редается только одна точка изображения, аппараты работают
так быстро, что за пятнадцать минут удается передать фото-
телеграмму размером в лист писчей бумаги.
Электрическая передача изображений находит очень раз-
нообразное применение. Иногда в газетах или журналах мож-
но встретить снимки с краткой надписью «Передано по ра-
дио», которые нисколько не уступают по качеству обычным
газетным фотографиям.
Вместо того чтобы везти центральные газеты, отпечатан-
ные в Москве, в какой-либо отдаленный город, можно, напри-
мер, передать туда по проводам или по радио изображение
газеты и отпечатать ее в местной типографии. Тогда жители
далекого города получат центральную газету в тот же день.
Радио и связь по проводам
Во все концы нашей страны от одного города к другому
тянутся линии проводной связи. На высоких столбах с изоля-
торами гудят раскачиваемые ветром стальные и медные про-
вода. По ним бегут электрические токи телефонных разгово-
ров, передаются телеграммы. Радио коснулось и этого,
наиболее старого способа электрической связи. Оно в корне
изменило всю систему дальней связи по проводам. Более того,
только благодаря успехам радиотехники стала возможна связь
по проводам на большие расстояния.
53
Когда инженеры строят телефонную линию, главное, что
нм приходится учитывать, — это расстояние между телефона-
ми. II не только для того, чтобы запасти нужное количество
провода, а для того, чтобы рассчитать, будут ли абоненты
слышать друг друга.
Обычная передача телефонного разговора происходит срав-
нительно просто. Звуковые волны попадают в микрофонную
трубку и сдавливают угольный порошок. Электрическое сопро-
тивление его меняется, и в линию посылаются переменные
токи разговорной часюты. Иа другом конце проводов эти то-
ки попадают в слуховую трубку и меняют силу притяжения
магнитов. Мембрана телефона дрожит и в точности воспроиз-
водит зв}ки, попадающие в микрофон.
Оказывается, чем дальше нужно передать телефонный раз-
говор, тем труднее это сделать. Длинная линия создает боль-
шое сопротивление на пути разговорных токов. Кроме того,
возникает много побочных путей для их утечки. По пути от
одного телефона к другому электрические колебания могут
ослабнуть настолько, что разговор не будет слышен.
Вначале связисты добивались повышения дальности пере-
говоров тем. что вместо стальных проводов подвешивали мед-
ные — с меньшим сопротивлением электрическому току —
и увеличивали их толщину. По медным проводам с диа-
метром в 4 миллиметра можно было разговаривать на рас-
стояниях до 500 километров. Дальше этого разговор нельзя
было разобрать.
Но телефонная связь быстро развивалась. Необходимо бы-
ло обеспечить переговоры между городами, удаленными один
от другого на тысячи километров. Инженеры проводной свя-
зи оказались в большом затруднении.
Задача была разрешена с помощью радиотехники.
Когда появилась усилительная радиолампа, удалось по-
строить усилитель для разговорных токов. Его впервые создал
в 1915 году русский ученый В. И. Коваленков, ныне член-
корреспондент Академии наук СССР. С помощью такого уси-
лителя разговор по телефону можно осуществить на любое
расстояние. В настоящее время схемой В. И. Коваленкова
пользуются почти все страны мира.
Длинная телефонная линия делится на бэльшие участки, и
на каждом из них ставится радиоламповый усилитель. Про-
бежав первый участок, ослабевшие токи телефонного разгово-
ра попадают на усилительный пункт. Здесь они усиливаются
и следуют дальше по пути к другому усилителю. Там снова
51
НЙ?'Г”>
niAtvoaxat СПИШИ п»и««»1
г* Wft
С помошью радиолампоаых усилите-
лей можно разговярмвать по телефо-
ну на больших расстояниях.
Мл|»о«<*« са»и><
усиливаются и бегут дальше. Так от одного усилительного
пункта к другому, нигде не задерживаясь, пробегают они все
расстояние, пека на другом конце линии не заставят звучать
мембрану телефона.
Первый радиоламповый усилитель был установлен у нас
в городе Бологое на линии Москва — Петрогртд (теперь
Ленинград) в 1922 году. С тех пор построено множество гсж-
дугородных линий. С помощью усилителей по этим линиям
успешно ведутся переговоры, передаются телеграммы на мно-
гие сотни километров. Расстояние перестало быть препятстви-
ем в развитии дальней телефонно-телеграфной связи.
Несколько разговоров по одной линии
Как только проводные линии связи соединили г'жду со-
бой города, перед связистами встала новая задачи они еле
успевали удовлетворять требования на междугородные перего-
воры. Пока два абонента разговаривали, провода были заняты
я другим приходилось ждать. Это было очень неудобно.
Тогда вместо одной пары проводов стали подвешивать две.
три, четыре пары. Теперь вместо двух абонентов могли одно-
временно разговаривать четыре, шесть, восемь человек.
Но число заявок на переговоры становилось все больше и
больше; подвеска же каждой добавочной пары проводов стоит
очень дорого и требует много металла.
А нельзя ли по одним и тем же проводам вместо одного
разговора передавать несколько?
На первый взгляд кажется, что это невозможно.
Когда собирается толпа и все начинают говорить одновре-
менно, нельзя ничего понять. Звуки перемешиваются, возни-
55
кает звуковой хаос. Такую же неразбериху услышит и або-
нент, если в его телефон попадут разговорные токи посторон-
них абонентов.
Специалисты проводной связи вспомнили о радио. Одно'
временно работает множество радиостанций, и они не меша'
ют друг другу. Я могу настроить свой радиоприемник на вол'
ну московской радиостанции и слушать репортаж о
футбольно\< матче, а мой сосед в это же время может на-
слаждаться концертом из Ленинграда.
Применение принципов радио в проводной связи дало
прекрасные результаты. Советские инженеры разработали ап*
паратуру, которая позволяет вести без помех несколько пере-
говоров по одной линии.
В чем же состоит секрет такой передачи?
Обычно при телефонном разговоре ток от микрофона по'
падает прямо в линию. В этом же случае происходит не так.
Переносчиком разговора служит ток высокой частоты. Он
создается с помощью радиоламп специальным генератором,
который установлен на телефонной станции
Во время разговора ток, созданный микрофоном, меняет
величину' быстропеременного тока и накладывает на него
«отпечаток» передаваемой речи. Это получается точно так же,
как на радиостанции во время передачи. Но здесь быстропе-
ременный ток. несущий на себе «узор» звуковых колебаний,
посылается не в антенну, а в провода телефонной линии.
После таких преобразований туда попадает несколько раз-
говоров. Каждому из них соответствует своя частота несущего
быстропеременного тока: одному — большая, другому— мень-
шая.
Может показаться, что выбор высокой частоты для пере-
носа разговоров ничем не ограничен. На самом деле это не
так. Чем выше частота тока, тем больше потери энергии в
линии. Поэтому для высокочастотной связи по проводам
используются наиболее низкие из высоких частот.
Каждый разговор — это своего рода радиопередача на
какой-либо определенной волне, но ведется она не через от-
крытое пространство, а по телефонной линии. Провода на-
правляют радиоэнергню и не дают ей рассеяться.
Так от одного города к другому бегут по металлическим
проводам несколько разговоров, не мешая друг другу. По пути
они попадают на усилительные пункты, усиливаются там и
следуют дальше.
Но вот быстропеременные токи достигли приемной стан-
56
ции. Теперь каждый разговор нужно направить по своему
отдельному пути.
Как же удается их рассортировать и дать им такое напра-
вление, чтобы они не ошиблись и попали в телефоны к тем
абонентам, которым адресованы?
На пути высокочастотных токов, несущих телефонные раз-
говоры, ставятся электрические фильтры. Это соединения кон-
денсаторов и катушек индуктивности Фильтры обладают заме-
чательным свойством: они пропускают через себя токи опре-
деленной частоты и задерживают токи других частот.
На пути каждого разговора ставится свой фильтр, на-
строенный на определенную частоту. Он, подобно радиоприем-
нику, настроенному на какую-либо волну, может пропустить
только один разговор.
Фильтры, установленные на пути быстропеременных то-
ков,— это автоматически действующие электрические клапа-
ны. Они открывают «вход» перед .одними разговорами и
закрывают его перед другими. Поэтому каждый разговор и
может попасть только к тому абоненту, которому он предна-
значен.
Но на разделении быстропеременных токов дело не кон-
чается. Если ток высокой частоты направить прямо в телефон,
мембрана телефона останется неподвижной: она не может
колебаться с такой частотой, с какой происходят колебания
быстропеременного тока.
Чтобы заставить ее звучать, нужно с электрических коле-
баний высокой частоты снять звуковой «узор». Для этого,
как и в радиоприемнике, служит детектор. Он преобразует
высокочастотные колебания, которые донесли разговор, в элек-
трические колебания звуковой частоты. Они-то и попадают в
телефон, заставляя мембрану воспроизвести те же слова, ко-
торые раздаются перед микрофоном на другом конце линии.
Несмотря на сложность электрических преобразований, те-
лефонная передача не замедляется. Абоненты ведут разговор,
совершенно не чувствуя, каким сложным преобразованиям
подвергается каждое произнесенное ими слово.
Подобным образом одновременно с разговорами по той же
линии передается несколько телеграмм. Так удалось увеличить
число дальних связей без дополнительной подвески проводов.
В 1939 году в нашей стране была открыта величайшая
магистраль связи, которая соединила Москву с Хабаровском.
По ней в одно н то же время ведутся переговоры, передаются
телеграммы, изображения. Несмотря иа огромное расстояние,
57
составляющее окбло 9000 километров, разговор по линии идет
не менее успешно, чем в пределах одного города. Первые або-
ненты-москвичи, которым пришлось говорить с Хабаровском,
были удивлены, что так хорошо слышат своих собеседников.
НА УЛЬТРАКОРОТКИХ ВОЛНАХ
В эфире... тесно
Как много интересного открывается перед нами, когда мы
попадаем в мир радиоволн! Мы проникаем в этот невидимый
чудесный мир с помощью радиоприемника.
Вот вы сделали легкое движение рукой и включили прием-
ник. Бывший до этого момента безжизненным, аппарат ожил
и приготовился выполнить ваше распоряжение.
Вы взялись за ручку* настройки. Приемник уловил волны
далекой радиостанции, и из репродуктора раздался голос дик-
тора, передающего последние известия. Небольшой поворот
ручки — и вы уже слышите другой город: известный ученый
рассказывает о своих научных исследованиях. Вы повернули
ручку настройки дальше — и в комнате зазвучала волнующая
мелодия русской народной песни.
Изменяя настройку радиоприемника, вы совершаете путе-
шествие по эфиру и можете услышать самые отдаленные го-
рода нашей Родины.
Но что такое? Игру на "скрипке вдруг стал перебивать
чей-то разговор. Затем он пропал. А через минуту в музыкаль-
ную передачу ворвались сигналы радиотелеграфной азбуки и
вскоре смолкли. Вы с недоверием смотрите на радиоприемник.
Не он ли виноват в появлении этих помех?
Нет, приемник здесь неповинен. Причина этого кроется
в «переуплотнении» эфира.
Эфир одинаково «открыт» для всех радиостанций. Поэто-
му станциям приходится работать на разных волнах, чтобы не
мешать друг другу.
Почему же тогда на одной волне слышится иной раз не-
сколько передач?
В начальный период развития радио станций было немно-
го. Работа одной радиостанции не мешала работе других. Но
радио как средство связи вскоре нашло самое широкое при-
менение. Количество работающих станций быстро возрастало,
53
е число незанятых волн уменьшалось. Найти свободную волну
для вновь открывающейся станции становилось все труднее
и труднее. Наконец в эфире стало... тесно. Однако потребно-
сти в радиосвязи настолько велики, что установка новых стан-
ций не прекращается. Теперь в большинстве случаев на одной
и той же волне работает не одна, а несколько далеке отстоя-
щих одна от другой радиостанций. Вот почему можно услы-
шать иногда несколько радиопередач одновременно.
«Теснота в эфире» задерживает развитие радиосвязи и ра-
диовещания. Это одна из наиболее трудных задач, над раз-
решением которых работают радиофизики. Они стараются
раздвинуть границы диапазона радиоволн, стремятся овладеть
«овыми волнами, которые можно было бы применять на прак-
тике. .
От самых длинных к самым коротким
На заре радиотехники радисты более всего заботились о
том, как увеличить дальность связи. Преодоление больших
расстояний — вот что вдохновляло их на новые поиски. Изме-
няя длину радиоволн, они заметили, что чем длиннее волна,
тем дальше слышна радиостанция. Поэтому для связи приме-
нялись наиболее длинные волны — волны, имеющие от не-
скольких сотен метров до 30 километров в длину. Их так и
называют — длинными волнами.
Но диапазон длинных волн слишком ограничен. Расчет
показывает, что в этом диапазоне, может работать без взаим-
ных помех очень мало радиостанций. В диапазоне коротких
волн, который включает волны длиной от 50 до 10 метров,
гораздо «свободнее». На коротких волнах «размещается» в
несколько раз больше радиостанций, чем в длинноволновом
диапазоне. Но даже и этот диапазон давно «перегружен»
сверх меры. Теперь удалось овладеть волнами, которые короче
10 метров. Их называют ультракороткими волнами, или,
сокращенно, УКВ.
Для создания ультракоротких волн требуются электромаг-
нитные колебания чрезвычайно высоких частот: десятки, сог-
ни и тысячи миллионов колебаний в секунду! Полное овладе-
ние столь высокими частотами таило неисчислимые трудности,
преодолеть которые удалось сравнительно недавно.
Решающее значение для развития техники ультракоротких
волн имели работы ученых нашей страны. На ультракоротких
волнах проводил свои первые передачи изобретатель радио
59
А. С Попов Радиоволны длиной в 3 миллиметра были полу-
чены знаменитым русским физиком П. Н. Лебедевым. Совет-
ский физик А. А. Глаголева-Аркадьева получила волны дли-
ной всего 0,082 .миллиметра! Радиоволны такой малой длины
возбуждались электрической искрой и были очень слабы Их
применяли для лабораторных исследований.
В 1922 году советские радиофизики Б. А. Введенский и
А. И. Данилевский провели первые опыты связи на УКВ. На
волне 3,8 метра они осуществили передачу радиотелеграмм на
расстояние нескольких десятков метров. Дистанция незначи-
тельная, но это был первый шаг на пути завоевания ультра-
коротких волн.
Борьба за овладение диапазоном УКВ привела к коренно-
му изменению радиоаппаратуры. Новые волны потребовали
создания новой техники.
Сначала были освоены метровые волны. Затем советские
инженеры построили радиопередатчики и приемники, рабо-
тающие на волнах длиной в несколько дециметров. Это было
крупным завоеванием в области радио. В 1933 году группа
ученых под руководством Б. А. Введенского успешно провела
опыты связи на волне 60 сантиметров. Радиосигналы, послан-
ные на этой волне, удалось принять на расстоянии около
100 километров. Так советские радиофизики положили начало
широкому применению ультракоротких волн в области ра-
диосвязи и в других областях радио.
В диапазоне УКВ
Диапазон ультракоротких волн манил своими просторами.
В этом диапазоне радиотехники почувствовали себя так же
свободно, как в широком поле, которому не видно конца. На
УКВ можно разместить в сотни раз больше радиостанций, чем
на длинных, средних и коротких волнах, вместе взятых! Но
мало этого: в диапазоне УКВ можно значительно повысить
качество радиопередач.
Чтобы это понять, нужно разобраться в том. что такое
звук, человеческая речь, пение, музыка.
Наука о звуке — акустика — говорит, что звук есть коле-
бание частиц воздуха с определенной частотой. Звук высокого
тона—это быстрые колебания воздуха; звук низкого тона—
колебания более медленные, или, как говорят, колебания бо-
лее низкой частоты.
60
полос» час mom
01*10» С САНЦИ»
ООАОСА «АСПО»
епо*он сяанцм
«ОЛОСА оспе»
mien» спамци»
На шкале частот каждая радиостанция
занимает определенный участок.
Любой звук очень сложен по cociaay. Чаще всего он со-
стоит из множества простейших звучаний, которые отличаются
между собой по частоте. Это целая группа различных частот,
своеобразный звуковой спектр, и чем богаче звук, чем он
сложнее, тем шире полоса звуковых частот.
Чтобы осуществить высококачественную радиовещатель-
ную передачу, необходимо возможно полнее передать весь
состав звуковых частот. Тогда речь, пение и музыка, передан-
ные по радио, будут звучать естественно.
Во время радиопередачи каждой звуковой частоте соответ-
ствует свое высокочастотное колебание электромагнитного по-
ля в пространстве. Состав электромагнитных колебаний отра-
жает всю сложность состава частот передаваемого звука.
Чем богаче звучание, тем более широкую полосу частот
займет в эфире станция. Но на длинных и коротких волнах
из-за тесноты в эфире каждой радиостанции отводятся огра-
ниченная полоса частот. Поэтому во время трансляции кон-
цертов некоторые звуковые частоты не передаются, радио нам
их не доносит. А это снижает качество радиопередач.
В диапазоне ультракоротких волн таких ограничений нет.
Здесь настолько «просторно», что можно излучать полосу час-
тот любой ширины и вести какую угодно передачу самого вы-
сокого качества.
Чтобы понять, насколько диапазон ультракоротких волн
«просторнее! других диапазонов, придется прибегнуть к циф-
рам. Посмотрим, какая полоса частот соответствует диапазону
УКВ (волны длиной от 10 метров до 1 сантиметра) и какая
61
полоса частот соответствует более длинным волнам (волны
длиной от 10 до‘30 000 метров).
Волна длиной 30 000 метров создается изменениями элек-
тромагнитного поля, происходящими с частотой 10 000 коле-
баний в секунду. Волне 10 метров соответствует частота в
30 000 000 колебаний в секунду, а волне в 1 сантиметр соот-
ветствует частота в 30 000 (ХЮ 000 колебаний в секунду.
Значит, полоса частот диапазона УКВ составит:
30 000 000 000 — 30 000 000 = 29 970 000 000 колебаний в
секунду
А полоса частот более длинных волн составит:
30 000 000—10 000 = 29 990 000 колебаний в секунду.
Из этого расчета видно, что частотный «участок» УКВ
почти в тысячу раз больше частотного «участка» всех более
длинных волн!
Ультракороткие волны позволяют сравнительно легко осу-
ществить направленную радиопередачу.
Мы знаем, что радиовещательная станция обычно излучает
волны во все стороны и поэтому
ее можно услышать в любом
направлении. Но часто тре-
буется послать по радио
сообщение в каком-либо
одном направлении, в опре-
деленный пункт. Тогда не-
зачем излучать волны во
все стороны.
Их следует собрать в пу-
чок и, не давая энергии рас-
сеиваться по сторонам, по-
слать ее в нужном направ-
лении.
Для направленных ра-
диопередач строят специаль-
ные антенны. Оказывается,
чем короче излучаемые
волны, тем меныпие разме-
ры должна иметь такая ан»
тенна.
Направленные антенны
для длинных и даже корот-
ких волн получаются очень
громоздкими. Для ультрако-
ротких же волн, особенно для
Направленные антенны — передаю-
щая и приемная —для связи на
ультракоротких волнах/
62
наименьших из них, антенны со-
кращаются в размере настоль-
ко, что их нетрудно размес-
тить на корабле, автомобиле и
даже на самолете.
Но это еще не все; направ-
ленная радиопередача позво-
ляет уменьшить размеры са-
мого радиопередатчика. Ведь
если радиоволны направляют-
ся в одну сторону, меньше
нужно энергии для поддержа-
ния связи. А маломощный пе-
редатчик можно сделать ком-
пактным и легким. Ультрако-
ротковолновая радиостанция
небольшой мощности без тру-
да разместится в ранце за
плечами радиста и даже... в
кармане.
С переходом на ультрако-
роткие волны меняется не
«только аппаратура станций —
радиодетали, лампы и антен-
Радиолюбитель с походной
ультракоротковолновой радио-
станцией.
ны, — видоизменяются законы распространения этих радио-
волн. Честь открытия этих законов принадлежит академикам
Б. А. Введенскому, В. А. Фоку, профессору А. Г. Аренбергу и
другим нашим ученым.
Радиопередачу на длинных волнах можно услышать очень
далеко. Волны большой длины легко огибают кривизну Земли.
Они хотя и ослабевают в пути, но успешно несут свой звуко-
ь й «груз» — речь и музыку — через леса, холмы н горы, ко-
торые встречаются на их пути.
Еще «дальнобойнее» короткие волны. Устремляясь вверх,
они встречают на высоте ста и более километров над землей
ионизированные слои воздуха — так называемую ионосферу.
Ионосфера действует как отражатель, заставляя короткие вол-
ны возвратиться к Земле, но уже на большом расстоянии от
радиостанции.
Образование ионосферы объясняется действием солнечного
излучения и космических лучей. Пронизывая разреженный
воздух, эти лучи производят ионизацию, то-есть разбивают
молекулы газа на электроны и положительно заряженные
63
На радиоволна определенной длины ионосфера действует как отражатель,
посылая их обратно к Земле.
частицы — ионы. В результате воздух на высоте 100—300 ки-
лометров над землей становится способным проводить элек-
трический ток.
Распространение радиоволн в ионосфере приводит к тому,
что электроны под воздействием электромагнитного поля ко-
леблются. А эти колебания порождают электромагнитные вол-
ны той же длины, которые снова возвращаются на Землю.
Конечно, часть энергии волн в ионосфере теряется: отражен-
ные волны слабее посланных.
Так как ионизация ионосферы зависит от солнечного осве-
щения, дальняя радиосвязь на коротких волнах очень непо-
стоянна: она в сильной степени зависит от времени суток и
времени года.
По-другому идет распространение ультракоротких воли.-
Благодаря малой длине эти волны по своим свойствам во мно-
гом сближаются со световыми лучами. Все знают, что за го-
ризонтом свет маяка увидеть нельзя — его закрывает Земля.-
То же самое происходит и при работе ультракоротковолновой
радиостанции: за горизонтом услышать ее трудно. Это полу-
чается потому, что волны малой длины распространяются, ка<
свет, прямолинейно и почти не огибают шарообразную поверх-
аЧ
64
2
ность Земли. За горизонтом электромагнитное поле таких волн
очень быстро ослабевает. А ионосфера их не отражает: они
пробивают ее насквозь и уходят за ее пределы.
Чтобы увеличить дальность видимости маяков, огни зажи-
гают на вершинах башен. Антенны ультракоротковолновых
станций тоже можно устанавливать на высоких .мачтах. «Го-
ризонт» радиостанции от этого расширяется, правда, не так
далеко. 50 километров — вот примерно радиус действия стан-
ции ультракоротких волн с высоко поднятой антенной.
Мы привыкли слушать голос радио, перекрывающий сотни
и тысячи километров. Из одного конца страны в другой пере-
носят радиоволны всевозможные сообщения. И с перво-
го взгляда может показаться, что УКВ не найдут приме-
нения. Кто станет пользоваться такими «недальнобойными»
Волнами?
Однако это совсем не так. Радио служит средством связи
не только на больших расстояниях, оно не менее необходимо
для связи на сравнительно коротких дистанциях: между ко-
раблями плывущей эскадры, между трактористами, работаю-
щими в поле, и МТС, между жителями одного и того же
города. А если радиостанций много, то «недальнобойность» их
превращается в достоинство.
Каждая передающая станция обслуживает сравнительно
небольшой район. За пределами этого района она уже не
слышна. Значит, там может работать другая радиостанция на
той же волне — помех в работе станций возникать не будет.
Эю дает возможность многократно использовать диапазон
УКВ и установить почти неограниченное число радиостанций.
Помехи радиоприему
Радио зародилось от электрической искры. Впервые уче-
ные получили радиоволны от маленькой искорки, которая про-
скакивала между шариками электрического разрядника.
Электрическая искра создает своего рода всплеск, от ко-
торого во все стороны разбегаются радиоволны, подобно тому
как разбегаются волны по воде от места, куда брошен камень.
Электрическую искру можно наблюдать не только в лабо-
ранрии. Каждый видел электрическую искру, возникающую
в природе стихийно, — молнию.
В душный летний полдень солнце закрывается тучами.
Падают первые капли дождя. И вдруг в небе вспыхивает яр-
кий зигзаг молнии. Это электрический разряд в атмосфере.
3 В мир« радио»».™
65
Он возникает между тучами, которые заряжены разноимен-
ными электрическими зарядами, или между тучей и землей.
С каждой вспышкой молнии возникает мощный поток ра-
диоволн, которые действуют на радиоприемник.
Изобретатель радио А. С. Попов во время испытания изоб-
ретенного им радиоприемника пользовался волнами, которые
возбуждались грозовыми разрядами. Тогда не было еще пе-
редающих радиостанций, и Попов улавливал электромагнит-
ные волны, порождаемые грозами.
Впоследствии радисты стали создавать небольшие искус-
ственные молнии у себя на радиостанциях, заставляли искру
рождать радиоволны для передачи сообщений. Затем были
изобретены более совершенные способы получения радиоволн,
от искровых радиопередатчиков отказались. Начали строить
ламповые передатчики, в которых электрические колебания,
порождающие радиоволны, создаются с помощью радиоламп.
Электрическая искра не только потеряла свое былое значение,
но теперь она только мешает развитию радио.
Искрообразование засоряет эфир и портит радиоприем.
Наиболее сильные радиопомехи создаются электрическими
разрядами в атмосфере. Они действуют почти на всех вол-
нах — отстроиться от них невозможно. Л уж если помехи
попали в радиоприемник, тот усиливает их вместе с полезны-
ми сигналами, и радиопередача идет на фоне громких тресков.
Порой шорохи и трески достигают такой силы, что приемник
приходится выключать.
Атмосферные радиопомехи создаются непрерывно. Каж-
дую секунду на Земле возникает не менее ста грозовых раз-
рядов.
Один за другим раздаются электрические «взрывы» в
эфире. Мощность их очень велика, и они действуют на радио-
приемники, удаленные на сотни, тысячи и даже десятки ты-
сяч километров. Вот почему, например, в Москве можно услы-
шать радиоконцерт под аккомпанемент тропических гроз.
Атмосферные помехи особенно сильно мешают на длинных
волнах. Зимой действие их снижается, так как местных гроз
не бывает, а помехи от дальних гроз из-за больших расстоя-
ний всегда приходят ослабленными.
Особый вид помех радиоприему составляют промышлен-
ные помехи. С ними более всего знакомы городские радиослу-
шатели.
Электрификация охватила все сферы городской жизни. До-
статочно сделать десять-двадцать шагов, чтобы встретить
66
какой-нибудь электрический ап-
парат. А если проследить за его
работой, обнаружится, что это
источник радиопомех. Там. где
установлен такой аппарат, неиз-
бежно возникают искры от
замыкания и размыкания элек-
трических цепей, и потоки радио-
волн— сильных или слабых —
распространяются во все сто-
роны.
Приемник воспринимает эти
волны. По шорохам и трескам,
которые слышны из громкогово-
рителя, можно определить, в ка- р0 Время грозы всзникают
кой момент промчался мимо ва- сильные помехи радиоприему,
шего дома троллейбус, когда В Приемник приходится выключать
ближайшей поликлинике вклю-
чили медицинский электроаппарат и даже сколько раз позво-
нили в соседней квартире.
Радиопомехи возникают не только при образовании элек-
трической искры — всякое резкое изменение тока в цепи по-
рождает радиоволны. Несметное количество таких «радиопе-
редатчиков» мешает радиоприему в городе. И только поздней
ночью, когда город спит, радиошум затихает.
В сельской местности промышленных помех почти нет,
поэтому там можно принять такие слабые и далекие станции,
каких в городе из-за радиошума не услышишь. Но электриче-
ство проникло и в село, а с развитием электрификации усили-
ваются радиопомехи.
Ослабить силу грозовых разрядов мы пока не в состоянии,
но источники промышленных помех в наших руках.
Радиотехники применяют очень много способов, чтобы по-
мешать возникновению радиошума. Прежде всего они устра-
няют причины, благодаря которым электрический аппарат
«искрит», и в провода включают специальные электрические
фильтры, задерживающие распространение мешающих элек-
трических колебаний. Если же работа аппарата основана на
йскрообразовании (как, например, в магнето), его помещают
в металлический кожух. Такой кожух поглощает радиоволны
и глушит помехи у самого их источника.
Влияние помех на радиоприем приходится учитывать стро-
ителям радиопередающих станций.
67
Современные радиоприемники обладают столь высокой
чувствительностью, что, казалось бы, незачем строить мощные
радиостанции — эти сложные сооружения, которые обходятся
так дорого: приемник может усилить любой слабый сигнал во
столько раз, во сколько это необходимо, чтобы его услышать.
Так, возможно, и поступали бы при отсутствии помех радио-
приему. Но помехи меняют все дело. Чтобы их «перекричать»,
приходится увеличивать мощность радиостанций, подобно то-
му как мы «повышаем» голос при разговоре среди шума.
Для нормального приема радиовещательных передач по-
лезные радиосигналы, попадающие в приемник, должны быть,
по крайней мере, в пятьдесят раз сильнее радиопомех. Такого’
соотношения очень трудно добиться при художественной ра-
диопередаче, в которой важны не только громкие, но и самые
тихие звуки. Их-то и заглушают помехи. Если мы хорошо
слышим громкие звуки оркестра, то замирающие мелодии ча-
сто тонут в шумовом фоне радиопомех.
Изучение помех радиоприему показало, что сила их раз-
лична на разных волнах. Меняя настройку радиоприемника,
легко заметить, что чем короче волна принимаемой станции,
тем менее ощутимы помехи. В диапазоне ультракоротких волн
они действуют слабее всего, но даже и здесь приходится Be-»
сти с ними борьбу.
На УКВ становятся особенно заметными «внутренние» поме-
хи, которые создает... сам же радиоприемник. Это электрон-
ные шумы, возникающие из-за беспорядочного движения
электронов в радиолампах и других деталях приемника.
Избавиться от помех нелегко, но ученые и инженеры не
останавливают своего наступления против них и настойчиво
добиваются, чтобы шумы не забивали радиопередачу, чтобы
голос радио звучал чисто.
Борьба за бесшумное радио
Почему же приходится прилагать так много усилий, чтобы
освободиться от помех радиоприему?
Причина этого кроется в том, что полезный радиосигнал и
помеха очень похожи. Приемник не может их отличить. Он
принимает помеху за сигнал радиостанции. Вместе с сигналом
помеха проходит через приемник и, многократно усиленная,
слышится как шум, шорох и треск.
А нельзя ли «стереть» черты сходства между помехой и
полезным радиосигналом? Тогда, может быть, удастся задер-
жать помеху и не допустить ее до репродуктора?
Как мы уже видели, чтобы вести радиопередачу, передд-
ваемый звук необходимо «отпечатать» на тех колебаниях,
которые станция посылает в эфир. Обычно это происходит так:
при громком звуке сила излучения возрастает, а когда гром-
кость падает—мгновенно уменьшается и сила посылаемых
радиосигналов. Приемник послушно отзывается на такие из-
менения. он меняет силу звука в громкоговорителе и как бы
«читает» то, что передается.
Стремясь улучшить радиоприем, советские радиоинженеры
несколько лет тому назад применили на передаче иной способ
изменения радиосигналов вместо обычного — новый способ
модуляции: они стали изменять не силу излучаемых колеба-
ний, а их частоту. В этом случае при громком звуке станция
посылает более частые колебания в эфир; при тихом звуке
колебания несколько замедляются. Такие изменения происхо-
дят строго в такт всем изменениям звука. Меняется частота
излучения, а вместе с ней и длина волны радиостанции, но
сила излучаемых колебаний остается одна и та же. Теперь по-’
мехам не так-то легко заглушить радиопередачу: ведь слабые
звуки будут «звучать» в эфире с такой же силой, с какой
«звучат» звуки самые громкие.
Невольно возникает вопрос: как же вести прием такой
передачи? Не станут ли все звуки звучать одинаково громко
и из репродуктора радиоприемника? Тогда вряд ли согласит-
ся кто-нибудь слушать такое радио.
Оказывается, эту передачу мы даже и не услышим, если
попробуем принимать ее на обычный приемник: ведь он при-
способлен для приема радиосигналов, сила которых меняется,
а здесь она постоянна. Для подобного рода передач разрабо-
тан особый радиоприемник. Он остается «глухим» к измене-
ниям силы радиосигнала, но зато отзывается на все измене-
ния частоты.
Ускорение или замедление принимаемых колебаний вызы-
вает изменение силы тока в приемнике. Ток то нарастает, то
уменьшается в такт передаваемому звуку. В результате созда-
ются электрические колебания звуковой частоты, которые
пекле усиления попадают в репродуктор. При этом помехи ту-
да почти не проникают, приемник их задерживает.
Изменение природы радиосигналов привело к тому, что
сила помех, действующих на радиоприем, уменьшилась в де-
сять-тридцать раз. Оказались несколько ослабленными даже
(59
внутренние шумы приемника, бороться с которыми, казалось
бы, невозможно. Так инженеры нанесли серьезное поражение
помехам — этому врагу радио.
Но при новом способе передачи для радиостанции требует-
ся больше «места» в эфире, чем обычно. Осуществить его на
длинных волнах нельзя — там слишком «тесно». Для этого
более всего подходит самый «просторный» диапазон — диапа-
зон ультракоротких волн. Именно здесь можно осуществить
«бесшумное» радио и сохранить всю прелесть натурального
звучания передач.
Опыты с новым способом передач стали проводиться в со-
ветском радиовещании еще до Великой Отечественной войны.
Теперь работают два подобных передатчика: в Москве и
Ленинграде. Этот способ применяется также для звукового
сопровождения телевизионных радиопередач.
Как телеграфировали встарину
Применение ультракоротких волн для связи и для других
целей справедливо считается наиболее крупным достижением
радиотехники наших дней. Интересно, что в построении этого
самого передового средства связи—связи на УКВ —мы не-
ожиданно находим черты сходства с одним из старинных
средств связи — оптическим телеграфом.
Принципы оптического телеграфа, разработанные много лет
назад, служат нам и в настоящее время.
Железнодорожный семафор — это, в сущности, упрощенная
станция оптического телеграфа. Когда семафор опущен, ма-
шинист понимает, что путь для него закрыт. Если семафор
поднят — путь открыт, можно ехать дальше.
Во флоте для связи между кораблями широко применяет-
ся флажной семафор. Это тоже оптический телеграф, приме-
няемый на небольших расстояниях. Сигнальщик берет два
флажка и взбирается на высокое место корабля. Он поднима-
ет флажки под различными углами. То или иное положение
рук и флажков обозначает одну из букв алфавита. Так с
одного корабля на другой передаются сообщения.
Семафорный телеграф широко применялся и для связи на
большие расстояния полтораста лет назад.
Этот телеграф изобрел в 1794 году знаменитый русский
механик-изобретатель И. П. Кулибин. Он построил сигнальное
устройство, состоящее из подвижных линеек, с помощью ко-
70
Линия оптического (семафорного) телеграфа.
торых можно было передавать знаки особого кода, разрабо-
танного самим изобретателем Каждому положению линеек
соответствовала своя буква. Меняя положение линеек, можно
было «писать в воздухе» и передавать любые сообщения.
Вскоре подобный телеграф, разработанный французом
Шаппом, стал применяться в Европе. А изобретение Кулиби-
на, как и многие другие его изобретения, царские чиновники,
преклонявшиеся перед всем иностранным, сдали в архив.
Семафорный телеграф был в то время наиболее быстрым
средством связи на большие расстояния. Его называли «даль-
нопишушей машиной». «Машина доказала, — писал современ-
ник семафорного телеграфа, — сколь превосходное составляет
она изобретение, сколь велико ее проворство в изобретении
букв и сколь способно представляет она все выражения, в
языке употребляемые».
71
Семафорный телеграф применялся во Франции, Пруссии,
Австрии, Англии, Данин, Швеции, Испании. Линии семафор-
ного телеграфа были построены в России. В 1833 году была
открыта семафорная линия между Петербургом и Варшавой.
Протяженность ее превышала тысячу километров.
На линиях оптического телеграфа устанавливали высокие
башни, на вершинах которых укреплялись длинные линейки.
Расстояние между башнями составляло окаю 10 километров.
Сигнальщики следили, какую фигуру изображают линейки
на ближайшей башне, и тут же повторяли это расположение
линеек. Сигнальщики соседней станции воспринимали этот
знак Таким же образом передавали его дальше. Так от баш-
ни к башне передавалось все сообщение.
Семафорный телеграф имел крупные недостатки. Строи-
тельство и обслуживание его обходились слишком дорого:
нужно было устанавливать очень много башен и держать
большой штат сигнальщиков. Линию Петербург — Варшава
обслуживало несколько сотен человек.
Семафорный телеграф действовал только в хорошую пого-
ду, и притом днем. Ночью и во время тумана или дождя сиг-
нальщики не могли видеть соседних башен, и связь прерыва-
лась. На передачу каждого сообщения требовалось мною
времени: передача небольшой депеши из Петербурга в Вар-
шаву занимала целый час. Самый быстрый способ связи ока-
зывался не таким уж быстрым.
При связи на больших расстояниях депеши часто искажа-
лись. Кроме того, этот телеграф не мог сохранить секрета
передаваемого сообщения. Его мог читать каждый, кто знал
азбуку телеграфа.
Семафорный телеграф просуществовал около пятидесяти
лет. Его вытеснил более совершенный вид связи — электро-
магнитный телеграф, который получил широчайшее примене-
ние во всем мире.
«Недальнобойность» УКВ побеждена
«Недальнобойностьэ ультракоротких волн долгое время не
позволяла применить их для связи на больших расстояниях.
Казалось, эти ватны никогда не смогут выйти за пределы кру-
га коротких дистанций, который очерчивает линия горизонта.
Но развитие техники УКВ дало возможность преодолеть это
препятствие.
72
УКВ используются для связи и на больших расстояниях
строится цепочка ультракоротковолновых станций с
антеннами. Радиосигнал передается от одной станции
эстафета.
В таком случае
направленными
к другой, как
Радиоинженеры применили здесь тот же способ преодоле-
ния расстояний, каким пользовались строители линий оптиче-
ского телеграфа. Если радиосигнал нельзя послать сразу на
большое расстояние, его можно передать туда по цепочке
радиостанций — от одной станции к другой.
Для этого между городами устанавливается ряд высоких
мачт. На вершине каждой мачты вместо сигнального устрой-
ства из подвижных планок, как это делалось встарину, за-
крепляют антенну небольшой прнемо-передающей станции.
Радиосигнал, посланный в начале линии, передается дальше,
как эстафета, без какого-либо участия человека, автомати-
чески.
Вот ультракороткие волны, несущие определенный сигнал
связи, достигли ближайшей станции. Радиосигнал действует
на приемник, который электрически соединен с передатчиком.
Радиопередатчик подхватывает этот сигнал и без промедле-
ния посылает его на другой волне в сторону соседней станции.
Та принимает радиосигнал и передает дальше. Несмотря на то
что радносообщенне проходит через ряд промежуточных
станций, оно нисколько не задерживается в пути. Связь по
такой линии осуществляется со скоростью обычных радиопе-
редач, то-есть почти мгновенно.
Так как связь ведется на ультракоротких волнах, радио-
мачты устанавливают с таким расчетом, чтобы с вершины
одной мачты была видна другая. Для мачт выбирают возвы-
шенные места. Расстояние между ними составляет около
50—60 километров.
Антенны этих станций имеют сравнительно небольшие
73
размеры. Это вогнутые металлические поверхности, напоми-
нающие зеркало прожектора.
Антенны двух ближайших станций — передающей и при-
емной — обращены вогнутыми сторонами друг к другу. Когда
на такую поверхность падают радиоволны, созданные своим
радиопередатчиком, она отражает их. направляя узким пуч-
ком в сторону соседней станции. Получается невидимый
радиолуч, наподобие прожекторного луча. Благодаря то-
му, что энергия радиоволн не рассеивается по сторонам,
связь между станциями можно поддерживать с помощью
маломощных радиопередатчиков. Это сокращает расход элек-
троэнергии и удешевляет обслуживание станций, что очень
важно.
Связь по таким линиям сохраняет все лучшие качества
связи на УКВ. Она превосходно действует в любое время го-
да и суток и не менее надежна, чем связь по проводам. По
радиопереприемным линиям можно передавать простые теле-
графные сообщения, фотографии, копии документов и чертеж
жи, можно вести телефонные переговоры, передавать концерт*
мне программы и даже подвижные изображения — драмати*
ческие постановки из студий и кинофильмы.
Велика разница между такой связью и семафорным те-
леграфом. Особенно разительно она проявляется в том, что
по радиопереприемной линии можно вести не одну, а несколь-
ко самых разнообразных передач одновремепно.
Одна радиостанция ведет несколько передач
Если бы мы, предположим, Могли наблюдать картину об*
разовання радиоволн вокруг обыкновенной передающей ра*
диостанции, мы бы заметили, что радиоволны бегут непрерыв-
ным потоком. Радиостанция не прерывает излучения даже
тогда, когда диктор или артист делает паузу.
Недавно радиоинженеры применили для связи способ из*
лучения с перерывами. Радиопередатчик посылает радиовол*
ны кратковременными порциями — радиоимпульсами. Продол*
жительность импульсов ничтожно мала, а следуют они друг
за другом очень быстро. Передаваемый разговор дробится при
этом на огромное число отдельных частей, а в приемном ап-
парате эти части вновь «сливаются» и образуют плавный,
непрерывный звук. Каждый из разговаривающих хорошо
слышит своего собеседника.
74
В интервалах между электрическими импульсами одного разговора можно
«разместить» импульсы других разговоров, импульсы музыкальной пере-
дачи или телеграфных сообщений и, таким образом, вести несколько
радиопередач одновременно,-
Чтобы осуществить какую-либо передачу — передачу теле-
граммы, разговора или концерта, — радиоимпульсы, посылае-
мые передающей станцией, нужно изменять. Именно эти изме-
нения и должны заставить приемник воспроизвести
, передаваемое сообщение — записать на особом аппарате де-
‘ пешу или привести в колебательное движение мембрану теле-
фона.
Существует несколько способов изменения импульсов.
Можно, например, изменять силу радиоимпульсов или их про-
должительность. Но лучшие результаты дает такой способ,
при котором сами импульсы строго одинаковы, а меняются
только паузы между ними. Эти паузы изменяются в строгом
u л соответствии с передаваемым звуком.
Чтобы управлять радиопередачей, в передатчике создаются
кратковременные импульсы электрического тока, которые слу-
жат для включения радиопередатчика в эфир. Как только
заканчивается пауза и возникает электрический импульс,
_ передатчик посылает порцию радиоволн. Через мгновение
передатчик выключается, а затем снова включается, и тан
происходит в течение всей передачи. В чередовании радиоим*
> пульсов отражаются все изменения звука, его громкость и
тон. Воспринимая эти импульсы, приемник улавливает в них
ритм звуковой передачи и точнейшим образом воспроизводит
передаваемую речь или музыку.
Что же дает такой способ радиопередачи?
На первый взгляд кажется, что паузы между импульсами,
то-естъ те моменты, когда передатчик молчит, — потерянное
75
время. В действительности дело обстоит по-другому. Радио-
инженеры заставили работать передатчик и в эти короткие
перерывы, и, что всего интереснее, не для ведения данной
передачи, а для передачи совершенно другой В радиоимпуль-
сы одного разговора вклиниваются импульсы другого разгово-
ра, а в конце пути — в радиоприемнике — с помощью
чрезвычайно остроумного радиотехнического устройства радио-
импульсы снова разделяются и каждый разговор направляет-
ся к своему телефону. Смешения разговоров не происходит.
Так можно вести не две, а много передач одновременно че-
рез одну и ту же радиостанцию.
Попробуйте вести разговор с несколькими лицами в одно
и то же время — и вы немедленно собьетесь. Но радиостан-
ция не сбивается. Она способна передавать несколько десят-
ков разговоров одновременно, и ни один разговор не помешает
другим. Так же можно передавать через одну радиостанцию
и несколько концертов, для приема которых нужен, конечно,
специально приспособленный радиоприемник.
Подобные передачи можно вести в таком диапазоне волн,
где «свободно, то-есть на УКВ. Это еще более увеличивает
значение ультракоротковолнового диапазона, возможности
которого так широки и многообразны
Будущее ультракоротких волн очень богато. Оно волнует
каждого, кто интересуется завтрашним днем нашего радио.
В наше время в число радиоволн, используемых на прак-
тике, включаются волны все меньшей и меньшей длины. Если
сейчас применяются сантиметровые волны, то в недалеком
будущем станут широко применяться и более короткие волны.
А волны такой малой длины очень легко собирать в узкий
пучок. Для этого требуются антенны совершенно незначитель-
ного размера. Направить сверхкороткие радиоволны в нуж-
ною сторону так же просто, как мы направляем световой луч
прожектором.
Благодаря непрерывному совершенствованию радиоаппа-
ратуры размеры передающих радиостанций и приемников в
будущем резко уменьшатся. Радиосхемы будут печататься на
изолирующих пластинках, а радиолампы станут не более го-
рошины. Будут созданы ультракоротковолновые приемо-пере-
дающие станции карманного типа. Они совершенно не будут,
обременять нас, так как займут в кармане нс больше места,
чем портсигар для папирос.
Страна покроется сетью раднопереприе.мных линий, состав;
ленных из приемо-передающих станций, разнесенных на 50 —
76
60 километров друг от друга. Высокие ажурные башни будут
•нести на своих вершинах остронаправленные антенны, напо-
минающие зеркало прожектора или звуковой рупор. Ультра-
короткие волны сганут узкими пучками направляться от одной
башни к другой. Цепочки таких линий соединят .между собой
самые опаленные уголки страны. По ним будут одновремен-
но передаваться десятки разговоров и сотни радиограмм. Они
же будут служить для передачи из одного пункта в другой
всевозможных радиовещательных программ с тем, чтобы эти
программы транслировать через местные ультракоротковол-
новые станции.
Пользуясь такими радиолиниями, абоненты разных горо-
дов смогут вызывать друг друга для переговоров так же про-
сто, как по внутригородскому телефону. Радио заставит лю-
дей забыть о тех расстояниях, которые их разделяют.
НЕЗРИМЫЙ ПУТЕВОДИТЕЛЬ
Проверьте ваши часы
Часовая стрелка медленно приближается к двенадцати.
Заканчивается очередная радиопередача. Диктор объявляет;
<Даем сигналы точного времени. Проверьте ваши часы».
Наступает короткая пауза, а затем вы слышите три гудка:
два длинных, один короткий. Миллионы радиослушателей
устанавливают по этим сигналам стрелки своих часов.
Особенно внимательно прислушиваются к сигналам време-
ни штурманы морских кораблей и самолетов: чтобы отыскать
верный путь в морских и воздушных просторах, необходимо
знать точное время.
Представьте себе, что корабль отправился в далекое плава-
ние. Вот уже несколько дней идет он в открытом море. Во
всех направлениях от корабля до горизонта расстилается одно-
образная водная поверхность. Вокруг нет ни одного ориентира,-
Но капитан даже в этих условиях должен знать, где находит-
ся его судно, иначе он может потерять ориентировку и сбиться
с правильного пути.
Определить местоположение корабля можно по положению
небесных светил. Штурман производит астрономические на-
блюдения и путем расчетов определяет, в каком месте нахо-
дится корабль. Однако здесь возникает неожиданная труд-
77
ность: когда штурман определяет положение светила, ему
должно быть известно время на линии начального меридиана,
который проходит через город Гринич.
Но кто же сообщит штурману, который час в этот момент
на линии гриничского меридиана?
Долгое время эта задача волновала мореплавателей и
изобретателей, пока не удалось построить часы большой точ-
ности — хронометр. Это было двести лет назад.
С тех пор мореплаватели не обходились без хронометров.
Перед отплытием их устанавливали по гриничскому времени.
Хронометры хранили это время в течение всего плавания и
помогали штурманам определять местоположение кораблей.
Однако даже лучший хронометр не может ходить совер-
шенно точно: он или чуть-чуть отстает или уходит вперед.
И чем дольше плывет корабль, те.м больше расхождение во
времени. А это неизбежно приводит к ошибке, когда штурман
определяет, где находится его судно. Многие корабли теряли
ориентировку и даже гибли только потому, что нс знали точ-
ного времени, когда портился судовой хронометр.
С изобретением радио .моряки и летчики получили новое
средство навигации '. По радио стали передавать сигналы точ-
ного времени. Радиоволны доносят эти сигналы в любую точ-
ку земного шара. Прислушиваясь к ним, штурманы проверяют
свои хронометры и направляют корабли и самолеты по верно-
му пути.
Наша страна — родина радионавигации
Применение радио для вождения морских судов и самоле-
тов очень разнообразно. Уже много лет успешно развивается
одна из важнейших отраслей науки о судовождении — радио-
навигация.
Основы радионавигации заложил Александр Степанович
Попов. Работая над усовершенствованием своего изобретения,
он еще в 1897 году предложил использовать радио для вожде«
ния кораблей. Великий изобретатель считал, что если на обыч-
ном маяке установить передающую радиостанцию, то маяк
будет служить морякам даже в туман и в бурную погоду. Он
рекомендовал использовать свойство мачт и снастей корабля
«затенять» радиоволны и определять, с какого направления
они приходят. Это должно было помогать заблудившимся ко-
1 Навигация — наука о способах безопасного и точного вождения
судов.
78
раблям находить направление на маяк и устанавливать пра-
вильный курс.
Семь лет спустя, в период русско-японской войны, знамени-
тый русский адмирал С. О. Макаров положил начало практи-
ческому применению этого открытия на кораблях нашего
военно-морского флота. Адмирал Макаров приказывал мор-
ским офицерам следить за переговорами японских военных
кораблей по радио и определять, в какой стороне работает та
или иная неприятельская радиостанция. В своем приказе от
7 марта 1904 года он предписывал:
«При определении направления можно пользоваться, пово-
рачивая свое судно и заслоняя своим рангоутом приемный
провод, причем по отчетливости можно судить иногда о на-
правлении на неприятеля».
Адмирал Макаров хорошо знал Александра Степановича
Попова и с большим интересом следил за его научными
исследованиями. Из бесед с изобретателем радио он узнал,
что радиоволны теряют часть своей энергии, то-есть поглоща-
ются теми предметами, которые встречаются им на пути.
Если радиоволна приходит с кормы корабля, то в носовой
части действие ее будет слабее, чем на корме, так как мачты
и корабельные снасти поглотят часть энергии волны при дви-
жении ее вдоль корабля. Если же радиоволны приходят с
противоположной стороны, то-есть с носовой части корабля, то
действие их будет более слабым на корме. Значит, для прием-
ной антенны можно выбрать такое место на корабле, в кото-
ром сила принимаемых радиосигналов будет различной в зави-
симости от того, с какой стороны приходят радиоволны. Пово-
рачивая корабль и следя за тем. как меняется сила радио-
приема, можно догадаться, в какой стороне расположена ра-
диостанция. Вероятно, на этом и основывался адмирал Мака-
ров. когда писал свой приказ.
Так зародилась в нашей стране радионавигация.
В дальнейшем для определения направления приходящих
радиоволн стали пользоваться специальными устройствами,
которые называются радиопеленгаторами. Они получили ши-
рочайшее применение в морском флоте и в авиации.
Откуда приходят радиоволны
Когда вы слушаете радио, вы заботитесь о том, чтобы пе-
редача была слышна громко, но вам безразлично, с какого
направления идут радиоволны. Если же радио используется в
79
навигации для ориентировки, то нужно не только принять сиг»
налы радиостанции, но и определить, с какой стороны прихо-
дят радиоволны, и тем самым узнать, в каком направлении
станция находится. С этой целью применяют радиопеленга-
тор — приемник с рамочной антенной, которую можно вра-
щать вокруг вертикальной оси.
Самая простая антенна — это металлический провод, под-
вешенный вертикально. Радиослушатели сами часто устраи-
вают такие антенны, закрепляя их на крышах домов или
деревьях. В большинстве случаев к вертикальному проводу
присоединяется горизонтальный. В результате получается со-
единение, очень похожее на букву «Т» или «Г».
Такая антенна отлично принимает радиосигналы, но она,
как сказали бы радисты, не обладает направленностью. Это
значит, что с какой бы стороны радиоволны ни приходили к
антенне, она будет «чувствовать» их одинаково, то-есть прини-
мать с одной и той же силой.
Другими свойствами обладает так называемая рамочная
антенна. Она имеет несколько витков металлической проволо-
ки, намотанных в одной плоскости на круглую или квадратную
рамку. Концы провода антенны подводятся к радиоприемнику.
Рамочная антенна отличается от обычной, простой, антенны
тем, что она обладает направленностью. Это значит, что сила
приема зависит от того, как антенна расположена относитель-
но передающей станции.
Разберем, почему так получается. Для простоты рассужде-
ний будем считать, что рамочная антенна имеет один виток
провода.
Расположим виток так, чтобы он был обращен своей пло-
скостью прямо к радиостанции. При таком положении витка
правая и левая стороны его будут удалены от радиостанции
на одно и то же расстояние. Значит, радиоволна будет дости-
гать обеих сторон витка одновременно. А поэтому в обеих его
половинах она будет наводить в любой момент времени оди-
наковые токи. Если, скажем, в правой вертикальней части
витка ток течет снизу вверх, в левой вертикальной части ток
тоже будет направлен вверх. Получается, что эти токи текут
навстречу друг другу. А по силе они одинаковы. Значит, в
сумме они дадут нуль— в витке тока не будет, сигналы радио-
станции на приемник не подействуют.
Но стоит хотя бы немного повернуть виток вокруг верти--
кальной оси, как положение изменится. Одна сторона витка
станет теперь ближе к радиостанции, чем другая. — поэтому
80
радиоволны будут создавать в них разные токи. И хотя токи
направлены навстречу друг другу, они не уравновесятся, их
сумма не будет равна нулю. В витке появится ток, и поэтому
приемник воспримет приходящие сигналы.
Продолжая вращать виток в ту же сторону, мы заметим,
что сила тока в витке увеличивается. Когда плоскость витка
совпадет с направлением на передающую станцию, сила тока
будет наибольшей. При дальнейшем вращении витка сила то-
ка станет уменьшаться, и наконец, когда виток займет перво-
начальное положение, ток в витке опять прекратится.
Очевидно, сила приема будет изменяться точно так же, как
меняется ток.
Когда ребро рамки направлено прямо на радиостанцию,
громкость будет наибольшая. Если плоскость рамки располо-
жить перпендикулярно этому направлению, громкость приема
или очень сильно ослабнет, или совершенно пропадет. Это за-
мечательное свойство рамочной антенны можно использовать
для того, чтобы найти направление на радиостанцию.
Прием на рамочную антенну.
Слева: токи наводимые в обеих сторонах приемной рамки, равны по
величине и в сумме дают нуль, поэтому радиостанция ке слышна.
Справа: при таком положении приемной рамки токи, наводимые в ее
правой и левой сторонах, не равны по величине, поэтому суммарный ток
не равен нулю — приемник воспримет приходящие сигналы.
Эта кривая показывает в масштабе, ж меняется сила радиоприема в
зависимости от расположения приемной рамочной антенны относительно
ра |иостанции. Длина отрезков ОА, ОВ, ОС соответствует' силе радио-
приема станций, расположенных в трех различных направлениях.
Подойдем на минуту к радисту, который сидит за радио-
пеленгатором и, пользуясь рамочной антенной, ищет направ-
ление, в котором находится станция.
Вот радист берется за ручку настройки радиоприемника и
настраивает его на определенную волну. Пока вращается руч-
ка, в телефонных трубках слышатся обрывки разговоров, пе-
нне, музыка и сигналы радиотелеграфной азбуки. Но радист
этим не интересуется. Он вращает ручку до тех пор, пока
не услышит позывные или другие отличительные сигналы
•нужной радиостанции.
Вот станция обнаружена. Но это еще не все: радиста
интересует, где она находится, в каком направлении. Теперь
он берется за другую ручку — ручку поворота рамочной ан-
тенны. Он медленно вращает ее и внимательно вслушивается
е сигналы радиостанции. Специальная стрелка, прикрепленная
к оси поворота рамки, движется по шкале и отмечает в гра-
дусах угол поворота от нулевого положения.
Радист ставит рамку так, чтобы сигналы радиостанции
были неслышны. Это не значит, что приемник перестал при-
нимать радиосигналы. Нет, он настроен на волну той же стан-
82
ции. Это значит, что плоскость рамки составляет теперь пря-
мой угол с направлением на радиостанцию.
Радист смотрит на специальную шкалу и отмечает тот
угол, на который он повернул рамку, а затем определяет
радиопеленг, то-есть угол между направлением на север и
направлением на принимаемую станцию
По двум радиопеленгам
Определив радиопеленг, радист может нанести линию пе-
ленга на географическую карту. Где-то на этой линии и рас-
положена запеленгованная радиостанция. Но где именно —•
радист пока ответить не может.
Чтобы определить местоположение этой станции, ее нужно
запеленговать другим радиопеленгатором, удаленным от пер-
вого на большое расстояние. Тогда на карте можно будет
провести две линии, которые пересекутся как раз в той точке,
где следует отметить положение неизвестной радиостанции.
Но часто бывает необходимо решить обратную задачу:
найти не положение какой-либо станции, а определить свое
местонахождение.
Радист плывущего корабля или летящего самолета меняет
настройку радиоприемника и внимательно вслушивается в
сигналы станций. Вот он уловил позывные той станции, поло-
жение которой у него отмечено на географической карте.
Радист поворачивает рамочную антенну своего пеленгатора и
определяет радиопеленг этой станции, а затем через точку,
отмечающую положение радиостанции на карте, проводит ли-
нию. Затем он переходит на прием другой станции и так же
пеленгует ее. На карте появляется новая линия, которая пере-
секает первую. Точка пересечения и есть положение корабля
или самолета на карте.
Где я нахожусь
Первоначально радио получило применение в морском
флоте. Русский флот был колыбелью радио. Здесь оно полу-
чило первую практическую проверку, а затем и путевку в
жизнь.
Когда корабль отправляется в далекое плавание, он может
поддерживать связь с другими кораблями и родным портом,
со своей родиной только по радио. Никакой другой вид связи
83
не может заменить здесь радио. Это прекрасное средство свя-
зи высоко ценят и любят моряки. Но радио служит не только
для связи. Оно помогает морякам и в ориентировке. Оно, как
незримый путеводитель, ведет корабли в самых тяжелых
условиях плавания.
Для облегчения кораблевождения по берегам морей и на
островах — всюду, где проходят морские пути — разбросаны
ралиопеленгаторные станции.
Среди самого разнообразного оборудования на корабле
наиболее ценным является радиооборудование. Войдем в ра-
диорубку крупного морского корабля. Здесь мы увидим радио-
передающие станции, приемники и другие приборы, которые
служат для связи и для радиовождения корабля.
Вот радист корабля включает радиопередатчик. Он вызы-
вает береговую радиопеленгаторную станцию и просит запе-
ленговать его.
Когда радист береговой станции сообщит, что он готов,
бортовой радист берется за радиотелеграфный ключ и мед-
ленно нажимает его. Он посылает длинные тире — сигналы
радиотелеграфной азбуки — вперемежку с позывными своей
станции. Эти сигналы принимает береговой радист и, поль-
зуясь своим радиопеленгатором, определяет направление на ко-
рабль. Затем он сообщает найденный радиопеленг корабель-
ному радисту. На основе этого сообщения штурман корабля
проверяет, каким курсом идет корабль, и может исправить
курс, если корабль шел неверно.
Очень часто штурману корабля нужно знать не только
направление, каким идет корабль, но и местоположение ко-
рабля. Для этого тоже используются береговые радиопеленга-
торные станции. Но теперь уже приходится запрашивать не
одну станцию, а две.
Иногда пеленгация производится сразу двумя-тремя бере-
говыми станциями.
Корабельный радист посылает по радио запрос: «Сообщи-
те, где я нахожусь».
Радиосигналы корабельного передатчика принимают сразу
оба береговых пеленгатора, сразу пеленгуют его и затем,
определив местоположение корабля на карте, передают по
радио на корабль его координаты.
Такой способ радиопеленгации очень прост. Для этого на
корабле не нужно устанавливать раднопзленгатор — достаточ-
но иметь только приемо-передающую станцию. Это очень
удобно.
84
Береговые ралиопеленгаторные станции определяют из двух пунктов два
направления на «opa<Vi< и «ятем находят его местоположение на карте.
Но такой способ имеет и недостаток. Представьте себе, что
в районе действия береговых пеленгаторных станций проплы-
вает несколько кораблей. Каждый из них шлет запросы на
берег о пеленгации. Но береговой радист не может запелен-
говать все корабли сразу, поэтому каждому кораблю прихо-
дится ждать своей очереди на пеленгацию. Если кораблей
много, то ждать придется очень долго.
В таком случае гораздо удобнее пользоваться своим соб-
ственным радиопеленгатором, установленным на корабле.
Корабль уже не будет зависеть от берегового радиопеленга-
тора. Он может запеленговать себя по любой береговой ра-
диостанции тогда, когда ему будет необходимо. Для этого по
берегам морей и на островах устанавливаются специальные
передатчики — радиомаяки.
во
В отличие от обычных, световых маяков, радиомаяки неви-
димы, но, пользуясь бортовым радиопеленгатором, по ним
можно довольно точно определить правильный курс корабля.
Радиус действия радиомаяков гораздо больше световых;
кроме того, они действуют при любой погоде — в этом их до-
стоинство. Если пурга и туман могут заслонить свет обыкно-
венного маяка, то они бессильны задержать радиоволны.
Сигналы радиомаяков спасли много морских судов и челове-
ческих жизней.
Обычно радиомаяки работают согласовании по два, по три
в группе. Все маяки одной группы работают на одной и той
же волне, но включаются они поочередно, для того чтобы об-
легчить пеленгацию. Каждый маяк посылает радиосигналы
две минуты. Затем его сменяет другой маяк и, наконец, тре-
тий. Для того чтобы можно было отличить один радиомаяк от
другого, каждый из них посылает свои собственные позывные.-
Пеленговать такие маяки очень удобно. Радист корабля,
настроив свой приемник на волну группы маяков, поочередно
пеленгует, не меняя настройки приемника, первый радиомаяк,
затем второй и, наконец, третий. За шесть минут он успевает
взять три радиопеленга, после чего находит место корабля на
карте.
Полет по радио
Самолет, отправляющийся в далекий путь, можно сравнить
с кораблем, идущим в далекое плавание. Выбрать правиль-
ное направление полета не менее трудно, чем найти верный
путь в открытом море. С помощью радио летчик поддержи-
вает связь с другими самолетами и с землей. Радио служит
ему и как средство воздушной навигации.
Чтобы облегчить работу летчика, с ним в полег часто
отправляется штурман. Штурман запасается географическими
картами, на которых отмечено положение радиостанций, и
делает некоторые предварительные расчеты еще на земле. Но
вот самолет пробежал последние метры взлетной дорожки и
стал набирать высоту. Теперь главная забота летчика и штур-
мана — это забота о правильном направлении полета.
Для самолетовождения служат компас и другие навига-
ционные приборы. По этим приборам летчик находит верный
курс самолета. Но знать один курс недостаточно. Летчику
должно быть известно и местоположение самолета — только
тогда он может уверенно вести свою машину.
Когда самолет поднимается в воздух, штурман вызывает по радио пелен-
гатор, установленный около аэропорта, и по его указаниям проверяет
курс самолета
Большой помехой вождению и ориентировке самолетов
является ветер. Он может спутать все навигационные расче-
ты, которые ведет штурман. По расчетам штурмана, самолет
в данный момент должен находиться над городом, а на самом
деле вследствие ветра он может оказаться над озером. Для
проверки своего расчета штурман должен посмотреть на зем-
лю, проверить расчет по наземным ориентирам.
Но земля не всегда выручает штурманов и летчиков.
В наше время авиация все более и более подчиняет себе
небо — бескрайное воздушное пространство. Теперь самолеты
летают в самых различных направлениях. Им приходится со-
вершать далекие полеты над морем и над просторами снеж-
ной тундры, над песками пустынь и над бесконечной однооб-
разной тайгой. В таких полетах трудно или почти невозможно
найти такой наземный ориентир, который отмечается на карте
и может служить для того, чтобы проверить место самолета.
Иногда приходится лететь ночью или над облаками. Тогда
87
наземные ориентиры и вовсе скрыты от глаз штурмана и лет-
чика. В этом случае пилотов выручает радио.
Вдоль путей, по которым движутся самолеты, ставят ра-
диопеленгаторы. Их располагают вблизи аэропортов. Когда
самолет поднимается в воздух, его провожает пеленгатор,
установленный около аэропорта. Штурман вызывает этот пе-
ленгатор и просит сообщить ему пеленг. Затем, пользуясь
навигационными приборами, он устанавливает верный курс
самолета. Когда самолет заканчивает полет и подлетает к
другому аэропорту, его встречает другой пеленгатор. Таким
образом, весь свой путь самолет летит, проверяя курс по пока-
заниям наземных радиопеленгаторов.
Очень часто пеленгаторы устанавливаются е стороне от
тех направлений, по которым летают самолеты. Это делается
для того, чтобы можно было лететь «по засечкам>. Штурман
вызывает наземные радиопеленгаторы, и они пеленгуют его
сразу из нескольких точек. Сделав построение на карте, на-
земные пеленгаторы сообщают штурману координаты его
самолета
Такое пеленгование очень просто. Но так же, как и при
пеленговании кораблей с берега, оно имеет большие неудоб-
ства. При оживленном воздушном движении наземные пелен-
гаторы могут не успеть пеленговать все самолеты и сообщать
нм их местоположение Гораздо удобнее, если штурман будет
пеленговать себя сам. Но для этого нужно иметь на борту
самолета собственный пеленгатор.
На самолете, чаще всего над его фюзеляжем, устанавли-
вают продолговатый предмет обтекаемой формы. Это кожух,
з котором помешается рамочная антенна самолетного пелен-
гатора От нее в кабину летчика проходит гибкий валик, и
рамку можно поворачивать Бортовой пеленгатор позволяет
пеленговать любую радиостанцию, какую только может услы-
шать штурман, лишь бы ему было известно ее местоположе-
ние на географической карте. При наличии радиопеленгатора
каждая радиостанция становится для самолета своеобразным
ориентиром.
Иногда штурман использует для пеленгации обычные
радиовещательные станции, передачи которых мы слушаем.-
В этом случае его интересует не сама передача, а направле-
ние на радиостанцию, для того чтобы определить свой курс
или местоположение.
Ветер, который очень часто мешает правильно вести машн-
йу, оказывается бессильным сбить ее с правильного пути при
88
полете на радиостанцию. Летчик все время поворачивает
самолет так, чтобы станция была впереди. Радиопеленгатор
помогает ему держать верное направление полета.
По сигналам радиомаяка
Бесчисленное количество дорог пересекает нашу страну.
Из одного района в другой тянутся широкие шоссе, от города
к городу бегут железнодорожные магистрали. Но взгляните
в небо — там вы дорог не увидите. Однако летчики говорят
теперь о воздушных трассах с такой же определенностью, с
какой машинисты говорят о железнодорожных линиях
Было время, когда пилоты водили свои машины по на-
правлению железных и шоссейных дорог, вдоль течения боль-
ших рек. Они боялись заблудиться и придерживались в воз-
духе тех же путей, какие человек проложил себе на земле.
Бызалые летчики вспоминают теперь об этом периоде авиации
с улыбкой.
В наше время сталинская авиация проложила свои соб-
ственные пути в небе. Немалую роль сыграло здесь радио.
В аэропортах устанавливаются специальные радиостан-
ции— направленные радиомаяки. Они непрерывно излучают
радиосигналы, по которым летчики ориентируют полет.
Антенна такого радиомаяка подобна антенне радиопелен-
гатора. Это рамка большого размера, но служит она не для
приема радиоволн, а для передачи.
У радиопередатчика с такой антенной сила излучения в
разных направлениях различна. Проверить это нетрудно.
Удалимся от передатчика, захватив с собой радиоприем-
ник. Настроимся и станем двигаться по кругу, вслушиваясь
в радиосигналы. Мы заметим, что громкость сигнала будет
меняться.
Вот плоскость рамочной антенны передатчика оказалась
направленной прямо на нас. Радиосигналы зазвучали наибо-
лее громко. Это значит, что энергия излучается особенно силь-
но в этом направлении.
Не останавливаемся и двигаемся дальше. Сигналы начи-
нают медленно затихать. И вот наконец они совсем пропа-
дают: радиопередачу мы не слышим.
Может быть, на станции что-нибудь случилось и она пере-
стала работать? Или, может быть, сбилась настройка при-
емника?
83
Нет, все в порядке. Оказывается, при движении вокруг
станции мы заняли такое положение, при котором плоскость
антенны передатчика обращена к нам. а в этом направлении
энергия не излучается и передача становится неслышной.
Продолжая двигаться дальше, мы опять обнаруживаем
станцию. Сигналы начинают нарастать и вновь достигают
наибольшей громкости. Это происходит тогда, когда плоскость
рамочной антенны опять направлена на нас, но другой сторо-
ной. Йри дальнейшем обходе вокруг станции изменение гром'
кости станет повторяться.
Способность передающих рамочных антенн по-разному
излучать энергию в разных направлениях нашла остроумное
применение в радиомаяках.
Две рамочные антенны ставятся так, чтобы плоскости их
пересекались. Подключаются они к передатчику поочередно;
Вот подключилась одна из антенн, и в эфире прозвучали
два сигнала: короткий и длинный. Короткий сигнал означает
точку, длинный — тире. По телеграфной азбуке это есть
буква «А».
Вслед за первой антенной автоматически включается втд'
рая. Теперь на той же волне в эфир посылаются тоже два
сигнала, но в другом порядке: сначала длинный, потом корот-
кий. Это означает букву «Н».
Благодаря тому, что зона действия одной антенны частич'
но налагается на зону действия другой антенны, в простран-
стве образуются четыре сектора, в которых буквы «А> и «Н»
слышны с одинаковой громкостью. Эти равносигнальные зоны,
как невидимые лучи, расходятся в стороны от радиомаяка.
Ширина у зон разная. Для ориентировки используются
только две — самые узкие—зоны Они-то и направляются
вдоль воздушной линии, по которой совершаются полеты.
Радио приходит летчику на помощь, когда он находится
еще на земле: оно в самую последнюю минуту перед вылетом
приносит сведения о погоде вдоль маршрута, и летчик заранее
может подготовиться к борьбе с капризами воздушной сти-
хии.
Но вот крылатая машина отрывается от земли, ложится
на курс и начинает плавно набирать высоту. Самолет— в воз-
духе. Теперь радио покажет ему верный путь к другому
аэродрому.
Летчик настраивает свой приемник на волну провожаю-
щего радиомаяка. Из наушников раздаются сигналы: то «А»,
то «Н». Летчик знает: если сигналы звучат с одинаковой си-
90
Равносигнальные зоны радиомаяка — это секторы, п которых сигналы
<А» и «Н» слышны одинаково громко. Летчик, сравнивая громкость сиг-
налов ведет самолет вдоль зоны—на радиомаяк или от маяка.
лой, он на верном пути — машина его движется вдоль того
невидимого «коридора», который «прокладывают» сигналы
радиомаяка.
Проходит несколько минут. Летчик замечает, что сигнал
«А» стал звучать слабее, чем сигнал «Н». Значит, самолет
вышел из равносигнальной зоны, отклонился от правильного
направления полета. Очевидно, нужно выправить курс — вер-
нуться на линию воздушной трассы. Но как это сделать?
Летчик поворачивает вправо: сигнал «А» усиливается,-
сигнал «Н» слабеет. Наконец сигналы начинают звучать с
равной громкостью. Это значит, что машина снова вошла в
равносигнальную зону и летит вдоль воздушной линии.
При удалении от радиомаяка радиосигналы постепенно
ослабевают. На большом расстоянии летчик с трудом разли-
чает замирающие гудочки радиотелеграфной азбуки. Зона
действия провожающего маяка подходит к концу. Как же
лететь дальше?
Здесь летчика выручает другой маяк, установленный в
соседнем аэропорту. Его называют «встречающим» радиомая-
ком. Летчик перестраивает свой радиоприемник на волну это-
91
го маяка и входит в новую зону, в новый «коридор», который
ведет к соседнему аэродрому.
Радиомаяки устанавливают не только на линиях воздуш-
ного сообщения. Иногда их устанавливают для специальных
полетов. В 1937 году советских летчиков, летевших на Север-
ный полюс, направляли к полюсу лучи радиомаяка, установ-
ленного на Земле Франца-Иосифа.
Направленные радиомаяки применяются и в мореплава-
нии. Капитаны кораблей пользуются их сигналами, когда при-
ходится вести суда в узких проливах, в прибрежных районах,
при входе в бухты и при плавании между островами. Такие
маяки ограждают от опасностей, которые подстерегают суда
при движении их вблизи земли.
Современные радиомаяки — результат многолетнего труда
большой группы наших ученых и изобретателей. Развивая
идеи изобретателя радио А. С. Попова, советские ученые раз-
работали наиболее совершенные радиомаяки в мире.
НалравлснпыП радиомаяк помогает кораблю проятп и узком проливе.
По указанию стрелки радиоприбора
Большой современный самолет — очень сложная машина.
Для управления им и для контроля его движения в воздухе
инженеры построили множество всевозможных механизмов и
приборов. Все приборы, которыми приходится пользоваться
в полете, расположены на специальном щите перед глазами
летчика. Здесь вы можете увидеть очень скромный небольшой
прибор с подвижной стрелкой. Па левой стороне его шкалы
вы заметите букву «Л», на правой стороне — букву «П». Это
индикатор курса. Он соединен с радиоприемником и входит в
состав самолетного навигационного устройства — радиополу-
компаса.
Радиополукомпас облегчает радиовождение самолета и
позволяет летать в любом направлении.
Радиополукомпас — это полуавтоматический самолетный
радиопеленгатор. Радиоприем в радиополукомпасе ведется не
на одну, а на две антенны одновременно. Одна из них — это
рамка, а другая—обычная антенна, не обладающая направ-
ленным действием.
Одновременный прием на такие две антенны приводит к
очень интересным результатам. Стрелка индикатора курса
радиополукомпаса указывает, с какой стороны радиостанции
находится самолет. Если, предположим, стрелка занимает
среднее положение, то летчик знает, что станция находится
впереди или сзади самолета. Если же стрелка отклонилась
влево, значит станция находится вправо от самолета, и
наоборот.
Таким образом, настроив приемник радиополукомпаса
на волну какой-либо станции, местоположение которой из-
вестно, летчик может смело лететь к этой радиостанции, как
на ориентир. Если же он свернет в сторону, то по стрел-
ке прибора ему нетрудно проверить свой курс и исправить
его.
Для обслуживания радиополукомпасов у аэропортов стро-
ятся специальные радиопередатчики — приводные радиостан-
ции. По ним-то летчики и направляют свой полет, пользуясь
радиополукомпасом.
Полет на радиостанцию с помощью радиополукомпаса
очень надежен. Летчик может положиться на этот прибор в
любом случае: и днем, когда он видит землю, и тогда, когда
земля скрыта от глаз облаками, туманом или ночной мглой.
93
Он не затеряется в бес-
крайных просторах неба,
приводная радиостанция
приведет его к аэропорту.
Радиополукомпас ука-
зывает не только прибли-
зительно, где находится
радиостанция, но и по-
зволяет довольно точно
определить направление
на нее, то-есть запеленго-
вать станцию. В этом
случае им пользуются как
обычным пеленгатором.
Штурман вращает рамку
радиополукомпаса до тех
пор, пока она не станет
своей плоскостью перпен-
дикулярно направлению
приходящих радиоволн, и
отмечает угол поворота
рамки на специальной
шкале. Это есть, как гово-
рят летчики, курсовой угол
радиостанции, то-есть угол
между продольной осью
Стрелка радиополукомпаса указы-
вает летчику отклонение самолета
от курса на радиостанцию.
самолета и направлением
на станцию.
Если необходимо определить местоположение самолета, то,
как и при обычной пеленгации, нужно знать местоположение
двух наземных станций. Сначала штурман пеленгует одну из
них, затем другую, а после этого по двум направлениям опре-
деляет на карте свое местоположение.
Радиополукомпасы облегчают труд летчиков и делают
вождение самолетов более надежным и точным.
Автоматический радиопеленгатор
Вскоре после изобретения радиополукомпаса был создан
более совершенный прибор для вождения самолетов — радио-
компас. Во многом эти приборы похожи, и в то же время
между ними очень большая разница.
94
Радиокомпас устроен сложнее, но пользоваться им удобнее
я проще. Так же как в радиополукомпасе, прием в этом слу-
чае ведется тоже на две антенны: на простую, ненаправленную
антенну и на рамку. Однако рамку этого прибора вращать
не нужно. Он автоматизирован, н рамка вращается сама. А это
очень важно: штурману или летчику не нужно отвлекаться
для того, чтобы запеленговать ту или иную станцию; прибор
это делает за них сам, автоматически.
Устройство радиокомпаса очень остроумно: рамка его все
время поворачивается так, чтобы приема сигналов не было.
Поворот рамки осуществляется моторчиком, который подклю-
чен к радиоприемнику. Как только приемник будет настроен
на волну какой-либо радиостанции, на его выходе появится
электрический ток. Он-то и приведет в движение моторчик, с
которым связана ось вращения рамки. Моторчик повернет
рамку таким образом, чтобы прием сигналов прекратился.
Поворот рамки передается
стрелке электроизмерительного
прибора. На шкале прибора
нанесены деления. Стрелка все
время показывает угол между
осью самолета и направлением
на станцию.
Рамка радиокомпаса авто-
матически следит за радио-
станцией, на которую настроен
радиоприемник. Если самолет
будет поворачиваться, будет
поворачиваться и рамка, а
вместе с ней и стрелка прибо-
ра. Эта стрелка следит за ра-
диостанцией так же, как маг-
нитная стрелка за полюсом.
Если нужно определить
местоположение самолета, до-
статочно настроить радиоком-
пас сначала на одну станцию
и записать показания прибора,
а затем настроиться на другую
станцию и снять второй радио-
Радиокомпас автоматически опреде-
ляет направление на радиостанцию
в градусах.
пеленг, после чего произвести
построение на карте. На это
уходит всего две-три минуты.
95
Радиокомпас — более совершенный прибор, чем радио-
полукомпас. Маленькая стрелка радиокомпаса — новый по-
мощник летчика. Она следит за направлением полета и все
время подсказывает летчику, как ему вести самолет.
РАДИОЛОКАЦИЯ
Зарождение радиолокации
Слово «радиолокация» появилось недавно — около десяти
лет назад. Тогда его значение приходилось объяснять даже
многим радиоспециалистам. Теперь радиолокация сложилась в
самостоятельную отрасль радиотехники.
Радиолокация впитала в себя достижения радио, телеви-
дения, автоматики и других отраслей техники. Она представ-'
ляет собой замечательное достижение науки и техники наших
дней.
Хотя радиолокация оформилась в новую отрасль техники
недавно, начало ее было положено в те же годы, когда рож-
далось радио.
Зарождение радиолокации связано также с именем изо-
бретателя радио — Александра Степановича Попова. Время
сохранило короткие, на первый взгляд сухие отчеты об иссле-
дованиях великого ученого, в которых отражается его кипучая
деятельность, посвященная одной цели — усовершенствованию
радио. Эти отчеты показывают, насколько острым был взгляд
гениального физика. От него не ускользали даже незначи-*
тельные явления. Он не только замечал их — он находил им
объяснение и указывал, какое применение они должны полу-
чить в будущем.
Летом 1897 года — в самый разгар опытов по увеличению
дальности радиосвязи, в которых неизменно принимал участие
друг и помощник изобретателя радио П. Н. Рыбкин — было
обнаружено отражение радиоволн от кораблей. Это явление
не было новым для А. С. Попова. На лекциях он уже неод-
нократно показывал, как электромагнитные волны отражаются
от металлических листов. Но здесь были другие условия:
не лаборатория, а большое пространство над морем; здесь'
были не листы железа, а корабли. И старый опыт в новых
условиях получил другое значение. Он показал, что радио-
волны со временем станут применяться для обнаружения
невидимых объектов.
96
3
11 Н Рыбкин (1864—1948)
Именно к таким выво-
дам и пришел великий
изобретатель, когда увидел,
что связь между двумя ко-
раблями нарушается, если
между ними проходит по-
стороннее судно. Радиовол-
ны, посланные одним из ко-
раблей, встречали на своем
пути препятствие и, отразив-
шись обратно, не доходили
до другого корабля. Связь
обрывалась.
В отчете великого изо-
бретателя мы читаем:
«Во время опытов меж-
ду «Европой» и «Африкой» 1
попадал крейсер «Лейте-
нант Ильин», и если это
случалось при больших
расстояниях, то взаимодействие приборов прекращалось, пока
суда не сходили с одной линии».
Изобретатель радио не имел возможности заняться по-
дробным изучением этого интересного явления. Все силы отда-
вал он усовершенствованию только что открытого им нового
способа связи — связи по радио. Для побочных исследований
времени не оставалось. Но великий ученый указал на боль-
шое значение свойства радиоволн отражаться от препятствий
и завещал своим последователям продолжить изучение радио-
отражений. Идеи великого русского изобретателя получили
практическое воплощение в наши дни в той отрасли радио-
техники, которую мы называем радиолокацией.
Спустя двадцать пять лет после открытия _ русского изо-
бретателя американские ученые тоже обнаружили отраже-
ние радиоволн от кораблей и объявили радиолокацию своим
изобретением. Но им, как и Маркони, не удастся при-
своить русский приоритет. История радиолокации хранит имя
Александра Степановича Попова как своего основополож-
ника.
Развитие радиолокации шло на протяжении многих лет по
многим путям. И вот в наше время эти пути сошлись и поро-
1 «Е пр опа» и «Африка» — названия кораблей
4 В маре радиооолн
97
дили совершенно новую отрасль техники радио — радиолой
кацию.
Тридцать лет тому назад радиолюбители сделали важ-
ное открытие: они обнаружили, что короткие волны обла-
дают очень большим радиусом действия. Им легко удава-
лось поддерживать связи с помощью самодельных маломощ-
ных передатчиков на расстояниях в несколько тысяч
километров.
Радиоспециалисты в то время считали, что для дальних
связей нужно применять наиболее длинные волны, которые
хорошо огибают Землю. Они строили для связи мощные стан-
ции, сооружали громоздкие антенны. Так например, антенна
одной длинноволновой станции была подвешена на вершинах
двух соседних гор. И вдруг передатчики коротковолновиков-
радиолюбителей стали соперничать с солидными сооружения-
ми профессиональной радиосвязи!
Радиоспециалисты были озадачены. Нужно было объяснить
«дальнобойность» коротких волн.
Ученые высказали предположение, что короткие волны,
распространяясь вверх, отражаются от верхних слоев атмосфе-
ры н поэтому способны «перепрыгивать» большие расстояния
к огибать Землю.
Такое предположение требовало практической проверки.
Нужно было изучить, что это за слои и на какой высоте они
находятся.
Вскоре были поставлены очень интересные опыты. Корот-
коволновая радиостанция посылала вверх «порцию» радио-
волн, а затем выключалась. Через некоторый, очень малый
промежуток времени приемник улавливал на той же волне
слабый радиосигнал. Этот сигнал приходил сверху. Он пока-
зывал, что действительно где-то вверху происходит отражение
радиоволн.
Так было установлено, что на большой высоте находится
ионизированный воздушный слой. Он действует на радиовол-
ны, как мы видели, подобно действию зеркала на световые
лучи, — отражает их обратно. Измеряя время пробега радио-
волн до отражающего слоя и обратно, удалось установить, на
какой высоте этот слой расположен. Так впервые радиоволны
были использованы для измерения расстояний.
В нашей стране подобные измерения проводились уже в
1932 году в Мурманске под руководством профессора
М. А. Бонч-Бруешча. Этот же способ стал впоследствии при-
меняться и в радиолокации.
9S
Важнейшие электронные приборы, применяемые в радиолокационных
станциях: с л е в а — магнетрон, с и р а в а — клистрон.
Современные радиолокационные станции работают на са-
мых коротких волнах. Обычные радиолампы оказались непри«
годными для создания очень коротких радиоволн—децимет-
ровых и сантиметровых, — которые требуются для радиолока-
ции. Такие волны порождаются электромагнитными колебани-
ями очень высоких частот. А при большой частоте время
одного колебания становится настолько малым, что электроны
в радиолампе не успевают следовать за сверхбыстрыми изме-
нениями напряжения на сетке и приходят к аноду с опозда-
нием. Поэтому обычная лампа не может работать на сверх-
высоких частотах, которые соответствуют самым коротким
волнам.
Для создания сверхбыстрых электромагнитных колебаний
применяются теперь лампы, устроенные по-другому и работаю-
щие иначе, — магнетроны.
Идею магнетрона выдвинул советский ученый М. А. Бонч-
Бруевич. Спустя некоторое время она была успешно осуще-
ствлена в нашей стране. Советские радиофизики Н. Ф. Але-
ксеев и Д. Е. Маляров построили в 1937 году мощный магне-
трон-генератор радиоволн длиной в 10—12 сантиметров.
Описание магнетрона было опубликовано. Англичане и амери-
99
каины скопировали этот замечательный радиоприбор, разра-
ботанный нашими учеными, и стали применять его в своих
радиолокационных станциях, скрывая, что они используют
русское изобретение.
Эхо измеряет расстояние
Если вы резко вскрикнете вдали от какой-нибудь преграды
(здания или скалы), то звуковая волна, докатившись до пре*
грады, отразится от нее и вернется обратно. Ваш крик повто-
рится: вы услышите эхо.
Что же важного мы можем отметить в этом простом явле-
нии?
Во-первых, то, что отраженная волна, создающая эхо, воз*
вращается по тому же пути, по которому бежала волна от
источника, то-есть расстояние до преграды звуковая волна
пробегает два раза. Во-вторых, то, что эхо значительно слабее
звука, созданного источником. Поэтому, чтобы отметить воз*
вращение отраженного звука, нужно издать отрывистый
крик — тогда он не заглушит слабое эхо.
Если вы помножите скорость звука (330 метров в секун-
ду) на промежуток времени между криком и эхом, то полу-
чите путь, который пробежала звуковая волна, а, разделив его
пополам, найдете расстояние до преграды.
Интересный опыт применения звукового эха проделал в
1804 году русский ученый Я. Д. Захаров.
Вечером 30 июня жители Петербурга увидели необыч-
ное зрелище. Над городом всплыл большой воздушный шар,
который стал медленно подниматься вверх. В корзине, привя-
занной к шару, находился академик Я. Д. Захаров. Когда
шар оказался на большой высоте, наблюдатели отчетливо
услышали крик, который сразу же оборвался. Многие встре-
вожились, но тревога была напрасной — с воздушным шаром
ничего не случилось. Эго академик Захаров громко крикнул в
рупор, чтобы определить, на какую высоту поднялся воздуш-
ный шар.
Звуковая волна, направленная вертикально вниз, за пять
секунд достигла земли и, отразившись от нее, вернулась об-
ратно. Десять секунд ждал Захаров повторения своего крика.
А когда он услышал эхо, он вычислил, что находится на вы-
соте 1700 метров над землей.
Таким же способом пользуются и в радиолокации, только
применяют не звук, а радиоволны.
100
Когда радиоволны, посланные радиолокатором, встречают
преграду, они отражаются от нее и часть их энергии возвра-
щается обратно. Это и есть радиоэхо. Радиолокационная стан-
ция должна послать короткую «порции» радиоволн — ее назы-
вают радиоимпульсом, — чтобы уловить слабое радиоэхо.
Радиоволны, как и свет, распространяются прямолинейно.
А скорость радиоволн известна Значит, по времени, которое
проходит с момента излучения до момента возвращения радио-
импульса, легко найти расстояние до обнаруженного объекта.
Для человеческих глаз туман или ночная мгла — непрони-
цаемая завеса, для радиолокатора же это не помеха. Если
радиолокатор уловил радиоэхо, значит в окружающем про-
странстве есть какой-то объект: корабль или самолет. Но
радиолокатор не только обнаруживает объект, он довольно
точно указывает, в каком направлении и на каком расстоянии
тот находится.
Радиолокация обладает большими преимуществами по
сравнению с обычной пеленгацией. Она обеспечивает более
высокую точность. Кроме того, имея радиолокатор, можно
определить местоположение объекта (корабля или самолета);
независимо от того, имеется ли на нем радиостанция или нет,
н без какого-либо участия экипажа, находящегося на этом
объекте.
Быстрый вестник
Отражение радиоволн от препятствий — основа радиолока-
ции. Это замечательное явление после изобретателя радио
было подробно изучено Д. А. Рожанским, М. А. Бонч-Бруеви-
чем. Б. А. Введенским и другими советскими учеными.
Отражение света известно каждому — с этим явлением мы
встречаемся в повседневной жизни. Окружающие нас тела
отражают падающий на них свет во все стороны. Этот свет
попадает в глаза, и поэтому мы видим.
Мы хорошо знаем, что Луна — холодное небесное тело;
несмотря на это. Луна светится. Происходит это потому, что
Луна отражает падающий на нее свет Солнца. Благодаря сол-
нечному освещению Луна сама становится светилом. Но как
слаб лунный свет по сравнению с солнечным!
Отражение радиоволн во многом сходно с отражением
световых лучей.
Гладкая, ровная поверхность отражает радиоволны подоб-
но тому, как свет отражается от зеркала: отраженный луч
101
возвращается к источнику только тогда, когда падающий луч
направлен под прямым утлом к этой поверхности; во всех
же других случаях отраженные лучи обратно не возвраща-
ются.
Почти все объекты, с которыми приходится иметь дело в
радиолокации — корабли, самолеты, автомобили, — имеют не-
ровную поверхность, поэтому отражаемые ими волны расход
дятся во все стороны и получается рассеянное отражение. А
это для радиолокации очень важно: уловить отраженные
волны, а значит, и обнаружить такие объекты, можно с любо-
го направления.
Когда какой-либо объект облучается радиоволнами, он
превращается во вторичный источник излучения. Он сам начи-
нает посылать во всех направлениях радиоволны и становится
«видимым» для радиолокатора.
Благодаря тому, что на объект обычно попадает незначи-
тельная часть излучаемой энергии и, вдобавок, падающие на
него волны отражаются во все стороны, обратно к радиолока-
тору приходит ничтожно малая доля посланной энергии —
меньше одной миллиардной. Вот почему радиолокатор должен
обладать громадной чувствительностью, чтобы уловить радио-
эхо. Мощный импульс радиолокатора можно сравнить с урага-
ном, который возвращается обратно, после отражения от объ«
екта, чуть заметным ветерком.
Сила отраженного импульса, вернувшегося к радиолокато-
ру, зависит от многих причин. Прежде всего, она тем больше,
чем мощнее посланный радиоимпульс. Она зависит также от
расстояния до объекта: чем дальше цель, тем слабее эхо.
Большой объект даст более сильное отражение, чем малый.
Кроме того, сила радиоэха зависит от материала отражающей
поверхности. Наилучшее отражение дает металлическая по-
верхность.
Чтобы обнаружить корабль, самолет или другой подобный
объект, на него нужно направить радиоволны такой длины,
которые могли бы отразиться обратно.
Длинные волны для этого не подходят: они не отражаются
от подобных препятствий и легко огибают их. Хорошо отра-
жаются такие волны, длина которых меньше размеров объек-
та. Поэтому в радиолокации приходится применять очень
короткие волны — УКВ.
Волна радиолокатора, отраженная от ближнего объекта,
вернется скорее, от дальнего — позже. Но в том и другом слу-
чае время путешествия радиоволны до объекта и обратно
102
ничтожно мало. Для этого быстрого вестника любые дистан-
ции в пределах Земли не кажутся длинными.
Чтобы точнее определить расстояние, нужно послать как
можно более кратковременный импульс. Растянутый импульс
даст большую ошибку, так как в этом случае труднее отме-
тить момент посылки и момент возвращения импульса. При
коротком же импульсе зафиксировать эти моменты можно с
гораздо большей точностью. Вот почему продолжительность
импульсов радиолокаторов составляет миллионные, а при
большой точности и десятимиллионные доли секунды.
На дальних и ближних расстояниях
В радиолокационных станциях разных типов продолжи-
тельность импульсов бывает различной. Это зависит от назна-
чения станции. Чем меньше то расстояние, которое нужно
измерить, тем короче должен быть импульс. И это понятно:
ведь радиолокатор должен успеть выключиться к тому мо-
менту, когда вернется отраженный сигнал, иначе слабое радио-
эхо будет заглушено мощным импульсом радиолокатора. Оно
останется незамеченным, подобно тому как слабый крик ре-
бенка не будет замечен во время пушечного выстрела.
Кроме того, при длительном импульсе станция не сумеет
различить два разных объекта, находящихся в одном направ-
лении, но расположенных сравнительно далеко друг от дру-
га, — она получит от них одно общее отражение, как от одной
дели. При кратковременном же импульсе возникнет два от-
дельных отражения, и станция зарегистрирует два объекта.
Но время излучения радиоимпульса не может быть беспре-
дельно малым. Оно длится миллионные доли секунды. Как
ни коротко такое мгновение, передатчик в данный момент
вести прием не может. Поэтому, если объект находится очень
близко, радиоэхо от него придет слишком скоро и объект
останется незамеченным. Радиолокатор не замечает наиболее
близких объектов.
Так получается у дальнозорких людей: они видят то, что
находится вдали, а то, что находится поблизости, не заме-
чают.
Как же велика эта «мертвая зона» радиолокатора?
Если излучение длится, скажем, пять миллионных долей
секунды, то путь радиоволны за это время составит полтора
километра. Значит, наименьшее расстояние до объекта, кото-
103
рый способен обнаружить радиолокатор, 750 метров. Это и
есть радиус «мертвой зоны». Радиолокатор может обнаружить
только те объекты, которые находятся за ее пределами. Зна-
чит, радиолокатор пригоден для измерений сравнительно боль-
ших дистанций.
Дальность действия радиолокационной станции в земных
условиях ограничивается в основном только тем, что ультра-
короткие волны имеют сравнительно небольшой радиус дей-
ствия. «Дальнозоркость» радиолокатора простирается пример-
но до линии горизонта, видимой с верхушки антенны.
Но если антенну поднять высоко, то и дальность обнару-
жения увеличится. Так же влияет и высота объекта. Напри-
мер, высоко летящий самолет может быть замечен с расстоя-
ния в 200—300 километров, в то же время корабль, даже
крупный, можно обнаружить лишь на значительно меньшем
расстоянии от радиолокационной станции — на большом рас-
стоянии он будет скрыт от наблюдения выпуклостью Земли.
А как же быть,“если требуется измерить малые расстоя-
ния — метры, десятки и сотни метров?
В этом случае применяют другой способ.
Передатчик ведет непрерывное излучение, причем частота
излучаемых колебаний равномерно меняется. Пока посланная
радиоволна путешествует до цели и обратно, частота излуче-
ния успеет измениться. Таким образом, на приемник в любой
момент действуют колебания двух разных частот: колебаний,
Излучаемых в этот момент передатчиком, и колебаний, вер-
нувшихся после отражения. Чем больше расхождение частот,
тем больше расстояние до объекта. Если измерить разницу
частот, легко определить и это расстояние. Специальный при-
бор очень точно может отметить даже небольшое расхожде-
ние в частотах. Таким образом, этот способ позволяет вести
измерения небольших расстояний, и притом с большой точ-
ностью.
Определение направления
Если вам скажут: «В воздухе самолет», вы тотчас же
спросите: «Где?» Важно не только обнаружить объект и изме-
рить дистанцию до него. Не менее важно знать: где, в какой
стороне он находится?
Радиовещательная станция обычно излучает радиоволны
во все стороны, и ее слушают во всех направлениях. Радио-
локационная же станция работает для другой цели: она ведет
104
Действие радиолокационной антенны напоминает действие прожектора.
излучение и сама же себя «слушает>. В этом случае нет на-
добности вести излучение по кругу.
Чтобы определить направление, радиолокационная стан-
ция должна иметь антенну направленного действия. Ведь если
излучатель пошлет волны во все стороны, мы не узнаем, с
какого направления придет радиоэхо.
Радиолокационная антенна сильно отличается от обычных
радиовещательных антенн. Устройство антенны радиолока-
тора зависит прежде всего от длины волны и от той степени
точности в определении угловых координат, которую должна
обеспечить данная станция.
Первые радиолокационные станции работали на метровых
волнах и создавали слишком широкие пучки радиоволн.
В дальнейшем были освоены более короткие волны — длиной
в несколько дециметров и сантиметров. Пучки радиоволн ста-
ли более узкими, и точность в определении направления зна-
чительно возросла.
105
Посылая радиоволны узким пучком, направленная антенна
не дает энергии бесполезно рассеиваться по сторонам. Свой-
ство направленности антенны позволяет также концентриро-
вать энергию принимаемых радиоволн. Во время приема такая
антенна собирает энергию радиоволн в одну точку, подобно
тому как зажигательное стекло собирает в одну точку солнеч-
ные лучи. Это в значительной степени увеличивает чувстви-
тельность радиолокатора — способность улавливать и отме-
чать слабые радиосигналы,—то-есть увеличивает его «даль-
нобойность». Но главное, что обеспечивает направленная
антенна, — это определение направления на обнаруженный
объект.
При работе на самых коротких волнах (дециметровых и
сантиметровых) применяется антенное устройство, напоми-
нающее прожектор. Излучателем радиоволн служит открытый
конец так называемого волновода — металлической трубы, ко-
торая соединена с передатчиком. Волны из трубы направляют-
ся на вогнутую поверхность металлического отражателя, а тот
собирает их в узкий пучок, подобно тому как собирает в пу-
чок лучи света зеркало обычного прожектора.
Чтобы получить острый радиолуч, диаметр отражающего
зеркала должен быть во много раз больше длины волны. Зна-
чит, применяя возможно более короткие волны, можно умень-
шить размеры антенного устройства. Это одна из главных
причин, заставляющих применять в радиолокации как можно
более короткие волны.
При одной и той же антенне радиолуч будет более узким,
если работа ведется на более короткой волне. Вот почему пе-
реход на самые короткие волны повышает точность локации.
Современные радиолокаторы могут отметить направление с
точностью в несколько минут. С укорочением применяемых
радиоволн точность измерения станет еще выше.
С острым радиолучом можно иногда получить отражение
от каждого объекта в отдельности, в то время как широкий
луч эту же группу объектов охватит сразу и даст одно общее
отражение. Поэтому с острым лучом можно в некоторых слу-
чаях пересчитать по отраженным импульсам число обнару-
женных объектов, в то время как при широком луче этого
сделать нельзя. Чем острее луч, тем ближе могут находиться
два объекта, которые еще не сливаются для радиолокатора
в одно целое и будут восприняты им в отдельности.
Для того чтобы отыскать цель, которая может оказаться в
любом секторе пространства, антенна радиолокатора вращает-
106
Радиолокатор не только обнаруживает объект, но и определяет его место-
положение.
ся, она «просматривает» пространство в различных направ-
лениях.
Во время поисков самолета невидимый пучок радиоволн
скользит по небу и «прощупывает» одно за другим все напра-
вления на расстоянии многих километров от станции. Если
приемник радиолокатора воспримет отраженный сигнал, зна-
чит радиолуч «осветил» цель. Оператор отметит угол поворота
антенны и определит направление на обнаруженный объект.
Чтобы определить направление на корабль, нужно найти
угол в горизонтальной плоскости — азимут. Если же опреде-
ляется направление на самолет, то здесь дело осложняется:
в этом случае нужно еще найти угол возвышения над гори-
зонтом, или, как его часто называют, угол места.
Для определения азимута необходима антенна, которая
может вращаться вокруг вертикальной оси, а для определения
угла места нужна антенна, поворачивающаяся вокруг гори-
зонтальной оси. Иногда эти две антенны заменяют одной,
имеющей две оси вращения. Такая антенна может «просмат-
ривать» окружающее пространство во всех направлениях.
107
Зная расстояние до самолета и угол места, легко вычис-
лить и высоту: нужно определить длину одного из катетов
прямоугольного треугольника. В некоторых радиолокационных
станциях это делается без участия человека — станция опре-
деляет высоту самолета автоматически.
Разработаны станции, в которых антенна следит за целью.
В какую сторону направляется объект, в ту же сторону пово-
рачивается и антенна. Она автоматически следит за целью и
ни на секунду не выпускает ее из поля своего «зрения».
Как работает радиолокатор
Несмотря на го что сам принцип радиолокации прост,
устройство радиолокатора очень сложно. В его схему включе-
но большое число радиоламп самых разнообразных типов;
иногда оно достигает нескольких сотен. Здесь есть такие
радиоприборы, как магнетрон и клистрон, разработанные срав-
нительно недавно, и такие детали, как кристаллический детек-
тор, известный каждому радиолюбителю.
Устройство радиолокационной станции зависит от того, для
какой цели она предназначена, на какой дистанции и с какой
точностью она должна работать и где она установлена — на
земле или автомашине, на корабле или самолете.
В состав радиолокационной станции входят следующие
основные части: импульсный генератор, радиопередатчик, при-
емник, направленная антенна, антенный переключатель, инди-'
катор (электронно-лучевая трубка), источник электропитания,-
Радиолокационная станция посылает в пространство корот-
кие радиоимпульсы. Такая работа, как мы уже знаем, дает
возможность измерить время между излучением импульса и
его возвращением.
Так как скорость радиоволн огромна, путешествие радио-
импульса до цели и обратно очень кратковременно: оно длится
тысячную, а то и десятитысячную долю секунды. Это опреде-
ляет продолжительность паузы между импульсами — ведь
очередной импульс нельзя посылать раньше, чем вернется им-
пульс, отраженный от самого далекого объекта, находящегося
в зоне действия радиолокатора.
Пауза между импульсами очень короткая, а длительность
импульса в сотни раз короче паузы.
Передатчик радиолокационной станции, хотя и включается
на короткое мгновение, успевает за это время создать тысячи
108
Упрощенная схема раднолокациояяой станции.
электрических колебаний, которые подаются в антенну, а за-
тем излучаются в пространство. В период паузы он как бы
накапливает энергию, чтобы при включении на передачу
послать ее в виде мощного потока радиоволн. В момент дей-
ствия передатчика мощность радиолокатора сравнима с мощ-
ностью крупнейших радиовещательных станций.
Продолжительность каждого импульса так мала, что пред-
ставить ее невозможно, — она в миллион раз короче секунды,
но зато число импульсов очень велико — оно доходит до не-
скольких тысяч за одну секунду. И все-таки, несмотря на
такую, казалось бы, напряженную работу, радиолокатор боль-
шую часть времени <молчит>, то-есть не излучает радиоволн.
Это получается потому, что импульсы разделены сравнительно
долгими паузами В течение часа радиолокатор в общей слож-
ности включается в эфир всего на несколько секунд!
Работа радиолокационной станции подчинена строгому
ритму, который задает генератор импульсов. В генераторе
импульсов возникают импульсы электрического напряжения.
Они очень слабы и поэтому не могут непосредственно управ-
лять включением передатчика. Для усиления их служит спе-
циальное устройство — модулятор, который и осуществляет
управление передатчиком.
Генератор импульсов создает электрические импульсы,
управляющие работой всей установки. Он действует, как дири-
жер в оркестре. По взмаху дирижерской палочки вступают
в игру отдельные инструменты. Так и здесь: генератор им-
пульсов включает отдельные части радиолокационной стан-
ции. Когда возникает импульс, начинается излучение радио-
волн; когда импульс прекращает свое действие, передатчик
выключается и излучение обрывается.
Так как паузы длятся очень долго по сравнению с продол-
жительностью излучения, то и средняя мощность излучения
невелика, и на образование мощных радиоимпульсов затрачи-
вается сравнительно небольшая исходная мощность. Поэтому
расход энергии для питания радиолокационной установки
получается не таким большим, что очень важно.
В радиолокационных станциях для излучения и для прие-
ма радиоволн служит одна и та же антенна. Подключение
передатчика и приемника к антенне происходит автоматиче-
ски. Эту роль выполняет газовый разрядник, который дей-
ствует очень быстро.
Когда радиолокатор посылает очередной радиоимпульс, в
разряднике возникает электрический разряд и приемник тут
по
же отключается от антенны. Как только излучение радиоволн
прерывается, разряд в газовом разряднике заканчивается, и к
антенне автоматически подключается приемник — радиолока-
тор «слушает» эхо.
Отраженный радиоимпульс подается на «вход» приемника
радиолокатора. Этот приемник сложнее обычных радиовеща-
тельных приемников и во многом отличается от них. Он обла-
дает громадной чувствительностью, обеспечивая усиление при-
нимаемых сигналов в миллионы раз. А чем более слабый
радиоимпульс может обнаружить радиолокационная станция,
тем больше радиус ее действия.
Световой «зайчик» на экране трубки
Как мы видели, время пробега радиоимпульса от радио-
локатора до объекта и обратно совершенно незначительно: это
тысячные доли секунды. Чтобы точно мерить расстояния,
нужно точно измерять эти ничтожно малые промежутки вре-
мени. Нужно учитывать стотысячные и даже миллионные доли
секунды, иначе измерения будут происходить с такой большой
ошибкой, что они потеряют всякую цену.
Для измерения столь коротких промежутков времени стрел-
ка часов непригодна: нужен прибор, который может действо-
вать очень быстро; он не должен обладать инерцией, иначе
будет запаздывать. В таком приборе не должно быть движу-
щихся механических частей. Здесь пригоден только электри-
ческий принцип действия.
Роль измерителя времени в радиолокации успешно вы-
полняет замечательный прибор электронной техники — элек-
тронно-лучевая трубка. Это — электронные «часы» радиоло-
катора.
Применение электронно-лучевой трубки для изучения бы-
стрых электрических колебаний было разработано нашими
учеными Б. Л. Розингом и Л. И. Мандельштамом.
Электронно-лучевая трубка представляет собой стеклянный
сосуд воронкообразной формы с длинным горлом. Он запаян,
и воздух из него удален.
В горле трубки размещена «электронная пушка». Она как
бы «стреляет» электронами. Источником этих электронов слу-
жит, как и в обычных радиолампах, нагреваемый электриче-
ским током катод. Вылетающие с раскаленной поверхности
катода электроны под воздействием положительно заряжен-
JH
ного электрода — анода — приобретают скорость, значительно
превышающую скорость пули.
С помощью электрически заряженных электродов электро-
ны концентрируются в тонкий пучок, который направляется
к широкой торцовой части трубки — экрану. С внутренней
стороны экран трубки покрыт тонким слоем флуоресцирую-
щего вещества. В том месте экрана, куда падают электроны,
появляется светлое пятнышко. Это пятнышко хорошо видно
снаружи.
Для управления электронами за пределами «электронной
пушки» служат две пары пластин: пластины одной пары рас-
положены вертикально, другой пары — горизонтально. Благо-
даря тому, что к этим пластинам подводится электрическое
напряжение, они воздействуют на электроны и меняют на-
правление электронного луча. А луч этот очень подвижен, так
как электроны обладают ничтожно малой массой.
Когда верхняя пластина заряжена положительно, она при-
тягивает пролетающие мимо нее электроны. Но электрон^
не падают на эту пластину — слишком велика их скорость^
Они лишь немного изменяют направления движения — элек-
тронный пучок отклоняется вверх, и электроны летят дальше,
к экрану. Только там заканчивается их путь.
Подобным же образом влияют на полет электронов и вер-
тикальные пластины. Если положительный заряд будет иметь
правая пластина, пучок сместится вправо; когда положительно
заряженной окажется левая пластина, пучок отклонится вле-
во. Таким образом, если менять знаки зарядов на этих пла-
стинах, электронный пучок будет отклоняться то в одну, то
в другую сторону, а вместе с ним будет перемещаться и свет-
лое пятнышко на экране.
На вертикальные пластины подается так называемое на-
пряжение развертки. Это напряжение быстро нарастает до
определенной величины, а затем почти мгновенно падает, по-
сле этого снова нарастает и снова падает. В результате кон-
чик электронного пучка бежит по диаметру экрана слева на-
право, а затем почти мгновенно возвращается обратно. На
горизонтальные пластины подается напряжение радиоэха,
усиленное радиоприемником.
След электронного луча, бегущий по диаметру, образует
линию развертки — светлую горизонтальную полоску, которая
чуть-чуть пульсирует. В появлении этой линии и ее измене-
ниях отражается результат работы всей радиолокационной
установки.
112
Электронно-лучевая трубка — это «часы» радиолокатора.
Так как электронный пучок перемещается прямолинейно и
строго равномерно, светлую линию, проходящую по диаметру,
экрана, можно разделить на равные части, и они будут слу-
жить для измерения времени.
Электронный луч — это своего рода стрелка часов, но
гораздо более подвижная Бежит она в тысячи раз быстрее,
чем стрелка на часах, и отсчитывает в тысячи раз более ко-
113
Обнаруженный объект отмечается
в правой части линии развертки
небольшим выступом. Цифра под
втим светящимся значком указы-
вает расстояние до объекта.
роткие промежутки вре-
мени — ничтожно малые до-
ли секунды. С помощью
электронно-лучевой трубки
время измеряется с точно-
стью до тридцатимиллионной
доли секунды! Значит
расстояние можно изме-
рить с точностью до десяти
метров.
Электронный луч, а зна-
чит, и его след на экране,
начинает свое движение
слева направо в тот момент,
когда радиолокатор посы-
лает очередной радиоим-
пульс.
Пока кончик луча бежит
слева направо по экрану,
радиоимпульс движется к
обнаруженному объекту и
возвращается обратно.
Хотя в момент излучения радиоволн приемник «заперт», в
начале линии развертки на экране получится острый высокий
выступ — это «изображение» посланного радиоимпульса.
Сделав такой выброс вверх, электронный пучок бежит
дальше. В какой-то момент его движения слева направо на
горизонтальные пластины, подключенные к приемнику, подей-
ствует напряжение принятого отраженного импульса, и пучок
на мгновение отклонится вверх. На экране получится второй
острый выступ — «изображение» радиоэха. От сильного эха
получится высокий выступ, от слабого эха — маленький.
Короткий промежуток между выступами на экране соот-
ветствует длинному пути, пройденному радиоимпульсом от
радиолокатора до объекта и обратно. Под светящейся линией
в определенном масштабе наносят деления. Получается шка-
ла расстояний, по которой можно отсчитывать дальность до
обнаруживаемых объектов.
Единичный световой всплеск на экране трубки уловить
глазом невозможно — он мгновенно появляется и быстро исче-
зает. Но мы знаем, что радиолокатор посылает сотни импуль-
сов в секунду. Значит, столько же раз в секунду будут появ-
ляться на экране в одном и том же месте световые выступы,
114
и мы увидим немигающую картину: над светлой полоской
острый светлый выступ — значок обнаруженной цели.
Если в направлении радиолуча будет несколько объектов,
достаточно удаленных друг от друга, каждый из них пошлет
свое радиоэхо, и на экране появится столько же светлых знач-
ков. Каждый из них возникнет в таком месте линии развертки,
которое соответствует дальности до объекта.
Если цель подвижная, светлый выступ тоже будет пере-
мещаться. По его движению легко судить, куда направляется
обнаруженный объект: к радиолокатору или от него. Можно
также определить, какова его скорость.
Вот световая отметка от самолета; она быстро колеблется,
как будто вздрагивает. Группа близко летящих самолетов
дает один большой выступ, который ведет себя гораздо спо*
койнее. Но вот световой значок разделился на два — значит,
группа самолетов разбилась на две части. По величине и
форме светового выступа можно приблизительно указать,
сколько самолетов в группе.
Отражение от наземной цели спокойное, устойчивое. Све-
товая отметка от корабля медленно колеблется. Если она при
этом быстро движется вдоль линии развертки, значит корабль
обладает большой скоростью — нет сомнения, что это мино-
носец. Если световая отметка большого размера и движется
сравнительно медленно, значит обнаружен линкор.
Таким образом, опытный оператор по силе отраженного
импульса и по некоторым другим признакам может догадать-
ся, какой объект обнаружен радиолокатором.
Электронный луч рисует карту
Летчики давно уже используют радио для вождения само-
летов. Они прислушиваются к сигналам радиостанций, уста-
новленных на земле. Но не всегда такой способ радиоориен-
тировки выручает летчика. Иногда он неудобен, а в некоторых
случаях даже неприменим.
Когда появилась радиолокация, летчики предъявили свои
требования конструкторам радиолокационных станций.
— Хотим летать без помощи наземных радиостанций, —
говорили инженерам летчики.
— Дайте нам прибор, — просили они, — который мог бы
видеть землю, тогда мы поведем самолеты в любое время и
куда угодно.
115
Многим казалось, что они требуют невозможного. Но
радиоинженеры осуществили эту мечту летчиков. Они по-
строили такой прибор, с которым можно видеть все вокруг в
любую погоду, днем и ночью, сквозь облака и туман.
Это панорамный радиолокатор. Работа этого радиоаппа-
рата отличается от работы радиолокационной станции, пред-
назначенной для измерения дальности
Когда панорамный радиолокатор посылает радиоимпульс,
запускается электронный луч, и в самом центре экрана вспы-
хивает пятнышко, которое бежит по радиусу и чертит ради-
альную линию. Как только радиолокатор воспримет отражен-
ный импульс, электронный луч усилится и даст более яркую
вспышку. Чем дальше расположен объект, тем позже придет
от него радиоэхо и тем дальше от центра экрана ляжет яркое
пятнышко — «изображение» этого объекта.
Каждый объект, облучаемый радиолокатором, отражает
радиоволны по-своему: один слабее, другой сильнее. Поэтому
отраженные импульсы будут отличаться по своей силе. Они
по-разному будут действовать на электронный луч, и на экра-
не будут возникать пятнышки различной яркости. Поэтому
разные объекты изобразятся по-разному.
Радиолокатор отличает эти объекты подобно тому, как мы
различаем окружающие нас тела. Мы видим потому, что пред-
меты по-разному отражают падающий на них свет источника.
Одни из них посылают в наши глаза больше отраженного све-
та и кажутся светлыми, другие посылают меньше света и
кажутся темными. То же происходит и при работе панорам-
ного радиолокатора.
Антенна панорамного радиолокатора, установленная на
самолете, «просматривает» окружающее пространство не толь-
ко в одном направлении: она непрерывно вращается вокруг
вертикальной оси, а вместе с ней вращается, подобно спице
в колесе, та линия, которую описывает кончик электронного
луча на экране.
Каждая радиальная линия соответствует определенному
направлению излучения Это узкая полоска местности, пере-
несенная на экран. За один оборот антенны электронный луч
обегает весь экран, и на нем возникает упрощенная карта
всей обозреваемой вокруг радиолокатора местнссти
Антенна делает несколько десятков оборотов и минуту.
Столько же раз в минуту на экране появляется «изображе-
ние» местности. Благодаря тому, что экран панорамного радио-
локатора покрыт составом, дающим длительное свечение.
116
Изображение местности на экране панорамного радиолокатора, устаноь»
ленного на самолете.
получается немигающая светлая панорама, на которой обна-
руженные объекты видны одновременно во всех направлениях.
На экране возникают черные полоски рек, темные пятна
озер, очертания населенных пунктов. Белые полоски, пересе-
кающие изображение рек, — это мосты; длинные прямые бе-
лые полосы — железнодорожные магистрали.
Если в обозреваемой зоне летят самолеты, оператор уви-
дит на экране группу светлых пятнышек и получит наглядное
представление о расположении всех самолетов в воздухе.
Если облучается участок моря, на темном фоне появятся
пятныщки всех кораблей.
117
Водная поверхность изображается темным пятном, потому
что радиоволны отражаются от воды, как световой луч отра-
жается от зеркала, по закону: угол падения равен углу
отражения. Радиолуч направляется к земле наклонно, поэто-
му отраженный сигнал к радиолокатору не возвращается
и в соответствующем месте на экране получается темная
точка.
Электронная карта отчетливо показывает расстояние до
каждого объекта и то направление, в котором он находится.
Центр экрана соответствует местоположению станции.
На электронной карте наносятся несколько концентриче-
ских окружностей — это масштабная сетка, линии равного
расстояния от самолета. Окружность с меньшим радиу-
сом соответствует малому расстоянию от радиолокатора;
окружность большего радиуса соответствует большему рас-
стоянию.
Кроме плана местности, на радиолокационном экране чер-
тится яркая радиальная линия. Она указывает направление
палета относительно расположенной внизу местности. По
этой линии летчик видит, каким курсом он ведет самолет.
Подобные радиолокационные станции устанавливаются
также на земле и на кораблях. В этом случае их называют
станциями кругового обзора.
Изображение на экране панорамного радиолокатора — это
подвижная карта местности. По мере продвижения самолета
или корабля в зону радиолокатора попадают все новые и но-
вые участки местности, и карта медленно и непрерывно
меняется — одно изображение заменяется другим.
Панорамный радиолокатор — это радиоглаз. С помощью
такого прибора, установленного на самолете, большие города
обнаруживаются на расстоянии до 200 километров, большие
корабли — на расстоянии до 130 километров, подводные лод-
ки — на расстоянии до 60 километров, самолеты —на рассто-
янии до 10 километров.
Радиус действия панорамного радиолокатора можно ме-
нять. При меньшем радиусе масштаб карты будет более круп-
ным и «а ней будут обозначены более мелкие объекты.
При работе на волнах очень малой длины, например в
несколько сантиметров, пучок радиоволн может быть сделан
очень острым. Тогда радиолокатор различит большее количе-
ство объектов и даст более детальное изображение обозрева-
*емой местности. Сличая электронную карту с географической,
легко контролировать свой путь.
118
По сигналам трех радиостанций
Радиолокация породила новые способы вождения кораблей
и самолетов по радио. Она вооружила морских и воздушных
штурманов новыми, более совершенными приборами радио*
вождения. Радио стало гораздо более точным путеводителем
на морских и воздушных путях.
На основе радиолокационной техники разработана система
дальней навигации. Она служит для обеспечения полетов и
морских рейсов на больших расстояниях.
В трех пунктах, которые удалены на несколько сотен кило-
метров друг от друга, ставят три радиостанции. В среднем
пункте находится главная станция. Она имеет два радиопере-
датчика, которые управляют станциями, расположенными по
краям.
Работа станций строго согласована. Когда один из глав-
ных передатчиков посылает радиоимпульс, этот импульс
достигает подчиненной станции и включает ее на пе-
редачу. В пространство уходит на той же волне второй им-
пульс.
Таким образом, до летящего самолета или плывущего ко-
рабля доходят два радиоимпульса. Но приходят они не одно-
временно. Импульс подчиненной станции несколько запазды-
вает. Поэтому на экране трубки приемной станции появляют-
ся два световых значка — два выступа над светлой горизон-
тальной линией развертки.
Что же означает эта картина?
Промежуток между световыми выступами показывает, на-
сколько один принятый импульс пришел позднее другого.
А по этому запаздыванию радиосигналов легко определить,
насколько одна станция находится дальше другой, то-есть раз-
ность расстояний между кораблем или самолетом и данными
радиостанциями.
Что же это дает? Ведь на поверхности моря можно оты-
скать несметное количество точек, которые имеют ту же раз-
ность расстояний до береговых станций, что и корабль. Здесь
на помощь приходит математика.
Оказывается, математики давно уже исследовали вопрос:
что получится, если построить все точки, которые имеют одну
и ту же разность расстояний до двух неизменных — опорных—
точек? Математики доказали, что если нанести на чертеж все
такие точки, то они сольются в плавную линию особой формы,
которая называется гиперболой.
119
Гиперболой называется
расстояний любой точки
соа (Лий) — величина
кривая, разность
которой от фоку-
постоянная (таких
кривых две; на рисунке показана только
одна из них) ВЛ — АД BE — АЕ
Ясно, что, задавшись другой
разностью расстояний до тех же
самых опорных точек, можно по-
строить другую гиперболу: приняв
третью разность — третью гипербо-
лу, и т. д. Словом, по двум неиз-
менным опорным точкам можно
построить любое число гипербол —
них будет отличаться от других особой разностью
каждая из
расстояний любой своей точки до опорных точек.
Но ведь радиостанции — главную и ведомую — тоже мож-
но рассматривать в качестве опорных точек, по которым .мо-
жет быть построено любое число гипербол. И все точки каж-
дой нз них будут характеризоваться своей особой разностью
расстояний до этих радиостанций.
Таким образом, когда штурман измеряет расстояние между
светлыми выступами на экране, он определяет, на какой из
всех возможных гипербол, построенных по точкам, должен
быть корабль.
Теперь остается определить, в какой же из бесчисленных
точек найденной гиперболы корабль находится в данный мо-
мент.
Для этого как раз и служит второй передатчик главной
станции, который работает таким же образом, как и первый,
нс в паре с другой подчиненной радиостанцией. Он ведет
излучение на той же волне, но посылает импульсы либо не-
много чаще, либо реже.
12U
Когда штурман переключает электронно-лучевую трубку
«а прием этой пары станций, на экране возникают два новых
•выступа. По величине промежутка между выступами он опре-
деляет, насколько одна из этих станций находится дальше от
него, чем другая.
Новая разность расстояний относительно других опорных
точек позволяет построить новую гиперболу. Если построение
вести на географической карте, на которой заранее отмечено
положение радиостанций, то на ней легко найти местоположе-
ние самолета или корабля. Его укажет точка пересечения
двух построенных гипербол.
Для облегчения работы штурмана расчет и построение
гипербол делаются заранее. Так же как линии меридианов
и параллелей наносятся на обычную географическую карту,
так на карту наносится и сетка гипербол. Эти карты печата-
ются в типографии. Штурману необходимо только определить
номера двух гипербол и найти пересечение этих гипербол на
карте. На определение местоположения корабля или самолета
затрачивается две-три минуты.
Такой способ дает гораздо более высокую точность, чем
обычная радиопеленгация. Так как станции работают на более
длинных волнах, чем радиолокаторы, они могут обслужить
обширный район, с радиусом в 2000—2500 километров.
Впервые эта система радионавигации была предложена
советским инженером Э. М. Рубчинским. Теперь она приме-
няется во многих странах. Американцы окрестили ее именем
Лоран и пытаются присвоить себе приоритет на изобретение,
сделанное в нашей стране.
Для определения местоположения по сигналам трех согла-
сованно работающих станций используется также другой спо-
соб, разработанный еще в 1930 году советскими учеными
Л. И. Мандельштамом и Н. Д. Папалекси. Хотя в этом случае
станции работают иначе, положение корабля или самолета
находится тоже по пересечению двух гипербол.
Данную систему навигации скопировали англичане и тоже
назвали ее по-своему. Пользуясь открытием советских ученых,
они, так же как и американцы, умалчивают о том, кому при-
надлежит честь этого изобретения.
Точность измерений по способу Л. И Мандельштама и
Н. Д. Папалекси очень высока. Если корабль, удаленный >т
опорных пунктов на сотни километров, сместится даже на до-
лю метра, это смещение можно не только заметить, но и из-
мерить.
121
По сигналам трех согласованно работающих радиостанций: В, А и С,
установленных на суше, штурман может довольно точно определить, где
находится его корабль. Для этого он с помощью радиолокационного
приемника находит на специальной карте две гиперболы. Точка пересе-
чения этих гипербол указывает местоположение данного корабля.
На пути в гавань
Когда корабль находится в открытом море, капитан забо-
тится о том, чтобы не потерять ориентировку и не сбиться с
курса. Но вот судно приближается к гавани. У капитана по-
являются новые заботы: ему нужно следить за тем, чтобы не
посадить свой корабль на мель, не столкнуться с другими
судами, верно подойти к причалу.
Радиолокация может оказать и в этом случае большую
услугу водителю корабля. Для этого необходима радиолока-
ционная станция с круговым обзором.
Радиолокатор такого типа, установленный на корабле, на-
деляет штурмана необыкновенной дальнозоркостью. Даже
ночью и во время тумана, когда движение в порту связано с
большим риском, штурман может уверенно вести свой ко-
рабль.
Радиолокационная антенна устанавливается на пароходе в
таком месте, откуда открывается хороший обзор,—на передней
мачте или верхнем мостике. Антенна по виду напоминает по-
лушарие или рупор. Она посылает узкий радиолуч, который
скользит вокруг по морской поверхности.
Антенна делает несколько оборотов в минуту. Столько же
раз в минуту на радиолокационном экране возникает элек-
тронное изображение. Оно наглядно показывает географиче-
ское положение предметов по отношению к судну.
На экране появляются береговая линия, пятнышки окру-
жающих кораблей, контуры причала. Линия высокого берега
вырисовывается на экране с расстояния в 50 километров,
корабли обнаруживаются на расстоянии 15—20 километров,
буи и навигационные знаки — на расстоянии 5 километров.
Когда корабль приближается к берегу, штурман переклю-
чает электронно-лучевую трубку на более крупный масштаб.
Радиус обзора суживается, но зато изображение становится
более подробным.
Если в устье реки, в узком проливе расставить буи с ме-
таллическими отражателями — небольшие плавающие пирами-
ды из листового металла, — то корабль легко отыщет свой
путь с помощью радиолокатора. Каждый такой буй — это
радиовеха. Отражения радиоволн от буев нарисуют на радио-
локационном экране светлый пунктир. Этот пунктир и укажет
кораблю нужное направление, поможет ему обойти опасные
места.
Корабельный радиолокатор — это не только путеводитель
123
Радиолокатор кругового обзора, уста-
новленный на корабле, помогает штур-
ману при плохой видимости отыскать
верное направление, когда судно при-
ближается к гавани, и предохраняет от
столкновений с другими судами.
по курсу. Это в то же время и охрана корабля Встречные
суда, плавающие обломки, скалы, айсберги представляют
большую опасность, если не заметить их приближения. Нс
радиоволны обнаруживают эти препятствия. Радиолокатор
предостерегает о встрече с ними, и корабль в нужный момент
сворачивает в сторону.
Радиолокация приходит на помощь и тем кораблям, на
которых нет радиолокационных станций. Они могут пользо-
ваться услугами берегового радиолокатора.
Станцию кругового обзора устанавливают на берег}'. Ан-
тенну поднимают на высокую башню, откуда можно вести
радиообзор всей водной поверхности порта.
Такая станция дает возможность управлять приходящими
и уходящими судами. Управляющий движением в гавани ви-
дит на экране положение каждого корабля. Он может вызвать
124
по радио любой из них и дать штурману необходимые указа-
ния
Благодаря помощи радиолокации корабль может войти в
nopi или покинуть его в любое время. Ему не нужно ожидать,
когда рассеется туман. Радиоволны «раздвинут» туманную
завесу и покажут кораблю путь, сохранив ему много драго-
ценного времени. Так радиолокация оживляет жизнь морского
порта: сокращает вынужденные стоянки кораблей, уменьшает
число аварий и катастроф, вызываемых плохой видимостью.
Радиолокатор — путеводитель летчика
Когда самолет поднимается в воздух, он превращается из
неуклюжей, громоздкой машины, каким мы видим его на зем-
ле, в быстролетную стальную птицу. Скорость — вот, пожалуй,
главное, что характеризует крылатую машину. Но вождение
самолетов на больших скоростях невозможно без четкой и уве-
ренной ориентировки в воздухе.
Радиолокация расширила и значительно усовершенствовала
технические средства радиовождения самолетов. Она стала
верным спутником авиации, надежным путеводителем летчи-
ков. С помощью радиолокации летчик может проверить или
определить курс самолета, узнать свое местоположение, из-
мерить высоту полета, восстановить потерянную ориентиров-
ку, отыскать свою цель или аэродром. Радиолокация увели-
чивает точность, регулярность и безопасность воздушного дви-
жения.
Радиолокационные станции, установленные на земле, могут
служить путеводителями летящих самолетов. Наземная стан-
ция следит за движением самолета и, когда нужно, указывает
ему, где он находится.
По запросу летчика наземная станция определяет направ-
ление на самолет в горизонтальной плоскости — азимут—н
находит расстояние до самолета. Этого достаточно, чтобы
определить географическое положение самолета. Нужно толь-
ко произвести простое построение на карте.
Из точки, где расположена станция, проводится линия
азимута. Из этой же точки строится окружность с таким ра-
диусом, который в масштабе равен расстоянию до самолета.
Самолет находится в одно и то же время и на линии азимута
и на окружности. Значит, точка пересечения прямой с окруж-
ностью укажет место самолета на карте.
125
Другой способ ориентировки основан на использовании
радиолокационных маяков.
Радиолокационный маяк представляет собой приемо-пере-
дающую станцию небольшой мощности. Это радиомаяк-ответ-
чик. Он не излучает радиоволн, пока не получит запроса по
радио.
Радиоимпульс, посланный с самолета, достигает радио-
маяка, и маяк автоматически включается на передачу и по-
сылает ответ. Маяк откликается мгновенно. Можно ска*
зать, что он посылает радиоэхо, только гораздо более сильное,
чем эхо-отражение. Улавливая ответный сигнал с по-
мощью самолетного радиолокатора, летчик ориентируется в
полете.
Радиолокационный маяк обладает более ценными свой-
ствами, чем обычный радиомаяк: он может показать летчику
не только в каком направлении, но и на каком расстоянии от
маяка находится в данный момент самолет.
Такой маяк, установленный на аэродроме, приведет к аэро-
дрому самолет, потерявший ориентировку.
Иногда ориентировка самолетов ведется по двум наземным
радиолокационным .маякам. В этом случае штурман «запраши-
вает» два радиомаяка, удаленных друг от друга. По двум най-
денным расстояниям он циркулем проводит на карте две дуги.
Дуги пересекаются в двух точках. Одна из них покажет место-
положение самолета.
Нужную точку выбрать нетрудно, если штурману хотя бы
приблизительно известно, где находится его самолет. Пред-
ставьте себе, что самолет летит над морем, а одна из двух
точек пересечения расположена на суше. Ясно, что положе-
ние самолета на карте совпадает со второй точкой.
Кроме радиоприборов для географической ориентировки,
на самолетах устанавливаются еще указатели высоты поле-
та — высотомеры. В наиболее совершенных приборах этого
типа используется принцип радиолокации. Здесь радиолока-
тор выполняет такую же роль, что и ультразвуковой эхолот,
применяемый для измерения глубины моря.
Эхолот, установленный на корабле, посылает вниз, по на-
правлению морского дна, ультразвуковой сигнал. Это корот-
кая очередь очень быстрых звуковых колебаний, которые име-
ют настолько высокий тон, что мы их не слышим. Ультразву-
ковые волны, отразившись от морского дна, возвращаются
обратно. Их улавливает приемник эхолота. По запаздыванию
ультразвукового эха определяется глубина моря. С помощью
126
Эхолот помогает определить глубину моря; радиовысотомер определяет
высоту самолета над землей.
эхолота можно изучать рельеф дна, отмечать мели и подвод-
ные скалы, можно даже обнаружить лежащее на дне затонув-
шее судно.
Подобно эхолоту действует и радиовысотомер, установлен-
ный на самолете. Но посылает он вниз, по направлению к зем-
ле, не ультразвук, а радиоволны. Радиоэхо, отраженное от
земли, позволяет определить высоту самолета.
Ультракоротковолновый передатчик, установленный на
самолете, посылает вниз короткий радиоимпульс, который пос-
ле отражения от земли возвращается обратно и действует на
приемник. На экране электронно-лучевой трубки возникают
две световые отметки; расстояние между ними соответствует
высоте полета. Наблюдая за показаниями высотомера, летчик
127
может судить о рельефе пролетаемой местности даже в сле-
пом полете, когда земля не видна.
Представьте, что самолет летит над степью. Тогда светлые
отметки будут появляться на одних и тех же местах, и рас-
стояние между ними будет неизменным. Если же самолет ока-
жется над холмистой местностью, вторая отметка будет пере-
двигаться на линии развертки, и радиовысотомер покажет
изменение высоты. Если высота будет меняться резко, летчик
догадается, что внизу горы, и поднимет самолет выше, чтобы
не разбиться об их вершины.
При полетах на небольшой высоте такой радиовысотомер
становится непригодным. На близких дистанциях радиоэхо
возвращается так быстро, что оно сливается с посылаемым
сигналом. А раз нельзя различить эхо, нельзя измерить рас-
стояние.
Для измерения малых высот разработан другой тип радио-
высотомера. В нем используется способ изменения частота
излучаемых колебаний, позволяющий, как мы видели, изме-
рять небольшие дистанции.
В этом случае радиовысотомер имеет прибор со стрелкой.
Отклонение стрелки показывает высоту полета в метрах.
Точность подобных измерений достигает 2—3 метров. Та-
кая высокая точность не нужна, когда самолет летит высоко,
но она необходима, когда самолет совершает полет на ’малой
высоте или идет на посадку.
Самолет идет на посадку
Когда самолет приближается к аэропорту, он попадает в
сферу действия аэродромной радиолокационной станции. Это
вторые «глаза» диспетчера аэропорта. Они наблюдают за
подлетающими самолетами, и диспетчер может руководить
воздушным движением с большого расстояния.
Вот на экране аэродромной станции показалось светлое
пятнышко, сигнализирующее о приближении нового самолета.
Диспетчер нажимает кнопку радиотелефона и вызывает летчи-'
ка. В телефонных наушниках, вставленных в летный шлем,
раздаются слова команды. Это голос с земли: диспетчер дает
указания летчику начать снижение.
Если подлетающих самолетов много, летчику приходится
ждать своей очереди. Он летает вокруг аэропорта, пока не
получит разрешения итти на посадку.
128
4
Посадка завершает полет. Это конец долгого и, может
быть, утомительного пути. Но именно здесь летчик должен в
наиболее полной мере проявить свое летное мастерство.
Чтобы совершить посадку, пилот должен отчетливо видеть
землю. Но погода не всегда благоприятствует этому.
Представьте себе, что в районе аэропорта густой туман.
Где-то внизу расположены ангары, аэродромная вышка, поса-
дочная дорожка, но все это скрыто от летчика серой непро-
ницаемой завесой. Посадка в таких условиях почти невоз-
можна.
Что же делать летчику?
Набрать высоту и снова уйти в небо.
Если пароход может переждать дурную погоду на одном
месте, то самолет не может сделать этого — он должен лететь.
Пилот разыскивает такой район, где тумана нет, и там совер-
шает посадку.
Такой случай произошел с советским летчиком В. Кок-
кинаки во время беспосадочного перелета из Москвы в
США.
28 апреля 1939 года, рано утром, краснокрылая стальная
птица поднялась в воздух и, повернув на северо-запад, стала
набирать скорость.
Перед глазами летчика поля сменялись лесами, появлялись
и пропадали из виду города и поселки, мелькали причудливые
ленточки рек.
Иногда самолет попадал в густую пелену облаков. Земля
исчезала из глаз, и машина шла слепым полетом. Потом обла-
ка кончались, и летчик снова любовался величественной па-
норамой русской природы.
Но вот самолет пересек границу родины. Началась чужая
земля.
Показались покрытые лесами горы Швеции, мелькнули
норвежские фиорды, а за ними открылся взору неприветли-
вый простор Северной Атлантики. Появилась и пропала за
горизонтом страна гейзеров — Исландия. Остались позади
пустынные берега Гренландии.
На самолет то и дело набрасывался яростный лобовой ве-
тер. Он замедлял скорость и сбивал с правильного пути.
Наконец показалось побережье Северной Америки. Здесь
навстречу самолету стал надвигаться туман.
Эю спокойное и «мирное» на вид явление природы может
принесги летчику больше вреда, чем циклон.
Около суток находился советский самолет в воздухе, по-
5 Н ы>||и- радиоволн
129
Пользуясь радиолокатором, диспетчер аэропорта дает указания летчику,
как вести самолет на пути к посадочной дорожке.
крыв за это время более 7000 километров. Нужно было закан-
чивать перелет и итти на посадку. Но радио сообщило, что
аэродром, где должно было произойти приземление, окутан
туманом и обеспечить посадку не может.
Летчик взял курс на северо-восток, разыскивая площадку
для снижения. К счастью, лететь назад пришлось не особенно
долго. В заливе Св. Лаврентия подвернулся островок, и са-
молет наконец приземлился.
Отправиться на поиски нового аэродрома летчик может
только тогда, когда бензин еще не израсходован. А как быть,
если горючее уже на исходе?
Тогда невольно приходится итти на посадку, хотя призем-
ляться во время тумана — это все равно что бежать с завя-
занными глазами по краю обрыва. Только счастливый случай
может спасти летчика и самолет.
Плохая видимость — враг авиации. Но радиолокация дает
верное оружие борьбы с нею. Управлять посадкой можно с
земли, если на аэродроме установить специальную радиолока-
ционную станцию. Этот наземный радиолокатор и будет вто-
130
рыми «глазами» летчика, когда земля скрыта от его собствен-
ных глаз.
У радиолокационных экранов дежурят опытные операторы.
Они следят за всеми перемещениями светлого пятнышка, кото-
рое во всех деталях передает движение приземляющегося са-
молета. Радиолокационная антенна создает острый радиолуч
и позволяет очень точно контролировать положение самолета
как в горизонтальной плоскости, так и по вертикали.
На одном экране отражается движение самолета на плане
аэродрома. Оператор сообщает летчику, как ему изменить
курс, чтобы выйти к началу посадочной дорожки.
На другом экране отражается движение самолета в вер-
тикальной плоскости. Он служит для контроля высоты. На-
блюдая за этим экраном, оператор передает летчику, как ему
вести снижение машины.
По мере приближения самолета к земле операторы меня-
ют масштаб изображения на экранах. Они переходят к боль-
шему масштабу и тем самым увеличивают точность радиоло-
кационных измерений.
Операторы дают указания летчику до тех пор, пока ма-
шина не окажется на высоте 25—30 метров. На такой высоте
земля видна даже при сильном тумане, и летчик не нуждает-
ся уже в помощи радиолокации. Он смело планирует вниз и
заканчивает полет на посадочной дорожке аэродрома.
Радио вместо летчика-испытателя
Чрезвычайно важное применение получит в будущем ра-
диолокация при производстве новых самолетов.
Прежде чем пустить в производство новый тип машины,
конструкторы строят пробную модель.
За руль опытного самолета садится летчик-испытатель. Он
развивает наибольшую скорость и делает самые опасные по-
вороты. Летчик «выжимает» все, что самолет может дать. Он
ставит его в самые тяжелые условия полета, чтобы увидеть,
на что способна новая стальная птица.
Летчики-испытатели всегда рискуют: они ведут самолет на
грани возможного. И, случается, эти смельчаки гибнут, стре-
мясь невозможное сделать возможным. Вместе с летчиком
разбивается образец машины, в создание которой вложе-
но огромное количество труда и человеческой изобретатель-
ности.
131
Оказывается, радио может оказать неоценимую помощь
при испытании опытных самолетов.
На самолете .можно поставить приборы, которые заменят
летчика, и машиной управлять с земли по радио.
Когда испытуемый самолет-автомат поднимется вверх, нуж-
но будет точнейшим образом регистрировать его скорость и
положение. Это может сделать только радиолокатор.
В любой момент радиолокатор будет отмечать местополо-
жение летающего самолета. По этим данным конструкторы
определят свойства новой машины. Они найдут ее недостатки,
чтобы устранить их и сделать самолет еще лучше.
Если даже опытный самолет разобьется, наблюдения с по-
мощью радиолокационной станции не пропадут даром. По ним
конструкторы сумеют отгадать причины его гибели, чтобы
устранить их при разработке новых машин.
Телеграфная линия под контролем электрического эха
Когда нам нужно послать срочное сообщение, мы спешим
на телеграф. Что может быть быстрее телеграммы?
Если вы заглянете на телеграфную станцию, вы увидите,
как напряженно работают телеграфисты, как дорого здесь
ценится каждая минута и даже секунда. Телеграф работает
непрерывно — день и ночь. От одной станции к другой бегут
по проводам электрические сигналы сообщений.
Но вот неожиданно телеграфная связь оборвалась. К де-
журному технику подходит взволнованный телеграфист:
— На линии повреждение: телеграф не работает.
Техник немедленно принимает решение — выслать линейно-
го надсмотрщика для проверки линии.
Но куда его направить? Может быть, повреждение нужно
искать где-то поблизости, а может быть, на расстоянии многих
километров от станции?
Трудна, но зато и почетна служба линейного надсмотрщи-
ка связи. Нужно обладать немалым опытом и сноровкой, зор-
ким глазом, большой выносливостью, чтобы при любых усло-
виях — в темную ночь, во время проливного дождя или бура-
на — отыскать повреждение, исправить линию и восстановить
нарушенную связь.
Среди многих приборов, которыми пользуются для отыска-
ния линейных повреждений, почетное место должен занять
прибор с электронно-лучевой трубкой — линейный радиолока-
132
тор, или рефлектометр.
Если его подключить к по-
врежденной линии и послать
по проводам импульс элек-
трического тока, то на не-
котором расстоянии от края
трубки над линией раз-
вертки появится светлый
всплеск, подобный тому, ко-
торый мы видим на экране
радиолокационной трубки.
Этот всплеск — значок элек-
трического эха. пойманного
прибором.
Электрический импульс,
добежав до поврежденного
С помощью рефлектометра — линей-
ного радиолокатора — техник опре-
деляет, на каком расстоянии от
станции произошло повреждение те-
леграфно-телефонной линии.
места линии, отразился от
него, как отражается волна от преграды, и вернулся обратно.
По времени запаздывания отраженного импульса можно оп-
ределить, на каком расстоянии находится повреждение.
Здесь поступают так же, как в радиолокации при измере-
нии дальности. Под линией развертки наносится шкала,
на которой отмечается расстояние до поврежденного места
линии.
Рефлектометр позволяет проверить состояние всей линии.
Каждая неисправность дает в соответствующем месте линии
развертки на экране характерный световой значок. Техник мо-
жет определить, что случилось на линии: короткое замыкание,
утечка тока в землю или обрыв проводов. На проверку он
затрачивает всего несколько минут.
Разведка погоды
Слушая по радио сообщения о завтрашней погоде, мы не
всегда отдаем себе отчет, как трудно было составить такой
прогноз (научное предсказание).
Все знают, как погода изменчива С утра накрапывал
дождь и ожидалось ненастье, но к обеду небо очистилось и
засияло ослепительное солнце. Поди угадай, какая погода
будет завтра, если у нее столько перемен за день!
Чтобы составить прогноз погоды на завтра, нужно изу-
чить. как она менялась за последние сутки на огромной тер-
s'» 133
ритории. Наблюдение за погодой ведут метеорологи. Они сле-
дят за осадками, изучают состояние атмосферы: давление и
температуру воздуха, направление и силу ветра.
Для изучения ветра метеоролог пускает вверх маленький
воздушный шар. Шар поднимается вверх и летит по ветру.
Наблюдая за полетом шара, метеорологи определяют направо
ление и скорость ветра.
Очень удобно следить за полетом шара с помощью радио-
локационной станции. Для этого к шару подвешивают неболь-
шой металлический отражатель—крестовину из проволоки.
G таким отражателем шар становится «видимым» для радио-
локатора. Даже на большой высоте и за облаками он не бу-
дет потерян. Радиоэхо отметит с большой точностью его поло-
жение на радиолокационном экране. И метеоролог получит
точную картину ветра от самой земли до высоких слоев стра-
тосферы.
С помощью радиолокатора можно следить не только за
ветром, но и за дождевыми облаками.
Облако — это скопление мельчайших водяных капель. Оно
способно вызвать отражение радиоволн, длина которых изме-
ряется сантиметрами. Сила отражения зависит от размера
водяных частиц и от их плотности. Чем крупнее частицы и
чем плотнее они расположены, тем сильнее радиоэхо.
На экране кругового обзора такое эхо создает светлые пят-
на, которые перемещаются и отражают перемещение самого
облака. По характеру изображения на экране метеоролог мо-
жет разгадать, перерастет ли облачное образование в дождь
или рассеется.
С помощью радиолокатора можно обнаружить приближе-
ние дождя, урагана, шторма и грозы с большого расстояния
и предупредить об изменении погоды в том районе, где уста-
новлена станция.
Такое предупреждение особенно ценно для корабля. Капи-
тан может во-время дать команде нужные распоряжения, что-
бы подготовиться к борьбе со стихией.
Гроза опасна для самолета. Следя за погодой на пути воз-
душной трассы, можно заранее сообщить летчику по радио о
грозовых районах. Тогда он сможет изменить свой маршрут
и обойти участки, опасные для полета.
Сильная гроза способна повредить линию электропередачи.
Но, зная о скором появлении грозы, линию, проходящую з
угрожаемом районе, можно выключить, а для подачи тока
создать обходный путь.
134
Гак радиолокация помогает нам следить за погодой, пре-
дупреждает нас о метеорологических изменениях, которые мо-
гут представлять опасность.
Следы «падающих звезд» на экране
Кто из нас не любовался величественной картиной звезд-
ного неба! Каждая светлая точка, которая видна на темном
небесном фоне, — это целый мир, удаленный от нас на гро-
мадное расстояние. И таких миров — далеких звезд—очень
много.
Иногда мы видим, как яркая точка, вспыхнувшая в небе,
вдруг исчезает. Похоже на то, что кто-то очень далеко чирк-
нул спичкой. Некоторые думают, что упала звезда. Но они
ошибаются: светящаяся точка, промелькнувшая в небе, — это
мельчайший осколок небесного тела — метеор.
Метеоры обладают очень большой скоростью. Влетая из
мирового пространства в атмосферу Земли, они сильно раска-
ляются в результате трения о воздух и дают яркую вспышку,
которая кажется падающей звездой. Вспышка метеора — не
только красивое зрелище, это интересное явление, которое
привлекает к себе внимание астрономов, геофизиков, радио-
физиков и других ученых.
Так как метеорные вспышки очень кратковременны, наблю-
дения вести за ними неудобно —их фотографируют. Но сфо-
тографировать метеор можно только ночью, когда он отчетли-
во виден. А днем и в светлую лунную ночь метеоры неза-
метны.
Не так давно ученые прибегли к помощи радиолокации и
убедились, что радиолокатор — прекрасный прибор для мете-
орных наблюдений. Он регистрирует метеоры не только ночью,
но и днем
Впервые радиолокационные наблюдения за метеорами
провели Б. Ю. Левин, П. О. Чечик и другие советские ученые
в 1946 году, во время «звездного дождя».
«Звездный дождь» случается очень редко — несколько раз
в столетие. Он создается потоком метеоров — частиц с про-
сяное зернышко, влетающих с огромной скоростью в земную
атмосферу. Такой метеорный поток представляет осколки ко-
мет, одна из которых проходила в тот год не так далеко от
Земли.
Появление «звездного дождя» ожидалось в ночь на 10 ок-
135
тября. К огорчению астрономов, в эту ночь светила луна, и
поэтому наблюдать метеоры обычным способом и фотографи-
ровать их было очень трудно. Большинство метеоров видеть
было нельзя.
Но для радиолокационных наблюдений лунный свет ни-
сколько не мешал. С помощью радиолокаторов удалось уста-
новить, что метеорный «дождь» был наиболее сильным в ут-
ренние часы по московскому времени, то-есть как раз тогда,
когда он стал невидим.
Метеор слишком мал сам по себе, чтобы его могла обна-
ружить радиолокационная станция. Он становится заметным
как для наших глаз, так и для радиолокатора только благо-
даря высокой температуре самого метеора и окружающего
метеор воздуха, то-есть вследствие «трения» метеора о
воздух.
Когда метеор вторгается в атмосферу, он сталкивается с
молекулами газа. Молекулы воздуха и вещества метеора рас-1
щепляются, образуя положительно заряженные и отрицательно
заряженные частицы. Происходит, как говорят физики, иони-
зация. За пролетевшим метеором тянется длинный «хвост» из
ионизированного воздуха. А мы знаем, что ионизированный
воздух способен отражать радиоволны. Хорошее отражение от
метеорных «хвостов» дают волны длиной от 5 до 30 метров.
Посылая вверх импульсы радиоволн и улавливая радио-
эхо, радиолокатор дает возможность определить число метео-
ров, высоту, на которой они появляются, скорость и направле-
ние полета. А в некоторых случаях по силе отраженного им-
пульса можно даже догадаться, какова масса метеорного
тела.
Наблюдения за метеорами помогают раскрыть многие тай-
ны окружающей нас вселенной и изучить ближайшие «окре-
стности» Земли — стратосферу.
Раньше предполагали, что на большой высоте — в страто-
сфере — ветра нет, что там область полного покоя. Теперь по
наблюдениям за метеорами удалось установить, что в верхних
слоях воздушного океана далеко не спокойно. На высоте око-
ло 100 километров над Землей дуют сильные ветры. И совер-
шенно неожиданными оказались результаты определения
температуры. Мы знаем, что с увеличением высоты темпера-
тура падает. И, казалось бы. на высоте в 60 километров дол-
жен быть мороз. На самом же деле воздух там довольно
сильно нагрет. Много интересного дают также метеорные на-
блюдения для исследований ионосферы, играющей, как мы
136
знаем, важную роль в радиосвязи на больших расстояниях.
Все это ценнейший материал для науки, которая в нашей
стране служит народу и помогает развитию социалистической
техники.
Лунное радиоэхо
Как только радиолокационные станции стали успешно
справляться с измерением расстояний в земных условиях, уче-
ные поставили перед собой новую, совершенно необычную за-
дачу — послать радиоимпульс на Луну, измерить расстояние
до нашего далекого спутника.
Не тах давно эта идея показалась бы фантастической Но
большая мощность радиолокационных установок и исключи-
тельно высокая чувствительность приемников вселяли надеж-
ду, что локация небесных тел осуществима.
В 1943 году советские ученые Л И Мандельштам и
Н Д. Папалекси провели сложные расчеты. Ученые показали
С помощью радиолокатора можно измерять расстояния до небесных тел.
что не так-то легко уловить лунное радиоэхо. По расчетам,
Луна поглотит девять десятых всей энергии радиоволн, кото-
рые упадут на лунную поверхность, и только одна десятая
часть энергии отразится, причем отраженные волны разойдут-
ся во все стороны. Огромная доля отраженной энергии рас-
сеется в мировом пространстве, и только незначительная часть
ее вернется обратно на Землю.
Советские ученые показали, что радиолокационные прием-
ные устройства в состоянии уловить отражение от Луны. Но
для этого нужно послать в направлении Луны очень мощный
поток радиоволн узким пучком и затем отраженную энергию
собрать с возможно большей площади.
Через три года идея Мандельштама и Папалекси была осу-
ществлена на практике. Радиоволны длиной в 3 метра проби-
ли земную атмосферу и, добежав до Луны, вернулись обратно.
Используя принцип радиолока-
ции, можно вести фотографипо-
ыние земной поверхности с са-
мо тета. Радиостанция облучает
одну за другой узкие полоски
местности, примыкающие друг к
другу. На экране приемной
электронно-лучевой трубки воз-
никает пр» этом изображение,
которое можно фотографировал,
на ленту. Такая съемка возмож-
на при любой видимости Зем-
ли — при полете за облаками,
ночью и в тумане.
Лунное эхо оставило на экра-
не радиолокатора над линчей
развертки свой знак — свето-
вой всплеск. Радиолокатор
зарегистрировал, что радио-
волны покрыли путь протяже-
нием в 769 000 километров,
затратив на это две с полови-
ной секунды.
В 1946 году подобный
опыт провели венгерские ра-
диофизики. Хотя их радиоло-
кационная установка создава-
ла очень широкий радиолуч —
с раствором около 203, — отра-
женный радиоимпульс был
пойман и отмечен.
Венгры разработали очень
оригинальную приемную уста-
новку. Только благодаря ее
высокой чувствительности нм
и удалось уловить замираю-
щее лунное эхо.
Радиолокация Луны —
большая победа науки. Рань-
ше расстояние до спутника
Земли определялось путем
сложных астрономических на-
блюдений и математических расчетов. Радиолокация дает для
этого новый, гораздо более удобный способ.
Расстояние до Луны можно измерять точно и быстро, а по
этим данным нетрудно проследить весь путь небесного тела
и начертить его орбиту. А когда точность радиолокационных
измерений станет выше, быть может удастся с помощью ра-
диоволн исследовать и рельеф лунной поверхности. Это ли не
подспорье для астрономов, которые стремятся как можно по-
дробнее познакомиться с нашим далеким небесным спут-
ником!
Возможно, что со временем импульсы радиолокаторов, по-
сланные на соседние планеты, принесут нам вести о других
мирах.
Заманчивые перспективы открываются перед радиолокаци-
ей. Область применения ее с каждым днем будет расширяться.
Несомненно, что радиолокация широко станет применять-
ся в будущей радионавигации. Она позволит водить корабли
и самолеты с гораздо большей точностью.
Радиолокация получит применение при картографировании
местности. Она поможет аэросъемщикам более точно и при
любой погоде вести съемки земной поверхности с самолетов.
Радиолокация станет широко применяться в астрономии и
принесет нам новые интересные сведения о строении вселен-
ной.
«ВОЛШЕБНОЕ ЗЕРКАЛО» XX ВЕКА
Сказка стала былью
Можно ли видеть «за лесами, за горами»? Можно ли уви-
деть то. что происходит в закрытом помещении, находясь за
его пределами и к тому же на большом расстоянии?
Недавно эго было возможно только в сказках. Вспомните
сказку о волшебном зеркальце. Обладатель такого зеркальца
видел то, что происходило очень далеко от него. Сколько чу-
дес открывало зеркальце тому, к кому оно попадало!
В наше время эта сказка стала былью. Теперь электриче-
ским путем передаются любые подвижные изображения —
живые сцены из жизни, кинокартины, театральные представ-
ления. Такие передачи называются телевидением, что в пере-
воде означает дальновидение.
Телевидение — детище радиотехники. Только благодаря
139
расцвету радио могло появиться современное телевидение —
«волшебное зеркало» нашего века.
Так же как для переноса звука в радиовещании, для пере-
носа движущихся изображений служат электрические сигналы.
Эти сигналы можно посылать в виде радиоволн. Таким обра-
зом, по радио можно не только далеко слышать, но и далеко
видеть.
Не следует смешивать телевидение с радиолокацией. На
экране радиолокатора возникает условный световой значок
обнаруженного объекта. По положению этого значка на экра-
не оператор должен определить положение объекта в про-
странстве. Но деталей обнаруженного объекта оператор не
видит.
Другое дело в телевидении. На экране приемного телеви-
зионного аппарата — телевизора — возникают изображения
передаваемых объектов со всеми подробностями.
Телевидение очень сильно отличается от обычного радио-
вещания. Телевизионный процесс значительно сложнее обыч-
ной звуковой радиопередачи.
Не фотография, а подвижное изображение
Для передачи неподвижных изображений — фотографий —
служит, как мы знаем, фотоэлемент. Он воспринимает свето-
вые лучи и преобразует их в электрические сигналы, которые
передаются по радио. С помощью фотоэлемента можно пе-
редавать и такие изображения, которые движутся, то-есть пе-
редавать живые сцены из жизни.
На первый взгляд кажется, что между фототелеграфом и
телевидением нет большой разницы. На самом деле она очень
велика.
При передаче фотографий изображение на приемном пунк-
те возникает постепенно, по частям. Лишь в конце передачи,
которая длится несколько минут, мы получаем возможность
увидеть изображение полностью.
В телевидении так поступать нельзя. Здесь передавае-
мое изображение мы должны видеть непосредственно в те-
чение всей передачи все сразу, целиком. Кроме того, оно
должно еще и двигаться, подобно тому как это происходит в
кино.
Ясно, что такую передачу нужно вести каким-то иным спо-
собом. В телевидении изображения приходится передавать в
140
тысячи раз более быстро, чем в фототелеграфии. Л для этого
требуются иные, более сложные приборы. Вот почему теле-
видение вошло в жизнь позже, чем фототелеграф.
Передаются точки, а возникает живая картина
История телевидения насчитывает несколько десятилетий.
Вначале применялась механическая система телевидения.
Эта система не обеспечивает передачи изображения высокого
качества. Многолетняя работа изобретателей и ученых нашей
Родины привела к созданию электронного телевидения, которое
позволяет получить на экране телевизора столь же четкие
изображения, как на экране кино.
Основы электронного телевидения заложил русский уче-
ный, профессор Петербургского технологического института
Б. J1. Розинг. В 1907 году он сделал заявку на устройство
«электрического телескопа» — как назвал он свой телевизор, —
а спустя четыре года получил простейшее телевизионное изо-
бражение.
Развивая идеи Розинга, советский ученый С. И. Катаев
Основоположник электронного телевидения Б. Л. Розинг.
разработал в 1931 году электронно-лучевую трубку для пере-
дачи изображений. Этот чудесный прибор и является тем
«волшебным глазом», который позволяет нам отчетливо и яс-
но видеть на большом расстоянии.
Передающая трубка представляет собой стеклянную колбу
с длинным горлом, из которой воздух удален. В горле колбы
находится уже известная нам «электронная пушка», создаю-
щая тонкий электронный луч, а в противоположной, широкой
части колбы расположена так называемая мозаика. Это пла-
стинка из слюды, усыпанная огромным количеством мельчай-
ших крупинок серебра, изолированных друг от друга.
Серебряные крупинки обработаны металлом цезием и об-
ладают светочувствительностью. Каждая крупинка выполняет
роль фотоэлемента. Таких миниатюрных фотоэлементов здесь
несколько миллионов.
Во время телевизионной передачи на мозаику проектирует-
ся передаваемое изображение. Под действием света элементы
мозаики теряют электроны и заряжаются положительно.
Заряд каждого элемента зависит от той силы света, какая
на него падает. В результате на мозаике получается как бы
«электрическая копия» передаваемого изображения, разбитая
на множество точек.
На это «электрическое изображение» из «электронной пуш-
ки» направляется электронный луч. С помощью специального
устройства он последовательно и
чрезвычайно быстро обегает все
элементы мозаики и разряжает их:
он как бы читает «изображение» на ""
мозаике строка за строкой. W .л
Проследите внимательно, как вы Дь W
читаете книгу. Вы прочитываете ело-
ва строки слева направо. Как толь-
ко строка заканчивается, вы скач- "
ком переносите взгляд в начало
новой строки, которая лежит ниже. Так вы пробегаете взором
до конца страницы. Если чтение нужно повторить, вы мгно-
венно переносите свой взгляд в верхний левый угол страницы,
и снова глаза ваши скользят по книжному листу слева на-
право и сверху вниз. Точно так же электронный луч «прочи-
тывает» строка за строкой невидимее для глаза электрическое
изображение на мозаике. Причем он повторяет это «чтение»
двадцать пять раз в секунду.
В электрической цепи передающей трубки возникают при
142
этом электрические сигналы. Каждый элемент мозаики посы-
лает свой сигнал. Слабо освещенный элемент создает слабый
сигнал, более освещенный элемент посылает более сильный
сигнал. Так с огромной скоростью в строгом порядке посы-
лаются электрические сигналы, которые передают друг за
другом двадцать пять раз в секунду все элементы передавае-
мого изображения.
Эти сигналы с помощью радиоламп усиливаются, а затем
подаются на радиостанцию, которая излучает их в виде
радиоволн е пространство.
Для приема таких передач нужно иметь телевизор. Этот
радиоаппарат устроен намного сложнее обычного радиоприем-
ника. В его схему включено от полутора до двух с половиной
десятков радиоламп.
Для приема изображений в телевизоре установлена теле-
визионная трубка, подобная электронно-лучевой трубке радио-
локатора. В ней происходит преобразование принимаемых
электрических сигналов в световые.
Пучок электронов, падающий на матовый экран телевизи-
Передающая телевизионная грубка.
онной трубки, заставляет его светиться. На экране появляется
световой «зайчик». Это и есть элемент принимаемого изобра-
жения.
Диаметр электронного пучка очень мал — около 0,1 мил-
лиметра. Поэтому светлое пятнышко на экране получается
таким же маленьким, как точка. А это очень важно: чем
меньше элемент изображения, тем более четкой получится
картина.
Когда художник берет перо и касается бумажного листа,
на бумаге возникает крошечное, еле заметное пятнышко —
точка. Одна точка ничего не выражает. Но вот рука худож-
ника начинает двигаться — и на листе бумаги из точек скла-
дываются линии, из линий — рисунок Так художник может
изобразить все, что он видит.
На экране приемной телевизионной трубки тоже возника-
ют картины, но рисует их не рука художника, а электриче-
ские сигналы.
Под воздействием принимаемых сигналов электронный
пучок в телевизоре становится то сильнее, то слабее; в зави-
симости от этого световая точка на экране меняет свою
яркость. В любой момент яркость точки строго соответствует
яркости передаваемого элемента изображения.
Световая точка не находится в покое. Прочерчивая строку
за строкой, она быстро движется по экрану с той же скоро-
стью и в том же порядке, в каком передаются элементы изо-
бражения из телевизионной студии.
Движением электронного пучка в телевизоре управляет
станция, ведущая передачу.
Когда электронный луч в передающей трубке добегает до
конца очередной «строки» на мозаике, станция посылает осо-
бый электрический сигнал, который мгновенно переводит
электронный пучок в телевизоре в начало следующей «стро-
ки». Когда заканчивается развертка всего электрического изо-
бражения на мозаике, станция посылает уже иной управля-
ющий сигнал и заставляет электронный пучок в телевизоре
перескочить из правого нижнего угла экрана в левый верхний,
откуда начинается его очередной «маршрут».
Электронный пучок движется с такой большой скоростью,
что от Москвы до Ленинграда он мог бы добежать за четыре
минуты. Он успевает двадцать пять раз в секунду обежать
весь экран и, следовательно, двадцать пять раз в секунду
«нарисовать» передаваемое изображение.
Ввиду такой большой скорости мы, так же как и в кино,
141
Схема телевизионной передачи.
мельканий не замечаем. Здесь сказывается инерция зритель-
ного восприятия. Если, например, быстра вращать колесо,
отдельных спиц мы не увидим: благодаря быстрому перемеще-
нию они вызовут впечатление сплошного круга.
То же самое и в телевидении. Отдельные световые точки
на экране создают слитное изображение, а отдельные, быстро
мелькающие изображения вызывают впечатление движущей-
ся картины.
Большую роль здесь играет так называемое послесвечение
экрана. Оказывается, экран трубки светится несколько мгно-
вений даже после того, как перестал действовать электронный
луч. Изображение пропадает не сразу, а чуть-чуть задержи-
вается на экране. Благодаря этому число передаваемых за
секунду отдельных кадров, необходимых для получения слит-
ного изображения, можно снизить, а это очень важно. Конеч-
но, послесвечение трубки не должно быть большим. Светлая
точка на экране должна исчезнуть к тому моменту, когда
в это место снова вернется электронный луч. Длительность
послесвечения можно менять —она зависит от состава, нане-
сенного на экран трубки.
На экране телевизора можно видеть все, что передается
телевизионной станцией: драматические постановки, выступ-
ления спортсменов, военные парады, кинофильмы.
Телевизионные передачи всегда сопровождаются передачей
звука. Мы видим артистов и слышим, как они говорят, играют
или поют.
145
От несовершенного изображении к высококачественному
Принцип телевизионной передачи известен давно, но осу-
ществить его оказалось не так-то просто. Нужно было создать
новые, совершенно необычные аппараты для передачи и прие-
ма, которые должны были работать исключительно согласо-
ванно, находясь на больших расстояниях один от другого.
Телевидение вошло в жизнь в результате долгой работы в
лабораториях большой группы советских ученых и изобрета-
телей: А. А. Чернышева, П. В. Шмакова, В. И. Архангель-
ского, Г. В. Брауде, Л. А. Кубецкого, В. А. Гурова, П. В. Ти-
мофеева, А. Я. Брейтбарта, С. А. Векшинского и других.
В апреле 1931 года московское радио объявило:
«2 мая, впервые в СССР, будет произведена опытная пере-
дача телевидения по радио с коротковолнового передатчика
РВЭН-I Всесоюзного электротехнического института (Москва)
на волне 56,6 метра. Будут передаваться изображения живого
лица и фотографии».
В объявленный день радиолюбители Москвы и Ленингра-
да, успевшие построить телевизоры, увидели первые телеви-
зионные изображения. Спустя несколько месяцев такие пе-
редачи стали проводиться из Москвы регулярно. Работа
передающих станций велась на волнах большой длины, и
передачи эти были видны на больших расстояниях: в Ленин-
граде, Нижнем Новгороде (г. Горький), Смоленске, Новоси-
бирске, Харькове, Киеве, Одессе. Для телевизионных передач
применялись тогда механические устройства.
Передаваемые изображения делились при помощи вращаю-
щегося диска с отверстиями на тридцать строк, по сорок
элементов в каждой строке. Прием производился тоже с по-
мощью вращающегося диска с отверстиями. По размеру
принимаемое изображение было не больше спичечной короб-
ки. Оно состояло всего из 1200 элементов и поэтому получа-
лось размытым, нечетким.
Несмотря на несовершенство изображений, радиозрители
присылали в Москву восторженные отзывы. Их радовала
новая победа советской техники. Все убедились, что по радио
можно не только слышать, но и видеть.
В 1938 году в Москве и Ленинграде были открыты теле-
визионные центры высококачественного телевидения. На смену
вращающимся дискам пришли неизмеримо более совершен-
ные устройства для передачи и приема изображений — элек-
тронно-лучевые трубки. Это был большой шаг вперед, так как
146
Чезкость изображения зависит от числа элементов, на которое
оно делится во время передачи. Вверх} — изображение, состав-
ленное из 1 200 элементов; внизу — изображение, состоящее
примерно из 500 000 элементов.
।
электронные приборы обеспечивают такое быстрое действие,
какое недоступно механическим устройствам с вращающимися
деталями. Только электронное телевидение в состоянии обес-
печить высокое качество передач.
Но переход на высококачественное телевидение значитель-
но сократил сферу действия передающих станций. Посмотрим,
почему так случилось.
Чтобы получить изображение высокого качества, его разла-
1ают при передаче примерно на 500 000 элементов. Вследствие
этого сигналы изображения так быстро следуют друг за дру-
гом, что создаются чрезвычайно быстрые колебания электри-
ческого тска.
Передать по радио стать быстрые электрические колеба-
ния можно только на ультракоротких волнах. Но район дей-
ствия ультракоротковолновой станции, как мы знаем, ограни-
чивает линия горизонта.
Телевизионные антенны приходится устанавливать на высо-
ких башнях. Но и в этом случае телевизионные передачи
можно принимать только в радиусе нескольких десятков
километров от станции. Для обслуживания большой террито-
рии нужно очень много радиостанций. В этом состоит основ-
ная трудность в развитии телевидения.
Передать сигналы изображения на большое расстояние
можно с помощью цепочки приемо-передающих станций, а
также передать и по специальному кабелю или даже по тру-
бам. которые направляют радиоволны и называются волново-
дами. Если эти радиосигналы подать затем на местную теле-
визионную станцию, она может их усилить и снова послать
в эфир. Тогда передачу увидят и услышат все радиозрители,
которые находятся в районе действия этой станции. Так мож-
но осуществить передачу телевидения в любой, даже самый
отдаленный район страны.
В телевизионном центре
Недавно Московский телевизионный центр ввел в действие
новую, более совершенную аппаратуру и значительно повы-
сил качество своих передач. Изображения делятся теперь на
625 строк, что соответствует разложению более чем на
500 000 элементов.
Московское телевидение по четкости передаваемых изобра-
жений занимает первое место в мире. За создание новой
143
В студии телевизионного центра.
высококачественной аппаратуры для телевизионных передач
большая группа инженеров во главе с руководителем работ
В. Л. Крейцером удостоена Сталинской премии.
Телевизионный центр — это сложное радиотехническое
сооружение. Небольшое представление, которое вы видите на
экране телевизора, — результат творческого труда многих
артистов, режиссера, инженеров и техников телевизионного
центра. .
Студия, откуда ведутся передачи, залита светом. Артистов
ярко освещают, чтобы изображения получились более четки-
ми. Несмотря на потоки света, здесь не жарко. Телецентр
имеет специальную установку «искусственного климата».
Машины очищают и охлаждают воздух, заменяя его свежим
в течение нескольких минут.
Наверху около сцены на конце длинного держателя, похо-
жего на колодезный журавль, укреплен микрофон.
Оператор, ведущий передачу, направляет камеру телеви-
зионного аппарата на сцену и «ловит» артистов в объектив
аппарата, подобно тому как это делает фотограф. Но работа
оператора, конечно, гораздо сложнее и ответственнее работы
149
фотографа: ведь он должен «снимать» не застывшие, а по-
движные сцены. Оператор не может повторить съемку, так
как действие остановить нельзя, а если он допустит ошибку,
ее заметят на своих экранах тысячи радиозрнтелей.
Передающая телевизионная камера установлена на по-
движной тележке. Камеру можно бесшумно передвигать и
направлять ее объектив в любое место сцены. Таких камер
обычно бывает несколько. Они «обозревают» сцену с разных
точек и могут вести передачу и крупным и мелким планом.
От микрофона и передающих камер тянутся гибкие длин-
ные кабели в соседнюю комнату — аппаратную. Это соедини-
тельные провода, по которым из студии передаются электри-
ческие сигналы звука и изображения.
В аппаратной установлена радиоаппаратура для усиления,
контроля и регулировки поступающих сигналов. Кроме режис-
сера, за телевизионной передачей следят инженеры: они
контролируют качество изображения и звука.
В театральную постановку можно вмонтировать кадры
кинокартин. Для этого нужно на некоторое время включить
передающие аппараты, установленные в аппаратном зале, из
которого ведется демонстрация кинофильмов. <
Из аппаратной электрические сигналы по проводам попа-
дают в зал передатчиков, а оттуда подаются в антенну.
Московский телевизионный центр имеет одну общую ан-
тенну, которая служит и для передачи звука и для передачи
изображений. Антенна установлена на знаменитой Шуховской
башне, построенной в 1922 году инженером В. Г. Шуховым
по заданию Владимира Ильича Ленина. Высота башни
150 метров. Раньше эта башня служила опорой радиовеща-
тельной станции. Теперь с ее вершины во все концы Москвы
и ее окрестности рассылаются электромагнитные сигналы
изображения.
Московский телевизионный центр оснащен по последнему
слову техники. В аппаратах этого сложного раднокомбината
работает несколько тысяч всевозможных радиоламп. Студий-
ная аппаратура разработана с таким расчетом, чтобы в буду-
щем можно было организовать передачи двух различных
программ одновременно.
Недавно Московский телецентр ввел в действие передвиж-
ную телевизионную установку. Она посылает сигналы изобра-
жения с места передачи на телевизионный центр, где они уси-
ливаются и затем излучаются высоко поднятой антенной в к
эфир. Москвичи часто видят передачи, идущие непосредствен-
150
но из театров и концертных залов. Теперь московские радио-
зрители регулярно смотрят телевизионные передачи со ста-
диона «Динамо».
Раньше считалось, что радиус действий Московского теле-
визионного центра не превышает 50 километров. Но вот
недавно стало известно, что телепередачи из Москвы удается
принимать в пунктах, удаленных на большее расстояние: в
городах Ногинске, Серпухове, Александрове, Туле и Рязани.
Реконструкция Московского телевизионного центра —
большая победа советской радиотехники. Наши инженеры
создали телевизионную станцию, которая будет служить об-
разцом для подобных сооружений в других крупных городах
страны
Телевизионный радиоузел
Советское правительство придает большое значение разви-
тию телевидения в нашей стране. Теперь, когда созданы пре-
красные аппараты для передачи и приема изображений, перед
инженерами поставлена задача сделать телевидение таким же
доступным, как радио.
Вероятно, развитие советского телевидения во многом
будет похоже на развитие радиовешания. Радиослушатель
устанавливает на квартире радиоприемник или громкоговори-
тель — трансляционную точку от радиоузла. Будущий радио-
зритель, вероятно, тоже будет иметь такой же*выбор: устано-
вить на квартире индивидуальный телевизор или воспользо-
ваться услугами телевизионного узла.
Первый телевизионный радиоузел был построен в 1940 году
в Москве, в одном из больших жилых домов на Петровском
бульваре. Разработку этого узла осуществили инженеры Науч-'
но-нсследовательского института связи Р. И. Буданов,
В. Н Горшунов, И. Я- Сытин и другие.
Телевизионный приемник и усилитель узла был установлен
в небольшой комнате наверху дома, вблизи антенны. От узла
вниз по всем этажам были протянуты телефонные кабели.
Эта телевизионная линия питала индивидуальные установки,
расположенные в квартирах.
Каждая квартирная установка состояла из телевизионной
трубки со вспомогательным устройством и динамика. Это, в
сущности, был телевизор, но телевизор очень простой кон-
струкции.
Так же как и при обычном проволочном вещании, переда-
15)
ча доходит к абоненту через радиоузел. Узел выполняет глав-
ную роль в приеме изображений — здесь осуществляются
наиболее сложные процессы. Абонентское устройство может
быть сделано очень простым и дешевым — в этом состоит
основное достоинство таких радиоузлов. Нет сомнения, что
со временем они будут установлены во многих больших до-
мах, клубах и гостиницах, и телевидение получит такое же
распространение, как радиовещание.
Во всех цветах радуги
Вспомните, какое сильное впечатление оставляет цветной
кинофильм по сравнению с обыкновенным. Цветная окраска
делает изображение более приятным и жизненным. Это и по-
нятно: ведь каждый из окружающих нас предметов окрашен
в определенный цвет.
Цветное изображение ближе к жизни, чем одноцветное.
С одноцветными изображениями приходится мириться только
потому, что их проще получить.
Цветные изображения давно освоены техникой фотогра-
фии и кино Телевидение тоже стремится завоевать цвет.
Инженеры разрабатывают сейчас системы цветных телепе-
редач.
Давно известно, что любой цвет можно разложить или
составить из трех первичных, основных цветов — красного,
синего и зеленого. На этом и основано цветное телевидение.
Во время телевизионной передачи цвет изображения раз-
лагается на основные цвета. В окраске любого элемента пере-
даваемой картины есть своя доля красного цвета, синего и
зеленого. Они передаются независимо друг от друга. В теле-
визоре во время приема составляющие цвета вновь смешива-
ются и создают изображение в натуральной окраске.
Цветную телепередачу можно осуществить с помощью
цветных фильтров.
Перед объективом передающей трубки, на пути световых
лучей, падающих на мозаику, быстро вращается диск с тремя
цветными стеклами: красным, синим и зеленым. Свет, отра-
женный от передаваемого объекта, проходит на мозаику
поочередно через каждый из этих фильтров Когда на пути
лучей появляется красное стекло, на мозаику попадают толь-
ко красные лучи — станция посылает электрические сигналы,
соответствующие только этому цвету. Когда красное стекло
152
экран приемной срурки
Прием цветного телевидения ио системе изобретателя Ю. С. Волкова.
сменяется синим, идет передача синего цвета, и, наконец, при
зеленом стекле передается зеленый цвет. Так с очень боль-
шой скоростью передается окраска всех элементов изобра-
жения.
Посмотрим теперь, как же из них составляется многоцвет-
ная картина.
Экран приемной телевизионной трубки светится белым
цветом. Поэтому на обычном телевизоре возникает черно-
белое изображение. Получится совершенно другое, если перед
экраном приемной трубки вращать такой же диск с цветными
стеклами, что и на передающей станции.
Вращение приемного диска должно, конечно, происходить
строго согласованно с вращением диска на передатчике. Что-
бы осуществить это, передающая станция посылает специаль-
ные радиосигналы. Диск приемника вращается с той же ско-
ростью, что и диск передатчика, причем стекла одного и того
же цвета проходят одновременно как Перед передающей, так
и перед приемной трубками.
153
Во время передачи сигналов красного цвета экран теле-
визора загорожен красным стеклом и в глаза радиозрителя
попадают только красные лучи. При передаче синего ueeia
в глаза попадают только синие лучи, и, наконец, — зеленые.
Радиозритель воспринимает одно за другим три одноцветных
изображения. Они так быстро накладываются друг на друга,
что глаз не замечает смены цветов. Отдельные цвета смеши-
ваются, и создается единое многоцветное изображение со
всеми цветовыми оттенками.
Систему цветного телевидения с цветными стеклами пред-
ложил в 1925 году советский изобретатель И. А. Адамиак.
Другую, более совершенную систему приема цветных изобра-
жений разработал в 1929 году инженер Ю. С. Волков. В этом
случае прием можно вести без вращающегося диска со
стеклами/
Экран приемной телевизионной трубки делится на три
части, которые покрываются составами разного свечения:
красного, синего и зеленого. В момент передачи любого из
трех основных цветов изображение возникает на той части
экрана, которая дает свечение того же цвета. Таким образом,
на трех участках экрана создаются три одноцветных изобра-
жения: на одном — красное, на другом — синее, на третьем —
зеленое. Если эти изображения спроектировать на общий
экран, они наложатся друг на друга, и мы увидим многоцвет-
ную картину — подлинную копию живой сцены, которая пере-
дается из телевизионной студии.
У экрана телевизора
Мы живем яркой, полнокровной жизнью. Много интерес-
ного происходит в любой день в самых различных уголках
нашей Родины.
Если бы мы захотели все это видеть своими глазами, нам
все время пришлось бы только путешествовать. Даже не путе-
шествовать, а буквально метаться из конца в конец страны/
Да и в этом случае нам не удалось бы увидеть все, что нас
могло бы заинтересовать,— мы неизбежно бы опаздывали.
Но есть способ путешествовать по стране и не покидая
своего дома. Эту возможность дают нам радио и телевидение.
Когда мы совершаем радиопутешествие по эфиру с помо-
щью обычного приемника, мы «путешествуем:» с закрытыми
глазами, так как можем, только слушать. Телевидение «откры-
154
вает нам глаза» и позволя-
ет видеть того, чей голос
приносят радиоволны. Бла-
годаря телевидению кино и
театр «приходят» на дом.
Но мало этого: телевизион-
ные станции могут вести
передачи откуда угодно,
прямо С натуры. Телевизионная станция.
Автомобиль, на котором
установлен портативный те-
левизионный передатчик, выезжает к месту какого-либо инте-
ресного события. Сигналы изображения передаются оттуда на
телевизионную станцию, которая принимает их и после уси-
ления излучает со своей антенны в эфир.
Передвижная передающая телевизионная установка пере-
носит нас непосредственно к месту действия. Радиозрители с
помощью своего телевизора могут «побывать» в театре и
цирке, в зоопарке и музее, на параде и стадионе.
Передвижная телевизионная установка передает сигналы изображения с
места действия на телевизионную станцию. Там они усиливаются и снова
излучаются в эфир.
Советские телевизоры.
Наблюдая за футбольным матчем на телевизионном экра-
не, болельщики футбола испытывают такое же волнение, что и
зрители, сидящие на стадионе. Они видят иногда острые мо-
менты игры даже лучше тех зрителей, которые сидят на ста-
дионе. Это получается потому, что передающий аппарат уста-
навливается в таком месте стадиона, откуда обеспечен
наилучший обзор, и потому, что передача ведется часто круп-
ным планом: технику игры первоклассных мастеров спорта
можно увидеть на близком расстоянии.
Со временем на смену обыкновенному телевидению при-
дет цветное и объемное — стереоскопическое — телевидение.
Это намного повысит качество передач. Размеры изображений
станут больше, чем мы имеем сейчас.
Наши радиозаводы теперь
трубки с диаметром экрана в
выпускают телевизионные
30 сантиметров. Телевизоры с
такими трубками дают воз-
можность смотреть передачу
большой группе людей. Они
предназначены для установки
в красных уголках и клубах,
школах и гостиницах.
Будут созданы телевизион-
ные экраны таких же разме-
ров, как в кино. Появятся те-
левизионные театры, где будут
показывать на большом экра-
не выдающиеся события в то
же время, когда они происхо-
Телевидение заставит людей за-
быть о тех расстояниях, которые
могут их разделять.
156
в будущей по видео-
телефону.
показать большому
дят, и где можно будет увидеть
цветной стереоскопический ки-
нофильм, переданный по ра-
дио.
Телевидение раздвинет сте-
ны помещений и принесет нам
новую победу над пространст-
вом — приблизит людей друг к
другу.
С помощью телевизионных
аппаратов можно будет прово-
дить конференции и совеща-
ния на больших расстояниях,
когда участники этих собра- РазГ080Р
ний будут в разных зданиях и
даже городах.
Используя телевидение, можно будет
количеству людей течение химической реакции, интересный
физический опыт, важный производственно-заводской процесс.
Радиозрители смогут «совершить экскурсии» в обсерваторию,
где им покажут далекие миры, значительно приближенные с
помощью телескопа. Передающий аппарат можно поместить
в специальную камеру и, опустив его на дно морское, пока-
зать жизнь моря на большой глубине. Разнообразие телеви-
зионных передач неисчерпаемо.
Кроме широких передач для всего населения, телевидение
найдет применение во многих отраслях науки, техники и про-
мышленности: в телефонной связи — для того чтобы разго-
варивающие абоненты могли видеть друг друга, в промыш-
ленности— для управления на расстоянии недоступными или
опасными производственными процессами, на транспорте —
для регулирования движения поездов, в авиации — для облег-
чения самолетовождения.
Хирургическая операция на телевизионном экране
Каждый, кто входит в операционный зал — будь то посто-
ронний наблюдатель или студент, хирург, который будет де-
лать операцию, больной, которому предстоит лечь на опера-
ционный стол, — каждый из них испытывает волнение. Хирург
гическая операция решает иногда судьбу человека.
157
Телевизионная передача из операционной.
Удачная операция — не случайность. Нужны большие
знания, долгий опыт, сноровка, чтобы ее провести успешно.
Студенты-медики долго изучают, как ведут операции опытные
хирурги, прежде чем им доверят делать операцию.
Хорошо видеть работу хирурга можно только вблизи.
Очень немногие могут разглядеть в деталях то, что делается
на хирургическом столе, даже стоя поблизости.
Но как же быть, если операцию нужно показать большому
количеству людей?
Здесь может выручить телевидение.
Над операционным столом подвешивается передающий
телевизионный аппарат, а где-нибудь в соседнем помещении
устанавливают телевизор. Вместо того чтобы теснить друг
158
друга в операционной, студенты-медики могут следить за
всем ходом операции, наблюдая изображение на телевизион-
ном экране.
Зеркало, подвешенное вверху, отбрасывает передаваемое
изображение на «вход» передающей трубки. Лучи света про-
ходят через линзу и попадают на мозаику. Передающая каме-
ра посылает по проводам электрические сигналы изображения
в соседнюю — контрольную — комнату, где расположены уси-
лители и другая необходимая для передачи аппаратура.
Оттуда сигналы подаются к телевизору, расположенному в
лекционном зале.
Из контрольной комнаты можно управлять линзами пере-
дающей камеры и менять увеличение. Нетрудно получить
обзор всего стола или только одного небольшого участка.
Студенты следят с помощью телевизора за операцией.
Меняя план—давая его мелко или крупно, — можно уви-
деть общий вид операции или детали оперируемого участка
и заметить еле уловимые движения рук хирурга
Находясь перед телевизором, наблюдатели видят каждый
момент операции более подробно, чем в том случае, если бы
они находились непосредственно в операционном зале
ПО ВЕЛЕНИЮ РАДИОВОЛН
Что такое телемеханика
Радио породило интереснейшую отрасль техники — радио-
телемеханику. Перспективы ее развития настолько широки,
что их трудно себе представить
Телемеханика означает «дальнодействие:», управление ме-
ханизмами на расстоянии Управляемая машина может нахо-
диться очень далеко от человека, но, воспринимая специаль-
ные сигналы — сигналы управления, — она будет послушно
выполнять его приказы.
Телемеханика чрезвычайно тесно связана с автоматикой.
У нас эти отрасли техники служат для того, чтобы облегчить
труд человека, увеличить выпуск продукции, создать изобилие
товаров для народа В капиталистических же странах авто-
матика и телемеханика используются капиталистами для
наживы и поэтому приносят трудящимся нищету и безра-
ботицу.
Автоматика и телемеханика — это поистине социалистиче-
ская техника, передовая техника наших дней. Но в еще боль-
шей степени это техника близкого будущего, техника комму*
низма
Телемеханика развивается вместе с развитием автоматики.
Чем больше машин-автоматов, тем шире можно использовать
телемеханику. Это и понятно: автомат — машина, которая
движется сама собой; управлять такой машиной сравнительно
просто.
Самый известный автомат — это часы Откройте крышку
ручных часов или будильника. Сколько вы увидите колесиков,
которые находятся в движении! Вращаются эти колесики
строго согласованно Мы заводим часовой механизм, и он
целые сутки, а то и дольше, движется самостоятельно, отсчи-
тывая секунды, минуты, часы
160
Техника прошла славный путь от этого миниатюрного
автомата до автоматов-машин, которые заменяют человека.
Не зря машины-автоматы называют «умными» машинами.
Многие из них работают самостоятельно. Их оставляют без
надзора и управляют ими с большого расстояния.
Как позвонить по телефону
В крупнейших городах нашей страны установлены АТС —
автоматические телефонные станции. Это замечательные со-
оружения, в которых сочетаются автоматика и телемеханика.
Они заменяют телефонисток и экономят наше время.
Вы поднимаете трубку автоматического телефона. Если бы
это был простой телефон, вам бы ответила телефонистка. Но
в данном случае к вашим услугам автоматические устройства
Взяв телефонную трубку, вы освободили рычажок аппа-
рата и послали по проводам на телефонную станцию электри-
ческий сигнал — заявку о том, что вы хотите разговаривать.
Вы ждете ответного сигнала, нисколько не сомневаясь, что
станция сейчас же вам ответит. И, действительно, через две-
три секунды раздается протяжный гудок — станция сигнализи-
рует, что она готова выполнить ваш заказ на соединение с
любым ее абонентом.
' Теперь остается сообщить, с кем именно вы хотите разго-
варивать.
‘ Вы поворачиваете диск, набирая номер телефона вашего
будущего собеседника. Каждый раз, когда диск возвращается
обратно, в линию посылается несколько очень коротких элек-
трических импульсов, соответствующих набранной цифре. Они
приводят в движение сложнейшие механизмы, расположенные
«а станции.
Нелегкая задача отыскать среди многих тысяч абонентов
телефонной станции одного определенного абонента и соеди-
нить с ним ваш телефон. Но автоматические телефонные
искатели делают это быстро и безошибочно, без всякой помо-
щи человека.
Набрав нужный номер, вы слышите несколько продолжи-
тельных гудков: станция сообщает, что она выполнила ваше
распоряжение. Но, кроме этого, она позвонила вашему собе-
седнику, дав ему знать, что с ним хотят разговаривать. Он
тоже поднимает телефонную трубку, и вы слышите его голос,
161
переданный в виде электрических колебаний по проводам с
другого конца города.
На телефонный вызов обычно затрачивается несколько
секунд. А пользование вызывным аппаратом настолько про-
сто, что оно доступно даже ребенку.
Телефонная связь — не единственная область техники, где
нашла применение телемеханика.
Машины, управляемые на расстоянии, все более и более
внедряются в самые различные отрасли промышленности и
народного хозяйства.
Электростанция на замке
У нас в стране имеется большое число электростанций,
которые находятся на замке и работают без единого челове-
ка. Управляют такими станциями с помощью электрических
сигналов, передаваемых по проводам из диспетчерского
пункта.
Находясь на расстоянии многих километров от станции,
диспетчер нажимает кнопку пуска на пульте управления. Этой
кнопкой он включает агрегаты станции, и она начинает рабо-
тать. Когда нужно, он нажимает другую кнопку — и станция
останавливается. Получая измерительные электрические сиг-
налы с управляемой станции, диспетчер контролирует ее
работу’. По измерительным приборам он видит, с какой .мощ-
ностью станция работает, какой ток она отдает в линию, на
каком уровне держится вода в водохранилище. Станция не
только выполняет распоряжения, но и сигнализирует о выпол-
нении команд диспетчера.
Замечательные сооружения канала имени Москвы насы-
щены телемеханическими устройствами. Канал протянулся на
128 километров. Его обслуживают пять мощных насосных
станций, которые поднимают притекающую волжскую воду
на высоту 40 метров. Управление гигантскими пропеллерными
насосами, гидроэлектростанциями и воротами шлюзов проис-
ходит телемеханически. Диспетчер нажимает одну из распо-
ложенных перед ним кнопок, и тот или иной агрегат канала
вводится в действие.
Однако не все распоряжения диспетчера будут исполнены.
Если он по ошибке нажмет не ту кнопку, какую нужно, при-
боры управления дадут знать, что он ошибся. Это предусмот-
рено для того, чтобы предотвратить аварии.
162
На железнодорожных путях
Широко применяется автоматика и телемеханика на же«
лезнодорожном транспорте. Диспетчер, нс выходя из помеще-
ния, может управлять движением поездов и паровозов на
многочисленных путях крупной железнодорожной станции и
на соседних перегонах.
Перед диспетчером на черных панелях нанесена схема всех
путей и перегонов станции. Это не простая схема. Она соеди-
нена с помощью множества приборов и проводов со всеми
стрелками и светофорами, установленными на путях, со всеми
станционными сооружениями. Пути обозначены пунктирными
линиями из узких прозрачных полосок. Каждая полоска может
освещаться изнутри красным или оелым светом. Светлыми
полосками обозначены и стрелки. Положение значков стрелок
и светофоров на схеме в точности соответствует положению
стрелок и светофоров на путях. Если путь свободен, изобра-
жение этого пути на схеме загорается белым светом; если путь
занят, цвет полосок становится красным. Когда движется
На nv-itMT vnpaeтения дясаепера нанесена схема железнодорожных
путей' Диспетнер видит, какие пути заняты, какие из них свободны, и
руководит движением поездов.
поезд, то полоски автоматически меняют свой цвет: вместо
белых загораются красные огни. Так отмечается положение
каждого поезда на этой миниатюрной копии железнодорож-
ных путей. Наблюдая за <жнвой> схемой, диспетчер видит,
какие пути заняты, какие освободились, и руководит движе-
нием поездов. Когда он нажимает кнопку, чтобы пропустить
поезд, его команду выполняют десятки приборов, установлен-
ных на линии: переводятся стрелки, загораются светофоры.
Диспетчер может наиболее целесообразно распределить поез-
да на путях своего участка и до минимума сократить их
стоянки. Безопасность железнодорожного сообщения и про-
пускная способность дороги от этого значительно повышаются,-
« Слабосильный» прибор
Для управления машинами-автоматами на расстоянии слу-
жат чрезвычайно чувствительные приборы — реле Реле вос-
принимает слабый приходящий сигнал. Этот сигнал — приказ,
который управляемой машине над-
лежит выполнить Под действием
пришедшего сигнала реле автома-
тически включает местный источник
энергии и этим самым приводит в
движение те или иные части маши-
ны. Каждому принятому сигналу
соответствует определенная работа
исполнительных механизмов.
Разработано очень много все-
возможных типов реле. Из них ча-
ще всего применяются электромаг-
нитные реле, которые реагируют на
ЭЛЕКВРИЧЕСКА»
ЦЕПЬ РЕЛЕ
ч
я
Л
ъ
и
Я
ЯКОРЬ
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ
ИСПОЛНИ ТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМ»
ЭЛЕ KOI» ОМО ЛОР
Схема действия электромагнитного реле.
электрические сигналы. Такое реле применял в своем грозо-
отметчике изобретатель радио А. С. Попов.
Основные части электромагнитного реле — небольшой
электромагнит и подвижный железный якорек. Если по обмот-
ке электромагнита пробежит электрический ток сигнала, лег-
кий якорек притянется к магниту и замкнет или разомкнет
цепь более сильного тока, в которую включен какой-либо
электрический аппарат, например мотор. Так с помощью реле
можно производить любые переключения в электрических
цепях управляемой машины.
Токи, протекающие по обмотке электромагнита реле, со-
вершенно незначительны: они измеряются сотыми долями
ампера. Но такие слабые токи приводят в действие реле и
заставляют его замкнуть или разомкнуть цепь, в которой мо-
гут протекать токи силой в десятки и сотни ампер. Маленький,
«слабосильный» прибор распоряжается огромными резервуа-
рами электрической энергии местных источников тока и таким
образом приводит машину в действие.
Еще более совершенным является электронное реле. В нем
используется трехэлектродная радиолампа. На сетку лампы
подается напряжение приходящего сигнала, и лампа в тот же
миг производит изменение тока в своей цепи. Затрачивая
незначительную мощность, с помощью радиолампы можно
управлять энергией довольно мощного источника тока (напри-
мер анодной батареи). Это самое быстродействующее реле.
Здесь нет движущихся частей, поэтому оно может работать
с такой быстротой, какая недоступна электромагнитному реле.
Электрический искатель
Для управления машиной приходится посылать не одно,
а много различных «приказаний». Поэтому нужно позабо-
титься о том, чтобы машина их «не перепутала».
Чтобы машина «сумела отличить» одно приказание от
другого, можно, например, при передаче первой команды
посылать один электрический импульс, при передаче второй
команды — два таких импульса.
Каждый полученный приказ нужно передать той или
иной части машины для исполнения. Для этого применяется
чрезвычайно остроумное устройство — селектор.
Простейший селектор состоит из электромагнита и пере-
ключателя, который может вращаться и переходить с одного
165
контакта на другой. К контактам подведены провода от всех
исполнительных механизмов управляемой машины. Каждый
контакт соединен с одним определенным механизмом.
Когда управляющее устройство воспримет сигнал команды,
по обмотке электромагнита селектора пройдет слабый элек-
трический ток. Электромагнит притянет подвижный якорек и
передвинет переключатель селектора на определенный кон-
такт. При этом замкнется электрическая цепь исполнитель-
ного механизма, соединенного с данным контактом, и машина
совершит определенное действие.
Селектор — это искатель. На него возложена задача найти
нужную исполнительную цепь.
Если послать один электрический импульс, переключатель
селектора передвинется на один контакт и включит первый
механизм машины; два импульса передвинут переключатель
на два контакта и включат другой механизм; три импульса
включат третий механизм, и т. д.
Ог селектора, как из центра, разбегаются принимаемые
приказания ко всем управляемым механизмам, приводя маши-
ну в действие, регулируя ход ее работы или останавливая ее.
Подчиняясь невидимому командиру, машина так же покорно
выполняет его волю, как если бы он стоял рядом и своими
руками перемешал рычаги или изменял действие ее регу-
ляторов.
По велению радиоволн
Проше всего электрические сигналы управления машинами
посылать по проводам. Это особенно удобно, когда командный
пост расположен недалеко от управляемых механизмов. А если
расстояние большое, да к тому же оно меняется? Здесь уже
провода могут ограничить применение телемеханики.
Но мы знаем, что электрические сигналы, поданные в
антенну радиопередатчика, отрываются от проводов и распро-
страняются свободно в виде радиоволн. В этом случае человек
побеждает пространство и может забыть о расстоянии.
Мы привыкли к тому, что радио доносит до нас сигналы
телеграфных сообщений, голоса артистов, звуки музыки. Но
трудно поверить, что радиоволны могут управлять машинами.
Однако это так. Радиотелемеханика — управление машинами
по радио — не фантазия, а действительность.
lie нужно забывать, что любая радиопередача — это пере-
дача некоторого количества энергии. Правда, величина
166
Под воздействием электрических сигналов селектор находит нужный кон-
такт и включает электрическую цепь определенного исполнительного
механизма.
Схема управления по радио.
энергии, улавливаемой антенной радиоприемника, ничтожно
мала. Но она приводит в движение и заставляет звучать гром-
коговоритель приемника. Значит, радиоволны можно исполь-
зовать для телеуправления.
Энергия, воспринимаемая приемником, недостаточна для
совершения работы. Однако она вполне достаточна для того,
чтобы подействовать на механизмы, которые управляют рабо-
той, но не выполняют ее сами. Здесь-то и выручают реле. Под
воздействием слабых сигналов они включают местные источ-
ники энергии, питающие исполнительные механизмы.
Радиостанция, предназначенная для управления машинами
по радио, похожа на обычные станции. Единственное ее отли-
чие от них состоит только в том, что она посылает не сигналы
сообщений для людей, а сигналы приказаний для машин.
Эти приказы можно посылать самыми различными спо-
собами. Можно, например, нажимать на кнопку или на рычаг
наподобие радиотелеграфного ключа и тем самым замыкать
цепь радиопередатчика. При каждом нажатии станция соз-
дает порцию радиоволн, которые уносятся в пространство.
Посылку радиоимпульсов нетрудно скомбинировать так,
что каждой команде будет соответствовать особый ряд
импульсов, чтобы приемник не спутал ее с другими коман-
дами.
Радиосигналы достигают управляемой машины и попадают
F радиоприемник. Здесь они подвергаются обычным преобра-
168
зованиям и после усиления приводят в действие первичное
реле. Это реле связано с селектором. Оно пускает ток в об-
лотку электромагнита селектора, и переключатель начинает
поворачиваться. В зависимости от принятого сигнала переклю-
чатель повернется на определенный угол и замкнет нужные
контакты, включив электрическую цепь того механизма ма-
шины, которому адресовано приказание.
Волчок-гироскоп
Самое интересное применение радиотелемеханики—это
управление подвижными объектами Но осуществить управле-
ние на расстоянии машинами, которые передвигаются, значи-
тельно сложнее, чем управлять установками, находящимися
на одном месте.
В настоящее время корабль может быть настолько авто-
матизирован, что вся работа, которую обычно выполняют
члены команды, будет выполняться автоматами. Управление
таким кораблем сможет осуществить один человек Он будет
только наблюдать за работой автоматов и, стоя у штурвала,
следить за тем. чтобы корабль шел в нужном направлении.
Но даже и эту обязанность — обязанность рулевого — можно
поручить автомату
Такой автомат разработан уже давно: это гирорулевой,
то есть гироскопический рулевой. Его главная часть — гиро-
скоп или, попросту говоря, волчок.
Кто не знает этой простой игрушки, которая забавляет
детей и удивляет своими свойствами взрослых! Стоит волчок
быстро раскрутить и выпустить из рук, как он поразит вас
своей устойчивостью.
Волчок вращается на тонком кончике оси, и вам невольно
хочется проверить, удержится ли он, если его быстрым толч-
ком попытаться наклонить набок. Но волчок не собьешь. Он
чуть-чуть покачается, снова выпрямится и будет вращаться
как ни в чем не бывало.
Чем быстрее крутится волчок, тем он более устойчив Бла-
годаря быстрому вращению он энергично сопротивляется дей-
ствию усилий, стремящихся изменить направление его оси.
Это замечательное свойство свободного волчка-гироскопа со-
1 По-гречески «гирос> значит круг, кольцо; «скопео» — наблюдаю.
CMOtflO
(j В мире радиоволн
169
Гирорулевой.
ния Земли устанавливается
хранить неизменным направле-
ние своей оси в пространстве и
используется в технике.
В технических приборах в
качестве волчка-гироскопа ис-
пользуется массивная вращаю-
щаяся часть наподобие диска,
которая устанавливается в осо-
бом подвесе. Этот маховичок
быстро вращается воздушной
турбинкой или электромотор-
чиком. В некоторых гироско-
пах он делает несколько сотен
оборотов в секунду.
Гироскопические приборы по
своему устройству и назначе-
нию очень разнообразны. Этт
наиболее важные приборы на
крупном современном корабле
и на современном самолете.
На основе гироскопа не
так давно был сконструирован
совершенно новый — гироско-
пический — компас. G магнит-
ным компасом у него нет ни-
чего общего, за исключением
того, что он тоже показывает
направление: север — юг. Это
происходит потому, что ось ги-
роскопа под влиянием враще-
параллельно оси земного шара и
стремится сохранить такое положение.
Гироскопические компасы получили широкое распростра-
нение в авиации и во флоте.
Гирокомпас — главнейшая часть гирорулевого, этого заме-
чательного механизма, который служит для управления кора''
бельным рулем.
Казалось бы, сбить корабль с заданного курса нетрудно.
Порывы ветра, морское течение, удары волн могут отклонить
его в сторону. Но гироскоп благодаря устойчивости своей оси
успешно отражает эти попытки. Он немедленно обнаруживает
самые незначительные отклонения корабля от заданного курса
и приводит в движение механизм, связанный с рулем. Руль
170
повертывается в сторону, и корабль снова начинает двигаться
прямо по заданному направлению.
Гирорулевой — настолько чувствительный автомат, что
выдерживает курс корабля значительно точнее, чем это может
сделать человек.
Он освобождает человека-рулевого от напряженной работы
и сокращает путь корабля за счет уменьшения уклонений от
курса.
Но гирорулевой не может совершенно заменить человека.
Ведь он ведет корабль с постоянным курсом, а практически
курс корабля должен меняться. Когда нужно изменить курс,
штурвальчик гирорулевого поворачивается от руки. После
выхода на новый курс управление опять передается гирору-
левому, и он автоматически поддерживает новое направление
движения корабля.
Радиоволны вместо капитана
Если корабль полностью автоматизирован и приспособлен
для управления по радио, то он может плавать и совершать
самые разнообразные маневры без единого человека на борту.
Радиоволны с успехом заменяют в этом случае капитана
корабля.
Корабль идет «под наблюдением> гирорулевого. Когда
нужно повернуть судно, посылается сигнал поворота руля.
Принятый сигнал воздействует на селектор радиоуправляю-
щего устройства, изменяет установку курса в механизмах ги-
рорулевого. В результате включается электрический мотор, с
которым связан руль. Вращающийся мотор поворачивает
руль, и корабль послушно изменяет свой курс. А как только
поворот закончится, мотор выключается — и корабль следует
дальше по вновь заданному направлению.
Подобным образом судно выполняет любой маневр и лю-
бую команду: оно может повернуть направо, налево или дать
задний ход. Воздействуя на регулятор скорости, можно замед-
лить или ускорить движение корабля, или, наконец, остано-
вить его.
В настоящее время для управления по радио может быть
приспособлено любое судно. Со временем радиотелемеханика
станет применяться на море для выполнения самых разнооб-
разных задач и будет играть большую роль в развитии мор-
ского флота.
171
Автопилот
Радиоинженеры осуществили не только управление по
радио надводными кораблями. Они разработали устройства,
которые позволяют управлять самолетами.
Осуществить управление самолетом по радио оказалось
значительно труднее, чем осуществить подобное управление
кораблем.
Прежде чем ставить на самолет радиоуправляющее устрой-
ство для замены пилота, нужно было изобрести автомат, ко-
торый мог бы без участия летчика восстанавливать устойчи-
вость машины и поддерживать то положение полета, которое
ей задано.
Такое устройство было создано: это автопилот (автомати-
ческий пилот). Изобрел автопилот знаменитый русский изобре-
татель К. Э. Циолковский.
Чтобы оценить прекрасные свойства автопилота, нужно
вспомнить, как долго будущий летчик изучает поведение само-
лета и капризы воздушной стихии, прежде чем ему доверят
вести машину. Автопилот — наглядный пример силы научно-
технической мысли, которая сумела создать автомат, заменяю-
щий быстро реагирующего и натренированного в самолето-
вождении человека.
Основная часть автопилота — свободный гироскоп. Бла-
годаря гироскопу автопилот не позволяет самолету нарушить
установленный курс. Действуя на рули самолета, автопилот
ведет его так же хорошо, как это может сделать самый опыт-
ный летчик.
Установив определенный режим полета, летчик может
перейти на автоматический полет. Он включает автопилот и
оставляет рычаги управления. Теперь рули самолета переме-
щаются без участия летчика. Ими командует автопилот, а
летчик только наблюдает за показаниями приборов.
Автопилот позволяет не только выполнять полет по задан-
ному курсу, но и совершать автоматический поворот, подъем,
планирование и даже виражи.
Когда необходимо изменить направление полета, летчик
вращает кнопку поворота на щитке автопилота, и машина
послушно поворачивается в нужную сторону. После выхода ее
на новый курс летчик опять передает управление автопилоту,
и самолет продолжает полет в новом направлении.
Автопилот особенно необходим при длительных полетах.
Когда машина идет неизменным курсом, летчик включает
172
Автопилот — верный помощник летчика.
автоматическое управление, а сам в это время отдыхает или
производит навигационные расчеты
Автопилот принимает на себя управление самолетом при
полном отсутствии видимости — при полете в облаках, в гу-
стом тумане или ночью — и успешно выполняет обязанности
летчика. Во время войны были случаи, когда самолет терял
в бою своего водителя, но продолжал полет под управлением
) автопилота
Автопилот — это поистине помощник летчика, но такой
помощник, который не знает усталости. Он облегчает утоми-
тельный труд водителя крылатой машины.
Самолет без летчика
В самолете, управляемом по радио, одну часть обязанно-
стей летчика выполняет автопилот, другую часть — устрой-
ство, воспринимающее сигналы управления.
Радиоуправляющее устройство должно, очевидно, служить
для того, чтобы менять режим полета. В обыкновенной само-
лете это, как мы видели, выполняет летчик, когда он повора-
чивает ручки расположенные на щитке автопилота, или пере-
173
Управление самолетом по радио
мешает рычаги управления при отключенном автопилоте.
В радиоуправляемом самолете такое же воздействие на меха-
низмы управления полетом можно осуществить по радио, на-
жимая соответствующие кнопки на пульте радиостанции и
посылая радиосигналы. Эти сигналы улавливаются самолетной
антенной и попадают в радиоприемник. Они включают реле
и действуют на автопилот, управляющий полетом. Таким
образом, самолет может лететь без летчика.
Управляющая радиостанция может быть установлена где
угодно: на земле, на корабле или на другом самолете. Наблю-
дая за радиоуправляемой машиной, оператор-водитель нажи-
мает на ту или иную кнопку на пульте управления и посы-
лает командные радиоимпульсы, которые достигают самолета
и включают нужные механизмы.
Вот водитель посылает радиосигналы, действующие на
руль высоты, и машина послушно идет вверх или опускается.
174
Воздействуя на элероны — подвижные крылышки для по-
воротов—и получив необходимый крен самолета, оператор-
водитель может послать сигнал, действующий на руль пово-
рота, и повернуть самолет в нужную сторону.
Благодаря автопилоту машина автоматически сохраняет
каждое заданное положение полета до следующего приказа-
ния, которое может изменить высоту или направление. Когда
полет закончен, водитель посылает команду сбавить обороты
мотора, а затем дает сигнал итти на посадку.
Радиоуправляемые самолеты поднимаются на большие вы-
соты и могут летать в течение многих часов. Такие самолеты
уже совершали перелеты протяжением в несколько сотен
километров Они столь послушны в управлении, что пикируют
и выполняют разнообразные фигуры высшего пилотажа. Са-
молет может удалиться от управляющей радиостанции на сто
и даже более километров, но не потеряет с нею связь и будет
четко выполнять ее команды.
Модели под командой радиосигналов
В августе 1948 года на большом поле у станции Силикат-
ной, близ города Подольска, царило необычное оживление.
Сюда со всех концов страны съехались юные техники-авиа-
моделисты.
Строители малой авиации привезли на всесоюзный смотр
результаты своих настойчивых творческих исканий — модели
самолетов. Здесь были модели безмоторных аппаратов —
планеров, миниатюрные гидросамолеты и модели — копии
настоящих самолетов. Большой интерес вызвали две модели,
управляемые по радио.
Когда одна из этих моделей поднималась в воздух, все
с восторгом наблюдали, как она послушно выполняет прика-
зания, посылаемые с земли. На модели был установлен ма-
ленький радиоприемник, который с помощью реле управлял
положением рулей.
Горизонтальный руль модели удерживался пружиной в
таком положении, что модель описывала в воздухе круги. Но
стоило послать с земли радиосигнал, как руль перекидывался
и модель начинала описывать круги другого направления.
Перекидывая попеременно рули, моделист направлял свой
аппарат в любую сторону. Модель шла при этом несколько
извилистым путем, но курс выдерживала довольно точно. По
175
Юные моделист проводят испытания модели корабля, управляемого но
радио.
команде с земли модель набирала заданную высоту, снижа-
лась. выключала двигатель и шла на посадку.
Это не единственный пример, когда юные техники приме-
няют радио для управления своими моделями на расстоянии.
Советские школьники строили радиоуправляемые модели еще
до Великой Отечественной войны. В послевоенные годы они
добились новых успехов.
В 1948 году школьники 23-й средней мужской школы
Фрунзенского района Москвы построили управляемую по ра-
дио модель автомобиля. Маленький радиоавтомобиль можно
было пустить в ход, повернуть, зажечь его фары и остановить,
находясь от него на довольно большом расстоянии.
В 1949 году Дрогобычская станция юных техников на вы-
ставке радиолюбителей-школьников Украины показала авто-
бус, который был оборудован рад иоупр а вл яющвм устройством
Этот автобус выполнял по радио шесть команд. Многие школь-
ники успешно строят радиоуправляемые катеры и корабли.
176
I»
Интересы наших юных радиолюбителей очень разнообраз-
ны. Они строят самые различные радиоаппараты, начиная от
детекторного приемника и кончая сложным телевизором. Эта
работа энтузиастов радио приносит большую пользу Родине,
так как радиолюбители способствуют радиофикации страны,
осваивают одну из самых сложных и важных отраслей нашей
социалистической техники.
Радиотелемеханика — одна из тех областей техники, кото-
рая далеко еще не раскрыла своих возможностей. Несомнен-
но, что в будущем она станет играть большую роль во многих
областях народного хозяйства и науки.
Кроме кораблей и самолетов, радиотелемеханика позволит
управлять на расстоянии автомобилями и тракторами. Радио-
телемеханическими устройствами можно будет оснащать спе-
циальные снаряды и использовать такие снаряды для научных
исследований.
Снаряд понесет в себе не взрывчатые вещества, а различ-
ные измерительные приборы. Поднимаясь на огромную высоту
вверх, эта летающая лаборатория поможет изучению страто-
сферы и космических лучей, а также послужит для фотогра-
фирования земной поверхности.
РАДИО В ИСКУССТВЕ И НАУКЕ
«Фотография» звука
Как часто мы слушаем по радио самые сложные переда-
чи — симфонические концерты, театральные постановки, от-
рывки из опер — и не подозреваем, что радиостудия в это
время пуста, артистов там нет. Они исполнили эту програм-
му совершенно в другом месте неделю тому назад, а сейчас
за них «выступает» звукозапись. Концерт «сфотографирован» в
специальном звуковом ателье на пленку. Теперь пленка про-
тягивается через звуковоспроизводящий аппарат, и хотя в сту-
дии на радиостанции тихо, из репродукторов раздается чело-
веческая речь, звучание музыкальных инструментов, песни
«Слово не воробей: вылетело — не поймаешь», говорит ста-
ринная пословица. Но звукозапись помогает поймать неулови-
мое — звук, запечатлеть его и сохранить на какой угодно срок.
Звукозапись появилась семьдесят лет тому назад. Долго
эта интереснейшая отрасль техники оставалась несовершенной.
177
Радио преобразовало ее. Ламповые усилители, разработанные
для ведения радиопередач, стали с успехом применяться и
здесь. Появились совершенно новые способы записи и воспро-
изведения звука. Помимо записи на граммофонные пластинки,
звук начали фотографировать на пленку. Наряду с фильмами
кино стали делать тонфильмы, на которые записывают длин-
нейшие музыкальные произведения н целые оперы.
Но как же звук может подействовать на светочувствитель-
ную пленку и оставить на ней свой след?
Ясно, что звуковые колебания нужно как-то преобразовать
в колебания силы света. Для этого применяется очень остро-
умное устройство.
Звук прежде всего превращается в колебания электриче-
ского тока. Это преобразование производится, как обычно,
микрофоном. Затем микрофонные токи попадают в ламповый
усилитель, а после усиления пропускаются через необыкно-
венно тонкую и узкую ленточку из дюралюминия.
Ленточка натянута между полюсами сильного магнита, ко-
торый отклоняет ее в сторону. Отклонение ленточки зависит
от силы и направления протекающего по ней тока. А посколь-
ку ток меняется, ленточка колеблется. Она так легка и по-
движна, что способна колебаться с частотой самого высокого
тона.
Так в колебаниях дюралюминиевой ленточки точнейшим
образом отражаются изменения звука, попадающего в микро-
фон.
Но это еще не все: колебания ленточки нужно сфотогра-
фировать
С этой целью мимо ленточки направляется чрезвычайно
узкий луч света. Он падает на светочувствительную пленку
в виде короткого и тонкого светового штриха. Ввиду того что
ленточка колеблется, она то больше, то меньше заслоняет све-
товой луч, и длина светового штриха меняется. На пленке,
которая все время равномерно движется, фотографируется
зубчатая полоска. Зубчики получаются то острыми, то тупы-
ми, то высокими, то низкими. Это и есть звуковая дорожка —
фотография звука со всеми его изменениями. Такой аппарат
для звукозаписи разработал один из пионеров советской ратио-
техники, изобретатель А. Ф. Шорин.
Посмотрим теперь, как звуковую дорожку заставляют
звучать.
Здесь тоже пользуются светом. На пленку, которая равно-
мерно движется в звуковосг,~лизводятем аппарате, падает
178
Так фотографируется звук.
тонкий световой луч. Он проходит сквозь пленку и попадает
в фотоэлемент.
Благодари тому, что луч скользит по звуковой дорожке,
пленка по-разному пропускает через себя свет: если темная
часть дорожки суживается, света проходит больше; если она
расширяется, света проходит меньше.
Таким образом, освещенность фотоэлемента меняется, а
значит, и ток в цепи фотоэлемента тоже будет изменяться. Эги
изменения е точности повторяют колебания тока, происходив-
шие в цепи микрофона во время звукозаписи.
Полученные электрические колебания усиливаются и попа-
дают в громкоговоритель. Сфотографированный звук вновь
оживает. Мы слышим то же самое, что исполнялось в звуко-
вом ателье, когда шла запись.
Звукозапись оказывает чрезвычайно большую помощь в
радиовещании. Когда ведется репетиция какой-либо радиопе-
редачи, ее можно записать и тать возможность артисту про-
17»
слушать свое же выступление. Слушая себя со стороны, он
легче заметит недостатки в исполнении и затем, при повторе-
нии выступления, исправит их.
Иногда по ходу действия радиопостановки требуется дать
какое-либо необычное звуковое оформление, например соловьи-
ное пение. Работникам Радиокомитста не нужно ехать на
охоту за соловьями. Пение соловья давно записано на грамм-
пластинку. Ее включают во время передачи, и у радиослу-
шателей создается впечатление, что действие происходит в
саду.
Бывает, мы слушаем по радио выступления знаменитых
артистов, которых нет в живых. Мы наслаждаемся их голосом,
талантом и мастерством благодаря звукозаписи.
Звукозапись сохранит на века речи великих вождей трудя-
щихся всего мира — Ленина и Сталина. Эти исторические вы-
ступления с волнением слушают по радио миллионы людей.
Советские ученые провели большую работу, чтобы внести
улучшения в запись ленинских речей, которая была сделана
несовершенными аппаратами. Применение специальной радио-
аппаратуры помогло настолько улучшить запись, что голос
великого Ленина звучит теперь как живой.
В настоящее время радиовещание и звукозапись дополня-
ют друг друга. Если вначале радио помогло усовершенство-
вать технику звукозаписи, то теперь звукозапись отдает свой
долг — улучшает радиовещание, делает его более богатым и
разнообразным по содержанию.
Говорящее письмо
Сколько радости доставляет письмо близкого человека!
Торопясь, вы разрываете конверт и жадно читаете каждое
слово, каждую строчку дорогого послания. Заканчивая чте-
ние, вы чувствуете, как много принес вам этот небольшой
листок.
Но представьте себе, что письмо заговорило! Вы слышите
знакомый голос, с волнением ловите его интонации, пытаясь
понять и почувствовать не только, что вам говорят, но и как
говорят, с каким чувством и настроением Такое письмо даст
вам еще больше, и вы невольно забудете о расстоянии, кото-
рое отделяет вас от автора письма.
Говорящие письма — не фантазия. Техника звукозаписи
уже давно освоила их изготовление.
180
Ателье звукозаписи — фабрика говорящих писем
Посетитель входит в небольшое ателье и делает набросок
письма на бумаге. Затем он проходит в студию. Это малень-
кая комната, обитая сукном, для того чтобы не могло возник-
нуть эхо. Посетитель подходит к микрофону и читает свою
записку вслух.
За стеклянным окном, в другой комнате, — аппаратная.
Сюда бегут электрические токи от микрофона. Видно, как зву-
кооператор настраивает радиоуснлнтель, регулирует звукоза-
писывающий аппарат. В студии слышатся слова дружеского
приветствия, а в аппаратной их записывают.
Но вот запись окончена. Посетителя приглашают в сосед-
нюю комнату. Здесь ему показывают письмо, записанное с
голоса Это тоненькая целлулоидная пластинка. Ее для про-
верки тут же проигрывают на обычном патефоне. Через
несколько минут говорящее письмо будет запечатано в почто-
вый конверт и отправлено в далекое путешествие.
Со временем такие письма перестанут быть редкостью.
Ателье звукозаписи появятся во всех городах, и мы будем
получать по почте приветствия наших близких, записанные на
пластинках.
«Великий немой» заговорил
Долгое время кино — это важнейшее из всех искусств —
оставалось безмолвным. Его так и называли: «Великий немой».
Зрителям показывали беззвучные кадры, которые то и дело
181
сменялись надписями. На экране появлялись изображения раз-
говаривающих людей. Потом они исчезали, и зрители читали
несколько строк о том. что было сказано.
Отсутствие звука обедняло фильмы. Звучащая человече-
ская речь выражает гораздо больше, чем надпись. Мало того,
в немом фильме пропадает весь звуковой мир: раскаты грома,
стук поезда, шум леса, пение птиц и множество других зву-
ков, которые обычно раздаются вокруг нас. Их не может
заменить никакая надпись.
Работники кино призвали на помощь звукозапись: стали
пользоваться граммофоном. Но звук получался слабым, и,
самое главное, он часто расходился с изображением. Было
очень трудно согласовать движение киноленты и работу звуко-
воспроизводящего аппарата, установленного в зрительном
зале. Звук то отставал, то обгонял кадры, которые появлялись
на экране. Зрители были недовольны.
Настоящий голос в кинематограф принесло радио. Расцвет
радиотехники дал усилительные радиолампы, чувствительные
микрофоны, мощные громкоговорители. Появились все усло-
вия для создания звукового кино.
Советские изобретатели взялись за разрешение этой задачи
в 1926 году. Им пришлось сделать большое количество все-
возможных расчетов, произвести множество опытов
Работа закончилась успешно. Изобретатели П Г. Тагер,
А. Ф Шорин, В. Д. Охотников и другие создали прекрасные
аппараты для звукозаписи. После этого в кино звук стали
фотографировать подобно съемкам действующих лиц.
Звукозапись и киносъемка ведутся двумя различными
аппаратами одновременно, но на две отдельные пленки.
А затем изображение артистов и фотография звука перено-
сятся на одну ленту. Есть аппараты, которые ведут и съемку
и запись звука.
Если вы посмотрите на киноленту, вы увидите сбоку, ря-
дом с кадрами, узкую зубчатую полоску. Это звуковая дорож-
ка. Она бежит вдоль всей ленты.
Во время демонстрации фильма на движущуюся пленку
направляются два источника света. Один из них просвечивает
кадры киноленты и создает изображение на экране, другой
просвечивает звуковую дорожку Луч второго светового источ-
ника попадает в фотоэлемент. Электрические токи, возникаю-
щие в цепи фотоэлемента, усиливаются ламповым усилителем
и по проводам направляются к громкоговорителю, подвешен-
ному в зале около экрана
182
V
Схема вослронзаедения звука, записанного па киноленту.
Благодаря тому, что звук записан непосредственно на
киноленту, расхождений звучания с изображением получиться
не может. Создается впечатление, что звук идет прямо с
экрана.
Кино получило ясный, отчетливый голос. «Великий немой»
заговорил. И не только заговорил — запел, заиграл звуками.
К артистам добавилось новое действующее «лицо» — звук,—
которое «играет» от начала до конца фильма.
Теперь озвучиваются даже старые, немые фильмы. Для
них это второе рождение, новая жизнь.
Рисованная музыка
Как рождается музыка, известно всем: ее творит вообра-
жение композитора. Он записывает музыку «отными значками
на бумаге, а потом ее исполняет оркестр. Это исполнение
можно услышать в концертном зале, по радио, воспроизвести
с граммпластинки или с ленты, если игра оркестра была
записана.
Значит, прежде чем услышать музыку, нужно, чтобы кто-
то сыграл на музыкальном инструменте. Это настолько ясно,
что, кажется, об этом и говорить не стоит. Разве может быть
иначе? Оказывается, может быть.
Внимательное изучение зубчатой звуковой дорожки на
1ВЗ
4»
ленте показало, что каждому записанному звуку, каждому
оттенку музыки соответствует свой узор. Если тон повышает-
ся, зубчики дробятся — становятся тоньше, острее; если тон
понижается, зубчики делаются тупыми, пологими. Громкость
звука тоже отражается на форме звуковой дорожки: зубчики
меняются по высоте, если меняется громкость.
Зависимость формы звуковой дорожки от характера запи-
санного звука заинтересовала советского музыканта-изобрета-
теля Е. А. Шолпо. Он решил эту дорожку нарисовать, а потом
переснять ее на пленку и воспроизвести звук обычным спосо-
бом с помощью фотоэлемента. Для звуковоспроизводящего
аппарата безразлично, думал изобретатель, каким путем нане-
сена музыкальная дорожка на пленку: записана ли она
во время игры оркестра или нарисована искусственно. Ап-
парат вызовет ее к жизни, и она зазвучит, как настоящая
музыка.
Е. А. Шолпо построил специальный аппарат для записи
<рисованного> звука на пленку — вариофон. С помощью
такого аппарата дорожка рисуется не пером и не кисточкой,
а лучом света на светочувствительной пленке. На светлом
фоне ленты получается черный зубчатый силуэт — изображе-
ние музыки, которая еще не звучала. Ее может оживить
обычный звуковоспроизводящий аппарат, и она зазвучит без
оркестра.
Музыкант-оператор раскрывает перед собой ноты и, поль-
зуясь вариофоном, в полной тишине ведет запись музыки на
пленку. На это уходит много времени, но зато какие необы-
чайные звучания он может создать! Ведь его ничто не огра-
ничивает: ни музыкальные инструменты, ни способности испол-
нителей.
На пленке можно нарисовать такие виртуозные пассажи,
какие на музыкальном инструменте создать невозможно.
Рисованный звук обладает необыкновенной прозрачностью: он
чист, не содержит посторонних шумов.
Таким способом иногда озвучиваются мультипликационные
кинокартины. Вместе с кадрами, которые рисуют художники,
к картине рисуется сопровождающая ее музыка.
Создание рисованной музыки стало возможным благодаря
применению в технике звукозаписи ламповых усилите-
лей. Радиотехника помогла открыть новую область в мире
музыки.
Рисованная музыка отличается от звучания обычного орке-
стра. Это еще неизведанная область. Может быть, именно
184
здесь осуществится мечта русского композитора Скрябина о
необычных, светоносных звуках, которые создавало его вооб-
ражение, но которые он был не в состоянии получить ох’
обыкновенного оркестра.
Электромузыка
Радио вооружило музыкантов новыми, совершенно не по-
хожими на прежние, музыкальными инструментами. Электри-
ческая музыка зазвучала вскоре после того, как были созданы
ламповые аппараты для получения и усиления электрических
колебаний.
Как мы знаем, для работы любой радиостанции требуются
быстрые колебания электрического тока. Такие колебания
создает ламповый генератор.
Электромузыкальный инструмент тоже имеет ламповый
генератор. Этот генератор создает электрические колебания
таких частот, которые можно услышать как звук, если превра-
тить их в колебания воздуха.
В электромузыкальном инструменте колебания электриче-
ского тока, созданные генератором, подаются не в антенну,
как на радиостанции, а к громкоговорителю. Из него-то и раз-
дается музыка, которая получена в самом же аппарате, а не
принята по радио.
Но как же на таком инструменте играть?
Каждый музыкант во время игры меняет высоту музы-
кального тона, громкость, тембр. То же самое можно сделать
и здесь.
Для этого служит специальный гриф —длинная планка,
на которой намотана проволока, представляющая большое
сопротивление электрическому току. Это сопротивление под-
ключено к одной из радиоламп в схеме генератора. От вели-1
чины сопротивления зависит частота колебаний электрического
тока, а значит, и частота звуковых колебаний.
Чтобы менять высоту звука, над витками проволоки вдоль
грифа протянута гибкая металлическая лента. Когда палец
скользит по ленте, он замыкает ленту и проволоку—в элек-
трическую схему инструмента включается то или иное сопро-
тивление, а это автоматически меняет издаваемый репродук-
тором той.
Для изменения громкости служит ножная педаль, с кото-
рой связано другое сопротивление. Оно позволяет регулиро-
1B5
Электрический музыкальный инструмент.
вать силу электрических колебаний, подводимых к громкогово-
рителю, и тем самым менять громкость звука.
Есть электромузыкальные инструменты с клавиатурой —
своеобразные пианино. В них для изменения тона включено
сопротивление с отводами. К каждому клавишу присоеди-
нен определенный отвод. Если нажать на клавиш, в схему
включается то или иное сопротивление, и тон меняется
скачком.
Первый электромузыкальный инструмент создан в нашей
стране тридцать лет тому назад. С тех пор изобретатели
подарили музыкантам много подобных инструментов. Высота
и сила звука, создаваемого этими радиоаппаратами, ничем
не ограничены. Они могут давать звуки любого тона и любой
необходимой громкости.
Несколько лет тому назад удалось построить электрому-
186
зыкальный инструмент, на котором можно получить звучания
гавайской гитары, мандолины, виолончели, саксофона, скрип-
ки, фагота, валторны, гобоя, литавр, кларнета и ряда других
инструментов, а также новые, совершенно своеобразные зву-
чания. В одном инструменте — целый оркестр! Такой инстру-
мент под названием «В-7» создал советский инженер
А. А. Володин. Это сложный радиоаппарат, в котором исполь-
зованы последние достижения радиотехники.
Электромузыкальные инструменты вносят в музыку новые
звучания и позволяют упростить обычно довольно сложную
технику игры. Эти свойства обещают им большое будущее.
Автоматическая метеостаниия
Трудно переоценить ту роль, какую играет радио в метео-
рологии. Оно помогает метеорологам вести изучение воздуш-
ного океана, позволяет им быстро со всех концов страны по-
лучить сведения от метеорологических станций и, наконец,
после составления очередного прогноза (предсказания) пере-
дать сообщение о завтрашней погоде всем заинтересованным
организациям и всем радиослушателям.
Радио дало возможность изобретателям построить метео-
рологические станции, которые работают без людей, — стан-
ции-автоматы. Такие станции устанавливаются в пустынях
на вершинах гор, на необитаемых островах. Они заменяют
человека там, где он долго жить не может, и передают вместо
него ценнейшие сведения о погоде.
Регулярно через каждые шесть часов станция включается
и сообщает по радио показания четырех метеорологических
приборов.
Вот контактные часы в определенный момент замыкают
контакт электрической цепи — включается управляющий меха-
низм. Мгновение — и в радиопередатчике замыкается цепь
электрического питания от аккумуляторов. Ток бежит по про-
водам и нагревает катоды радиоламп. Передатчик начинает
посылать в эфир короткие радиосигналы Сначала передается
имя станции — ее позывной из точек и тире, а потом подклю-
чаются для передачи все метеорологические приборы, которые
регистрируют состояние погоды.
На станции установлено очень остроумное устройство —
кодирующий механизм. Он переводит показания приборов на
язык радиотелеграфной азбуки Каждому показанию соответ-
187
Автоматическая метеостанция передает по радио в виде условных сигна-
лов показания метеороло! ических приборов, которые регистрируют со-
стояние погоды.
ствует свое сочетание точек и тире, которые передаются в
эфир.
Станция передает по порядку атмосферное давление, тем-
пературу. направление и скорость ветра. Она повторяет это
краткое сообщение три раза подряд, затем смолкает, а розно
через шесть часов вновь включается. И так изо дня в день
работает она много месяцев подряд. Потом приезжают люди,
проверяют ход часов, перезаряжают аккумуляторы, в станпия
снова готова работать целый год без помощи человека.
Автоматическая метеостанция создана советскими специа-
листами. Их творческий труд получил высокую правитель-
ственную оценку.
Автоматическая метеостанция заменяет метеоролога и ра-
диста. Это зоркий часовой, который следит за всеми капри-
зами воздушной стихии.
Радиосигналы метеостанции принимают в ближайшем
бюро погоды. Затем эта сводка передается по радио или по
телеграфу в Москву, в Центральный институт прогнозов, где
составляется карта погоды всей страны.
Автоматические метеостанции успешно работают уже не-
сколько лет в самых отдаленных и малодоступных местах.
Они помогают нашим ученым составлять более полные карты
атмосферных явлений и делать более точные предсказания
погоды.
НОВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ
Высокочастотный нагрев
В последнее время радиотехника проникла в самые раз-
личные отрасли промышленности. Токи высокой частоты, кото-
рые служат на радиостанциях для образования радиоволн,
применяются теперь для нагрева. Во многих случаях высоко-
частотный нагрев совершенно вытеснил старые способы на-
гревания и в корне изменил технологию промышленных
изделий.
Ранее всего электронагрев получил применение в индук-
ционных печах для плавки металла. Металл помешается в
специальный тигель, окруженный катушкой из толстого мед-
ного провода или медной трубки. По катушке пропускается
быстро меняющийся электрический ток, который создает во-
круг витков сильное быстропеременное магнитное поле.
Самое'интересное состоит в том, что если в это поле рядом
с катушкой поместить кусок металла, то в нем тоже образу-
ются переменные токи. Преодолевая электрическое сопротив-
ление металла, они нагревают его. И чем чаше происходят
изменения токов в катушке, тем больше выделяется тепла.
Так энергия от катушки через стенку тигля передается по
индукции металлу, и он плавится.
Плавка проходит без огня, очень быстро и в строгой чи-
стоте. Качество выплавленного металла получается отличное.
189
Токи высокой частоты позволяют нагревать даже такие
материалы, которые сами тока не проводят.
Если предмет из непроводящего (неметаллического) мате-
риала, например изолятор, поместить в переменное магнитное
поле катушки, он останется почти холодным. Но совершенно
иное получится, если его расположить между пластинами кон-
денсатора, к которому подводится быстро меняющееся элек-
трическое напряжение: предмет можно разогреть до очень
высокой температуры.
Разберем, как это происходит.
Мы уже знаем, что самый простой конденсатор — это две
металлические пластинки, разделенные слоем воздуха. Если
к пластинам подвести напряжение от источника тока, в про-
странстве между ними образуется невидимое электрическое
поле, которое можег действовать на электрические заря-
ды. Это поле и служит для нагревания непроводящих мате-
риалов.
Как известно, все вещества состоят из молекул, а моле-
кулы— из атомов. В состав атомов входят еще более мелкие
частицы, которые электрически заряжены: одни — положи-
тельно (протоны), а другие — отрицательно (электроны). Поле
конденсатора «пронизывает» неметаллический предмет и
действует на электрически заряженные составные частицы
молекул. Одни молекулы при этом растягиваются, а дру-
гие поворачиваются. Если электрическое напряжение на
пластинах будет меняться, молекулы станут с той же
частотой совершать колебания, вибрировать, и предмет на-
греется.
Самым замечательным в таком нагреве является то, что
тело разогревается все сразу. Не нужно ждать, пока тепло
распространится от поверхности к середине. Это значительно
улучшает процесс сушки многих материалов и повышает каче-
ство изделий. А скорость сушки увеличивается в десятки и
даже в сотни раз по сравнению с обычным нагревом. В то
время как сушка древесины теплым воздухом отнимает многие
месяцы и недели, при высокочастотном нагреве на это уходит
всего несколько часов или минут.
Кроме деревообделочного производства, высокочастотный
нагрев применяется для сушки бумаги, пластмасс, хлопка,
шерсти, керамических и глиняных изделий, для вытопки жи-
ров, при производстве консервов и для многих других целей.
В быстропеременном поле конденсатора можно даже испечь
хлеб и поджарить мясо.
190
Плавка металла в быстрсгпремепнем .магнитном поле.
ГС О К высокой ЧАСГЯОГПЫ
Сушка древесины э быстропеременнои электрическом поле.
Трудно рассказать, какие заманчиаые перспективы откры-
вает во многих производствах новый способ нагрева. Техника
высокой частоты — эта основа радио — нашла новое примене-
ние. Значение ее будет все более и более возрастать.
Закалка металла
Наши заводы ежегодно выпускают огромное количество
всевозможных станков, машин, моторез. Механические помощ-
ники человека облегчают труд советских людей и повышают
его производительность. Но машины стареют, отдельные меха-
низмы через некоторое время изнашиваются, и вместо них
приходится ставить новые. На замену стирающихся деталей
192
каждый год затрачиваются огромный труд и сотни тысяч тонн
стали.
Инженеры напряженно работают над тем, чтобы повысить
прочность механизмов, удлинить срок службы машин.
Для увеличения прочности и твердости стальных изделий
давно применяется специальная термическая обработка — за-
калка. Сталь нагревают до очень высокой температуры, а по-
том быстро погружают ее в холодную воду или масло.
.Резкое охлаждение после нагревания придает стали твер-
дость. Но вместе с этим она становится и хрупкой: стальные
изделия трескаются, крошатся и даже разлетаются на куски
при ударе.
Советские ученые В. П. Вологдин, Б. Н. Романов,
Г. И. Бабат, М. Л. Лозинский и другие разработали совершен-
но новый способ закалки. Они применили для этого токи вы-
сокой частоты.
Давно известно, что постоянный ток, протекая по провод-
нику, заполняет его сечение равномерно, подобно тому как
вода заполняет сечение трубы, когда течет под напором. Со-
вершенно по-иному ведет себя переменный ток высокой частот
ты. Он неспособен проникнуть в глубь проводника, а течет аэ
его поверхностному
слою. И чем выше ча-
стота тока, тем на
меньшую глубину он
погружается. На этом
и основана поверхност-
ная закалка стали.
Закаливаемое изде-
лие помещается внутрь
катушки, питаемой то-
ком высокой частоты.
По индукции в изде-
лии тоже возникает
быстропеременный ток.
Вглубь он не проника-
ет и нагревает изделие
с поверхности. Нагрев
происходит настолько
быстро, что теплота не
успевает проникнуть в
глубь металла — нака-
ляется только поверх-
Устаповка для высокочасгот-
ной закалки.
193
ностный слой Затем изделие погружается в охлаждающую
жидкость, и закалка заканчивается.
Толщину закаливаемого слоя легко подобрать какую угод-
но. Для этого нужно изменить только частоту тока, подводи-
мого к катушке.
При термическом способе обработки стали закалке подвер-
гается все изделие, ввиду чего оно становится хрупким. При
высокочастотной закалке сердцевина изделия остается неза-
каленной, «.мягкой». Это смягчает удары и предохраняет изде-
лие от поломок, в чем состоит главное преимущество высоко-*
частотной закалки. Кроме того, она отнимает мало времени —
всего несколько секунд. Поэтому производительность таких за-
калочных установок очень большая.
Высокочастотная закалка применяется уже на многих со-
ветских заводах. Она позволяет быстрее и дешевле строить
машины и увеличивает продолжительность их «жизни».
Радио в медицине
Электромагнитные колебания высокой частоты получили
также широкое применение в медицине.
Известно, какое благотворное действие оказывает тепло
при излечении многих болезней. Всевозможные грелки и ком-
прессы — самое простое и наиболее распространенное лечебное
средство. При некоторых болезнях согревание больных орга-
нов утоляет боли и ведет к вы-
здоровлению.
Но как прогреть заболевший
орган, который находится в глу-
бине человеческого тела?
Здесь могут помочь высокоча-
стотные электромагнитные коле-
бания.
Поле высокой частоты может
воздействовать не только на ко-
жу и поверхностные ткани, оно
легко проникает в глубь тела и
действует на расположенные там
органы. Интересно то, что раз-
личные органы нагреваются при
этом по-разному. Это объясняет-
Леченне полем высокой частоты, ся тем, что они различны по сво-
J94
ему физико-химическому строению и по-разному поглощают
энергию высокочастотного поля.
Орган, находящийся ближе к поверхности тела, может, на-
примрр, остаться совершенно ненагретым, в то время как
глубоколежащий орган будет нагрет. Можно подобрать такое
поле, что оно будет действовать на одни органы и не «затро-
нет» других.
Воздействие поля высокой частоты на человеческое тело не
ограничивается только нагреванием определенных органов.
Давно замечено, что это поле благотворно действует и при
таких заболеваниях, для лечения которых тепло не требуется.
Иногда высокочастотное поле помогает там. где никакие
другие способы излечения помочь не могут. Эго поле способ-
ствует излечению различных кожных заболеваний, некоторых
болезней желудка, печени и нервной системы. Полем высокой
частоты успешно лечат раны, обмороженные части тела, на-
гноения в суставах, абсцессы1 в легких, ревматизм, пара-
личи.
Так радиотехника способствует развитию одной из древних
наук — медицины, вооружает наших врачей в борьбе за здо-
ровье советского человека.
Транспорт будущего
Мы являемся свидетелями широчайшего развития электри-
фикации транспорта. Бесчисленное количество трамваев и
троллейбусов пересекает вдоль и -поперек наши города. Боль-
шое количество электропоездов курсирует по железным до-
рогам.
Электротранспорт давно завоевал признание. Но теперь мы
уже стали замечать его недостатки. Поем грнте на крышу
троллейбуса или трамвая: они «привязаны» к проводам, не-
сущим электроэнергию. Нельзя ли обойтись без этой связи,
которая во многом ограничивает движение?
Задача очень трудная, но и она оказалась под силу нашим
ученым. Профессор Ленинградского института инженеров свя-
зи А. А. Пистолькорс предложил в 1938 году применить для
транспорта токи высокой частоты и произвел соответствующие
расчеты. Вскоре эту задачу практически разрешил изобрета-
тель Г. И. Бабат. Он разработал новый вид Tpatrcnoi га с при-
менением высокочастотных токов.
1 Л б с ц е с с — местное воспаление с нагноением.
195
Энергетическая станция будущего.
Под тонким слоем асфальта прокладываются металличе-
ские прозода по которым пропускается быстропеременный ток.
Он создает над асфальтом переменное электромагнитное поле
высокой частоты. А мы уже видели, что такое поле — одна из
форм энергии.
Внизу экипажа — Г. И. Бабат назвал его вечемобилем —
укрепляется большой виток из медной трубки или ленты: это
«энерголов», улавливающий энергию, которая незримым пото-
ком течет над асфальтом. Энергия из подземной сети пере-
дается экипажу без контакта, по индукции.
В медном витке возникает переменный ток. Он преобра-
зуется в ток постоянный, поступающий в электромотор, кото-
рый дает движущую силу вечемобилю.
Вечемобиль по устройству проще автомобиля. Для управ-
ления он имеет регулятор скорости и руль.
Вечемобили могут совершенно свободно разъезжать по вы-
сокочастотному шоссе. А смогут ли они, когда потребуется,
свернуть в сторону, в переулок?
196
Если на вечемобиле установить аккумулятор, то смогут.
Во время движения по высокочастотной дороге аккумуля-
тор будет заряжаться, запасать энергию, а когда вечемобиль
свернет в сторону, эта энергия будет питать электромотор.
Высокочастотный транспорт только зарождается Это
транспорт будущего. Со временем под городскими шоссе и
важнейшими дорожными магистралями страны протянутся
подземные линии высокой частоты. Вечемобили будут полу-
чать движущую силу не от бензинового мотора, а из электро-
магнитного поля.
Передача энергии без проводов
Передача энергии без проводов давно занимала авторов
фантастических романов. Теперь она стала проблемой, над
которой уже работают ученые.
Блестящие успехи радиотехники позволяют надеяться, что
для переноса энергии может послужить радио.
Любая радиопередача уже есть передача энергии без про-
водов. Но то количество энергии, которое улавливается обыч-
ным приемником, ничтожно мало: оно в миллиарды раз мень-
ше того, что посылает передатчик. Подавляющая доля излу-
чаемой энергии рассеивается в пространстве.
Чтобы использовать радиоволны для передачи энергии без
больших потерь, нужно, очевидно, направлять волны как мож-
но более узким пучком, для чего потребуются остронаправлен-
ные антенны. Кроме того, необходимо еще построить очень
мощные генераторы ультракоротких волн.
Техника сверхвысоких частот быстро развивается, и, воз-
можно. со временем ультракороткие волны станут служить не
только для передачи тех или иных радиосигналов, но и для
беспроволочной передачи энергии на большие расстояния.
Достигнув в нашей стране изумительного расцвета, радио
далеко еще не исчерпало своих возможностей. Советские уче-
ные открывают все новые и новые перспективы в этой молодой
отрасли техники, поставленной на службу нашему народу, ко-
торый ведет борьбу за мир и строит коммунизм.
СОДЕРЖАНИЕ
ПОБЕДА НАД ПРОСТРАНСТВОМ И ВРЕМЕНЕМ
Для радио нет границ.............................. 3
Завоевание эфира...................«.............. 4
В одно мгновение вокруг Земли...................... 8
Арктика говорит с Антарктикой..................... 9
Шахматный радиоматч............................... 10
Диктант по радио . ............................... 11
Радноэсгафета.............................. . 12
В полярных экспедициях.............................13
МИЛЛИОНЫ РАДИОСЛУШАТЕЛЕЙ
От микрофона до передающей антенны ....... 15
В просторах эфира............................. 23
От приемной антенны до громкоговорителя ..... 25
Голос советского радио........................ 29
На радиовещательной станции .................31
Радиовещание по проводам . , ........ . 36
САМОЕ СОВЕРШЕННОЕ СРЕДСТВО СВЯЗИ
Радиотелеграф и радиотелефон...................42
Телеграфная азбука в эфире............... 43
Автоматический радиотелеграф...................45
Буквопечатание по радио ........................ 48
Передача фотографий по радио ................ . 43
Радио и связь по проводам....................... 53
Несколько разговоров по одной линии...............55
НА УЛЬТРАКОРОТКИХ ВОЛНАХ
В эфире- тесно....................................58
От самых длинных к самым коротким.................59
Б диапазоне УКВ................................. 60
Помехи радиоприему.............................. 65
Борьба за бесшумное радио ............ 68
Как телеграфировали встарину......................70
«Недальнобойность» УКВ побеждена .................72
Одна радиостанция ведет несколько передач.........74
198
незримый путеводитель
Проверьте ваши часы.....................
Наша страна — родина радионавшацни . .
Откуда приходят радиоволны .......... •
По двум радиопеленгам . ................
Где я нахожусь .........................
Полет по радио..........................
Пс сигналам радиомаяка..................
Пс указанию стрелки радиоприбора
Автоматический радиопеленгатор . . . .
РАДИОЛОКАЦИЯ
Зарождение радиолокации . ........................
Эхо измеряет расстояние...........................
Быстрый вестник...................................
На дальних и ближних расстояниях..................
Определение направления...........................
Как работает радиолокатор.........................
Световой «зайчик» на экране трубки ...............
Электронный луч рисует карту......................
По сигналам трех радиостанций.....................
На пути в гавань . ...............................
Радиолокатор — путеводитель летчика...............
Самолет идет на посадку...........................
Радио вместо летчика-испытателя...................
Телеграфная линия под контролем электрического эха .
Разведка погоды . . ..............................
Следы «падающих звезд» на экране..................
Лунное радиоэхо . ................................
«ВОЛШЕБНОЕ ЗЕРКАЛО» XX ВЕКА
Сказка стала былью......................... . . .
Не фотография, а подвижное изображение............
Передаются точки, а возникает живая картина .
Ог несовершенного изображения к высококачественному
Б телевизионном центре ...........................
Телевизионный радиоузел...........................
Во всех цветах радуги ............................
У экрана телевизора..................
Хирургическая операция на телевизионном экрие . .
ПО ВЕЛЕНИЮ РАДИОВОЛН
Что такое телемеханика ...........................
Как позвонить по телефону................... . . .
Электростанция на замке...........................
На железнодорожных путях . . . . . .
«Слабосильный» прибор......................... • .
Электрический искатель............................
По велению радиоволн............................<
Волчок-гироскоп............................... . .
Радиоволны вместо капитана........................
78
79
83
83
8.6
89
93
94
96
100
101
103
104
106
III
115
114
123
125
128
131
132
133
135
137
13»
14 »
141
146
14Г
151
152
154
157
ifiO
161
162
163
164
166
169
171
19У
Автопилот . » ж . » , * , j 172
Самолет без летчика ...............................173
Модели под командой радносвгпалсв . . .............175
РАДИО В ИСКУССТВЕ И НАУКЕ
«Фотография, звука ................................177
Говорящее письмо ..................................180
«Великий немой» заговорил..........................181
Рисованная музыка................................ 183
Электромузыка.................................... 185
Автоматическая метеостанция . . ...................187
НОВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ
Высокочастотный нагрев ..............................189
Закалка металла................................ . . 192
Радио в медицине................. . .’.............194
Транспорт будущего . ...............................195
Передача энергии без проводов ...................... 197
Для среднего и старшего возраста
Ответственный редактор В К а с и м е н к о. Художественный редактор
Н Яикееич Технический редактор М. Кутузова Корректоры
А В р а и ы ч и Р. М и ш е л е и и ч
Сдано в набор 6/X1I I960 г. Подписано к всчати 16/111 1951 г. Формат
60 X 841/,,-6.25 бум.-11.413 пет л (11.24 уч. изд л.) Тираж
30 000 аот.A0I56I Цена 6 р. 1Q к,Заказ I486.
Фабрика детской книга Детгнза Москва Сущевский аал. 49.