/
Текст
К ярявору
прилагпегся
бесллигяо
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ПРОСВЕЩЕНИЕ»
Москва — 1973
ГЕНЕРАТОР ЗВУКОВОЙ
(школьный)
Г3ш-63
(Выпускной аттестат, описание и инструкция по эксплуатации)
МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РСФСР
ГЛАВУЧГЕХПРОМ
'К УЧИТЕЛЯМ ШКОЛ И ПРЕПОДАВАТЕЛЯМ
УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИИ
Завод «Физэлектроприбор» обращается с просьбой сооб-
щить свои замечания по работе и использованию прибора, а
также внести предложения по улучшению конструкции.
Замечания и предложения просим направлять по адресу:
Москва, Б-76, ул. Электрозаводская, 33.
Министерство просвещения РСФСР
ГЛАВУЧТЕХПРОМ
ГЕНЕРАТОР ЗВУКОВОЙ
(школьный)
ГЗш-63
ВЫПУСКНОЙ АТТЕСТАТ
z-n
Генератор звуковой (школьный) Г3ш-63 , Ч . соответствует
техническим условиям ТУ 79 РСФСР 341—72 и признан годным к
эксплуатации.
/ . ; F
ОТК завода ; - 7 |
, // 197
Комплектность
1. Генератор — 1 шт.
2. Шнур питания в сборе — 1 »
3. Предохранители: на 1 а — 2 »
на 2 а — 2 »
4. Описание и инструкция по эксплуатации— 1 экз.
Завод № 4 «ФИЗЭЛ ЕКТРОПРИБОР»
Москва, Электрозаводская, д. 39
I
ГЕНЕРАТОР ЗВУКОВОЙ (школьный) Г3ш-63
ОПИСАНИЕ И ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Назначение прибора
Генератор звуковой (школьный) Г3ш-63 предназначен для по-
лучения синусоидальных электрических колебаний звуковой часто-
ты при демонстрации различных опытов по физике й электротех-
нике в средней школе.
Техническая характеристика
1. Диапазон генерируемых частот от 20—20 000 гц перекрывает-
ся тремя поддиапазонами:
поддиапазон (xl) от 20 до 200 гц;
поддиапазон (х10) от 200 до 2000 гц;
поддиапазон (хЮО) от 2000 до 20 000 гц,
2. Погрешность генератора по частоте не более ±0,05 f+1 гц.
3. Максимальная выходная мощность 2 вт.
4. Нелинейные искажения в диапазоне частот 60—15 000 гц не
более ±5%.
5. Выход генератора рассчитан на нагрузку 5 дм, 600 ом и
5000 ом.
6. Неравномерность частотной характеристики генератора от-
носительно частоты 400 гц при согласованной нагрузке 600 ом не
превышает ±3 дб.
7. Выходное напряжение регулируется плавно.
8. Прибор питается от. сети переменного тока частотой 50 гц и
напряжением 127 или 220 в.
9. Мощность, потребляемая от сети прибором, не превышает
110 ва.
10. Допустимая длительность непрерывной работы прибора 2 ч.
11. Нормальные условия работы прибора: температура от
+10 до +30° С и относительная влажность 70%.
12. Габариты прибора 325.Х240Х230 мм.
13. Вес прибора не более 14 кг.
Электрическая схема и принцип работы генератора
Генератор Г3ш-63 собран по принципиальной схеме, приведен-
ной на рис. 1. (Спецификация деталей схемы приведена в табл. 1.)
Из блок-схемы (рис. 2) видно, что генератор Г3ш-63 состоит из
следующих основных частей:
2
Рис.
3
1) задающего генератора;
2) усилителя;
3) выходного устройства;
4) блока питания.
Основные части генератора изображены на этой схеме в виде
прямоугольников, а связь между этими частями показана линиями
со стрелкой.
Задающий генератор генерирует колебания синусоидальной фор-
мы строго определенной частоты. В задающем генераторе имеется
устройство для настройки частоты колебаний. Эти колебания по-
ступают в усилитель, на входе которого имеется устройство для ре-
гулирования усиления.
Рис. 2.
С выхода усилителя колебания поступают в выходное устройст-
во, служащее для согласования выхода генератора с нагрузкой в
5 ом, 600 ом или 5000 ом.
Блок питания служит для получения постоянного и переменного
токов, питающих схему прибора.
Работа частей схемы
Задающий генератор (принципиальная схема, рис. I).
Задающий генератор собран на лампах 6Ж8 и 6П9 по схеме ге-
нератора типа RC с реостатно-емкостной настройкой.
Принцип работы генератора основан на использовании положи-
тельной обратной связи, в двухкаскадном усилителе на резисто-
рах, благодаря которой происходит самовозбуждение. Положи-
тельная обратная связь создается путем подачи части напряжения
с выхода задающего генератора на его вход. Это осуществляется
посредством делителя (рис. 3), состоящего из двух комплексных со-
противлений Zi, последовательно соединенных, активного сопротив-
ления R и емкостного С и Zs — параллельно соединенных аналогич-
ных элементов. Эта схема гарантирует колебания синусоидальной
формы при выполнении условия гармонического баланса;
4
Л'Р = 1,
или
=],
где К.~ке]у— комплексный коэффициент передачи усиления;
комплексный коэффициент обратной связи.
Следовательно, для генерирования колебаний синусоидальной
формы необходимо обеспечить:
а) условие баланса амплитуд:
/СР=1;
б) условие баланса фаз:
? + ф = (я = 0, 1, 2, 3, ...)
Схема обеспечивает условие баланса фаз только на одной опре-
деленной частоте, зависящей от величины R и С.
Задающий генератор представляет собой двухкаскадный уси-
литель на резисторах, где в каждой лампе напряжение на вы-
ходе сдвинуто относительно напряжения на входе на 180° (это объ-
ясняется тем, что изменение напряжения на аноде лампы усилителя
всегда проходит в противофазе с изменениями на сетке этой лам-
пы). Следовательно, двухкаскадный усилитель обеспечивает пово-
рот фазы на 360°, т. е. <р=2я, а это означает, что К — величина
вещественная. Следовательно, и коэффициент р является вещест-
венным. Из схемы, приведенной на рис. 3, видно, что р представ-
ляет собой отношение
5
"h ^2
Подставив значения
и произведя необходимые преобразования, получаем:
Это уравнение показывает, что р будет вещественным только тогда,
когда второе слагаемое знаменателя обращается в нуль.
Это условие выполняется только на одной частоте
которая является частотой синусоидальных колебаний задающего
генератора.
Обеспечение соответствующих значений R и С достигается (как
это видно из рис. 3) плавным изменением емкости С и ступенча-
тым изменением величины R.
Таким образом, при обеспечении wCR--------- 0 коэффициент
ш CR
обратной связи
Из формулы ш0 =----— видно, что изменение частоты, при ко-
торой получается баланс, достигается изменением R и С, образую-
щих делитель. Поэтому цепь положительной обратной связи — де-,
литель — называют фазирующей цепью.
Поскольку из условия баланса фаз вытекает, что Р= —— , то,
3
подставив это значение в уравнение баланса амплитуд /СР = I, по-
лучаем, что баланс амплитуд имеет место при коэффициенте уси-
ления К=3.
При таком малом коэффициенте усиления задающий генератор
не будет достаточно стабильным. Поэтому двухкаскадный усили-
тель имеет большие значения К и дополнительная отрицательная
обратная связь уменьшает усиление до К=3.
Как видно из принципиальной схемы задающего генератора,
цепь отрицательной обратной связи представляет собой делитель
напряжения, состоящий из нелинейного сопротивления с отрица-
тельным температурным коэффициентом (термистор типа ТП-6/2)
и активных резисторов Rn и Ri6, включенных в катодную цепь
лампы 6Ж8. К входу этого делителя приложено выходное напря-
жение задающего генератора йвых через большую разделительную
емкость С6, а с плеча /?17 снимается напряжение отрицательной об-
ратной связи.
Таким образом, на зажимах сетка — катод лампы 6Ж8 действу-
ет напряжение, представляющее собой разность двух напряжений:
напряжения, снимаемого с сопротивления Zi—цепи положительной
обратной связи, и напряжения, снимаемого с резистора T?i7—
цепи отрицательной обратной связи. Термистор действует здесь как
инерционная нелинейность. Его сопротивление является функцией
температуры. Постоянная времени процесса теплообмена между
термистором, через который протекает ток, и окружающей средой
велика — порядка нескольких секунд. Поэтому при нагреве пере-
менным током звуковой частоты (от 20 гц и выше) температура
термистора за один период не может заметно измениться и прак-
тически сохраняется неизменной. Следовательно, не измененным
за один период остается и сопротивление термистора. Лишь через
несколько периодов изменение сопротивления становится заметным,
и тогда начинают проявляться нелинейные свойства термистора.
Это означает, что сопротивление термистора зависит не от мгно-
венного значения протекающего через него тока, а пропорциональ-
но средней за несколько периодов амплитуде. Подобные нелиней-
ности называются инерционными. Так как сопротивление термисто-
ра в течение одного периода генерируемых колебаний сохраняется
постоянным, то форма напряжения задающего генератора практи-
чески синусоидальна. То, что термистор выполняет роль автомати-
ческого регулятора амплитуды колебаний (обеспечивая выполне-
ние условий баланса амплитуды), видно из следующего: если на-
пряжение на выходе задающего генератора по какой-либо причи-
не возрастет, то увеличится и напряжение, подаваемое на вход де-
лителя, в который включен термистор.
Ток через термистор возрастет, а это приведет к увеличению его
температуры, и, следовательно, сопротивление термистора умень-
шится.
Вследствие нелинейности термистора напряжение на термисторе
упадет, а следовательно, напряжение на резисторе Rn возра-
стет сильнее, чем в случае, если вместо термистора было бы вклю-
чено линейное сопротивление. В результате коэффициент отрица-
тельной обратной связи увеличится. Падение напряжения на Rn,
являющегося напряжением отрицательной обратной связи, по абсо-
лютной величине возрастет больше, чем напряжение положитель-
ной обратной связи. В итоге уменьшится напряжение на входе уси-
лителя и выходное напряжение станет меньше, приближаясь к ис-
ходному значению.
Термистор цепи отрицательной обратной связи значительно об-
7
Легчает самовозбуждение генератора. В момент включения схемы
сопротивление холодного термистора очень велико по сравнению с
Rir. На термисторе падает почти все напряжение отрицательной об-
ратной связи. В начальный период коэффициент отрицательной об-
ратной связи мал и колебания быстро нарастают. По мере увеличе-
ния амплитуды выходного напряжения сопротивление термистора
падает, изменяется сопротивление плеч делителя, растет коэффи-
циент отрицательной обратной связи и устанавливается баланс ам-
плитуд.
Фазирующая цепь задающего * генератора, как уже отмечено,
состоит из двух комплексных сопротивлений Zj и Zi.
Zi состоит из активных сопротивлений, последовательно вклю-
ченных с емкостью. Три активных сопротивления состоят из попар-
но соединенных резисторов типа МЛТ так, чтобы сумма двух
резисторов давала величину сопротивления с точностью ±2%,
обеспечивая получение следующих номинальных значений:
- jRt4"R2~ 16 Мом; 1,6 Мом', 160 ком.
Такое соотношение величин сопротивлений (100: 10: 1) обеспе-
чивает при переходе в каждой последующей паре изменение часто-
ты в 10 раз. Каждое из этих трех активных сопротивлений может
поочередно подключаться последовательно емкости с помощью пе-
реключателя П1-1 (двухплатный переключатель диапазонов на три
положения). Емкость состоит из одной секции сдвоенного конденса-
торного блока переменной емкости С3 и параллельно подключенно-
го конденсатора Ci (конденсатор типа КТ и эта емкость подбирают-
ся при регулировке прибора, а при необходимости дополнительная
регулировка емкости производится с помощью конденсатора С2).
Емкость <71, входящая в комплексное сопротивление Z2, необхо-
дима для компенсации емкости монтажа. Сопротивление Z2 состоит
из трех активных сопротивлений, поочередно включаемых парал-
лельно емкости упомянутым выше переключением (см. на схеме
Ш-2). Каждое из трех активных сопротивлений состоит из трех по-
следовательно соединенных резисторов: /?игМ?п +
+i/?i2 и Эти суммы должны быть соответственно рав-
ны активным сопротивлениям, входящим в Zt /?з+^?4 и
Для этого резисторы R7, Rs> Rw, Ru, R13 и Rt4 типа МЛТ подби-
раются так, чтобы сумма двух резисторов составляла
Rt+R» — 14 Мом±5°/а, = 1,4 Мом±5°/о и Ris+Ru = 140 ком
±5%, а резисторы Ra, Я12 и R15 являются переменными резисторами
типа СП (/?э = 4,7 Мом, j?i2 = 470 ом и ^15 = 47 ком).
Регулируя величину последних резисторов, обеспечивают ра-
венство активных сопротивлений в Z( и Z2. Как уже отмечено, за-
дающий генератор представляет собой двухкаскадный усилитель
на резисторах. Резистор Rts, включенный последовательно в цепь
анода лампы 6Ж8 (лампы первого каскада), является сопротивле-
нием анодной нагрузки. Оно позволяет снять на сетку лампы 6П9
(лампа второго каскада) лишь переменную составляющую напря-
8
жения, действующего на резистор анодной нагрузки Т?18, и не до-
пускает попадание положительного постоянного напряжения с ано-
да лампы 6Ж8 на сетку лампы 6П9.
Резистор J?2i является сеточным сопротивлением; его назначе-
ние—создать путь для постоянного тока в цепи сетки лампы 6П9.
Это необходимо для того, чтобы установить требуемую величину
постоянного отрицательного смещения на сетке лампы 6П9, обеспе-
чивающую наивыгоднейшее положение рабочей точки на характе-
ристике этой лампы.
Резистор /?22 является сопротивлением автоматического смеще-
ния на сетку лампы 6П9 (здесь смещение автоматическое, потому
что величина налряжения смещения зависит от величины анодного
тока). Сопротивление анодной нагрузки второго каскада (лампа
6П9) состоит из параллельно включенных резисторов (/?гз и Rm)-
Ввиду большой мощности, выделяемой в анодной нагрузке, эта
цепь составлена из двух параллельно соединенных двухваттных
резисторов. Питание экранных сеток ламп обоих каскадов осу-
ществляется с помощью делителей напряжения. Для лампы 6Ж8
делитель напряжения состоит из резисторов Ri3 и /?2о и для
лампы 6П9— из резисторов R^+Ris и R27; последний резистор
шунтирован конденсатором большой емкости С7.
Выходное напряжение задающего генератора с анода лампы
6П9 через разделительный конденсатор Св поступает на делитель
напряжения, состоящий из С», RM, R23 и Rao- Резистор R30 пред-
ставляет собой потенциометр, предназначенный для плавной ре-
гулировки уровня выходного напряжения задающего генератора.
Усилитель (принципиальная схема, рис. 1).
Усилитель состоит из двух каскадов. Первый каскад на лампе
6Н8С представляет собой фазоинвертор, собранный по автобаланс-
ной симметричной схеме. Назначение первого каскада—превратить
одпотактное входное напряжение в два одинаковых и обратных по
фазе напряжения. Выходное напряжение задающего генератора
поступает через разделительный конденсатор С9 на сетку правой
половины лампы 6Н8С.
Резисторы R33 и R3i являются сопротивлениями анодных нагру-
зок обеих половин лампы 6Н8С. На выходе фазоинвертора созда-
ются два одинаковых и обратных по фазе напряжения, которые че-
рез разделительные конденсаторы С10 и Си и резисторы R33 и Rio
подаются на сетки ламп второго каскада.
Для уменьшения нелинейных искажений и уровня шумов в фа-
зоинверторном каскаде используется обратная отрицательная
связь. Напряжение этой связи снимается с потенциометра Rm, под-
ключенного к специальной обмотке выходного трансформатора, и
подается на катоды лампы 6Н8С.
Второй каскад собран на лампах 6ПЗС и представляет собой
двухтактный усилитель мощности с трансформаторным выходом.
На сетки этих ламп подаются равные и противоположные по фазе
9
напряжения. Анодное напряжение подается с блока питания и под-
ключается положительным полюсом к средней точке первичной об-
мотки выходного трансформатора Тр2. Направление витков обеих
половин его обмотки одинаково, а обе половины подобны одна дру-
гой, поэтому магнитные поля, создаваемые постоянными состав-
ляющими анодных токов обеих ламп 6ПЗС (эти токи текут в проти-
воположных направлениях от средней точки), взаимно уничтожа-
ются, так что при отсутствий переменного напряжения на сетках
ламп намагничивание трансформаторов равно нулю.
Автоматическое смещение на сетках ламп 6ПЗС создается на
резисторах А4| и Резистор Ая переменный и регулируется при
регулировке генератора.
Выходное устройство (принципиальная схема, рис. 1).
Главным назначением выходного устройства является выделе-
ние в нагрузке максимальной мощности. Как известно, максималь-
ная мощность выделяется в сопротивлении, равном внутреннему со-
противлению источника питания, причем к.п.д. составляет 50%'. Так
как нагрузки, подключаемые к звуковому генератору, имеют сопро-
тивления, значительно меньшие внутреннего сопротивления ламп,
то для согласования их подключают через выходной трансформа-
тор. Первичная обмотка этого трансформатора содержит 3640 вит-
ков, что обеспечивает достаточное усиление низких частот; вторич-
ная обмотка имеет ряд выводов, позволяющих использовать то пли
иное число витков в зависимости от нагрузки 5 ом, 600 ом, 5000 ом.
Блок питания (принципиальная схема, рис. 1) состоит из сило-
вого трансформатора, выпрямителя и фильтра. Силовой трансфор-
матор служит для преобразования напряжения электросети пере-
менного тока (127 или 220 в) в более высокое напряжение для пи-
тания (после выпрямления) цепей анодных и экранных сеток и в
более низкое — для непосредственного питания цепей накала и сиг-
нальной лампочки.
Для включения в сеть с напряжением 127 или 220 в первичная
обмотка трансформатора имеет два отвода, которые присоединяют
к выключателю Вк, через предохранители Пр: Переключение прибо-
ра на нужное напряжение производится установкой соответствую-
щего предохранителя (1 а для 220 в, 2 а для 127 в) в предназначен-
ное Для него гнездо [При или Пр*).
Для выпрямления переменного напряжения, снимаемого со вто-
ричной обмотки трансформатора, служит выпрямитель, собранный
из восьми полупроводниковых (германиевых) диодов марки Д7Ж-
по мостовой схеме. Диоды Д7Ж рассчитаны на обратное напряже-
ние 400 в, поэтому в каждом плече моста соединены последователь-
но по два диода. Кроме того, диоды различаются по величине об-
ратного сопротивления, поэтому для равномерного распределения
обратного напряжения между диодами каждый диод шунтирован
I резистором А=100 ком (на схеме Rw—Rso).
Уменьшение величины пульсации выпрямленного напряжения
осуществлено в приборе при помощи сглаживающего П-образпого
10
фильтра. Фильтр состоит из индуктивности (дросселя /7ц) я емко-
сти (два электролитических конденсатора С-.3 и С14). Обмотка
дросселя выполнена из провода ИЭВ диаметром 0,23 мм- 2100 вит-
ков Выпрямитель дает после фильтра постоянное напряжение
320 в.
Конструктивное оформление прибора (рис. 4, 5).
Звуковой генератор Г3ш-63 собран на двух панелях: вертикаль-
ной передней панели и горизонтальной—шасси. Передняя панель и
шасси скреплены между собой металлическими планками. На пе-
редней панели укреплены выходные зажимы: 5000 ом, 600 ом и 5 ом
и зажим «общ.», соединенный с корпусом прибора (отмечен знаком
.1.); переменный резистор /?®>, на оси которого закреплена пласт-
массовая ручка (на лицевой стороне панели у ручки внизу над-
пись «Усиление», а вверху — знак, отмечающий, что поворот впра-
во усиливает выходное напряжение).
Переключатель П поддиапазонов частоты, представляющий со-
бой двухплатный переключатель на три фиксированных положения,
на оси которого закреплена пластмассовая ручка ПД. На лицевой
стороне панели три положения ручки отмечены- х!. хЮ, хЮО.
Тумблер —выключатель сети (положение, при котором сеть
включена, отмечено на лицевой стороне панели—ВК.Л), сигнальный
фонарик Ф, сигнализирующий включение прибора в сеть.
Рис. 4.
Диск со шкалой, соединенный с замедлителем, — устройство
обеспечивающее замедленное вращение диска относительно пласт-
массовой ручки РШ. и указатель шкалы У с впзпрпоп линией. С ли-
цевой стороны закреплены скобы Ск для предохранения органов
11
управления от повреждения. На лицевой стороне панели имеются
надписи: наименование прибора, наименование и фирменный знак
завода, номер и год выпуска прибора.
На шасси закреплены: трансформатор силовой Tpif трансформа-
тор выходной Тр2, дроссель Др, панели для ламп ТП-6/2, 6Ж8, 6П9,
6II8C и 6ПЗС (на шасси у каждой панели отмечено обозначение
лампы); сдвоенный блок конденсаторов переменной емкости
С3—С4, на котором закрепляется конденсатор КПК-1 (С2) (для за-
щиты от наводок эти конденсаторы закрыты экраном Э), панель
Пр для предохранителей и включения шнура. На шасси закреплены
также все остальные элементы принципиальной схемы (сопротив-
ления, конденсаторы, диоды). Прибор закрыт металлическим кожу-
хом К, на котором смонтирована ручка Р для переноски прибора.
Устройство отдельных частей прибора
Замедлитель предназначен для удобства точной настройки ча-
стоты генератора. С этой целью вращение шкалы производится зна-
чительно медленнее, чем ручка. Замедлитель (рис. 6) состоит из
Рис. 5.
стальной оси 1, вращающейся во втулке 2. В отверстия втулки
вставлены три стальных шарика 3, которые одновременно соприка-
саются с цилиндрической поверхностью оси 1 и коническими поверх-
ностями флянцев 4 и 5. Для обеспечения надежного соприкоснове-
ния шариков с коническими поверхностями (и через них со втул-
кой) 2 флянцы сжимаются тремя цилиндрическими пружинами 6.
12
Давление пружин регулируется гайками 7, навернутыми на
стержни 8, неподвижно закрепленные во флянце 4. Этот флянец не-
подвижно закреплен на передней панели тремя винтами 9, два вин-
та 9 с потайными головками, а третий винт — 9а специальной фор-
мы, его головка служит упором — ограничителем крайних положе-
ний шкалы.
На оси 1 с лицевой стороны передней панели винтом 10 закреп-
лена ручка РШ. При повороте ручки вращение через ось и шарики
передается втулке 2. При этом втулка вращается медленнее, чем
ось, а так как на втулке неподвижно закреплена шкала 11, то и
шкала вращается медленнее ручки РШ. Одновременно и синхронно
с поворотом шкалы поворачивается неподвижно закрепленная сто-
порным винтом 12 на втулке 2 эластичная муфта 13. Так как эта
муфта неподвижно закреплена стопорным винтом 14 на оси 15
13
сдвоенного блока переменных конденсаторов С3—С4, то обеспечи-
вается синхронный поворот шкалы и подвижных пластин перемен-
ных конденсаторов. Эластичная муфта служит для компенсации не-
центричности осей втулки 2 и оси 15 блока переменных конденсато-
ров.
Транфсроматор выходной (рис. 7, 8, 9).
Трансформатор выходной (рис. 7) состоит из магнитопровода /,
выполненного из Ш-образных пластин электротехнической стали,
скрепленных болтами 2, и катушки 3. Расположение обмоток в ка-
тушке показано на рис. 8. Соединение обмоток произведено по
принципиальной схеме, приведенной на рис. 9. Данные обмоток
приведены в таблице.
Магнитипробод
Рие. 8.
№ п/п Номера обмоток Наименова- ние Т-1 1-2 11 111-1 111-2 1V-1 IV-2 VI V-2 VI
1 2 3 0 провода марки ПЭВ Число витков Сопротивле- ние (<хи) 0,14 910 156 0,14 910 205 0,14 1820 360 0,86 43 0,2 0,86 43 _ 0,25 0,14 400 72 0,14 400 85 0,14 840 155 0,11 К-10 1 Я) 0.1 600 1 10
4 Напряжение холостое (частота 50 гц) 100 в 100 в 4,75 8 44 в 92,5 в я
Выводы обмоток припаяны к лепесткам 4, закрепленным на
пластинах 5 из электроизоляционного материала. Для закрепления
трансформатора на шасси генератора служат угольники 6.
14
Рис, 9,
Трансформатор силовой (рис. 10, II).
Трансформатор силовой (рис. 10) состоит из мапштопровода /,
собранного из пластин электротехнической стали, и катушки 2.
Соединение обмоток выполнено согласно схеме (рис. 11). Данные
обмоток и напряжений приведены в таблице:
Рис. 10. рис. п.
15
№ п/п Номера обмоток Наименование 1 11 III IV
1 0 провода марки ПЭВ 0,51 0,41 0,29 1,35
2 Число витков 338 248 745 9.9
3 Сопротивление (ом) 5,3 6,4 4,1 0,57
4 Напряжение холостое (первичное на- пряжение) 280 в 6,76 «
5 Напряжение под нагрузкой (в схеме ГЗш). — 265 в 6,3 в
ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Подготовка прибора к работе
Перед началом работы с прибором необходимо его осмотреть и
убедиться в отсутствии наружных повреждений; проверить возмож-
ность плавного вращения и надежность крепления ручек управле-
ния; ручки переключателя поддиапазонов, ручки переменного ре-
зистора и ручки шкалы, затем проверить правильность установки
предохранителя соответственно напряжению сети.
Примечание. Завод поставляет звуковые генераторы включенными
на 220 в. В случае надобности включить прибор в сеть напряжением 127 в
следует отвернуть винт (с пластмассовой головкой), крепящий пластмассо-
вую крышку с надписью «127 в», «220 в», и снять эту крышку, вынуть пре-
дохранитель на 1 о из нижнего гнезда и вставить предохранитель на 2 с в
верхнее гнездо и снова закрепить крышку винтом, после чего крышка уста-
новлена так, что надпись «127 в» наверху.
ВНИМАНИЕ! Перестановку предохранителей производить
только при отключенном от сети приборе.
Основные правила электробезопасности
Прибор выполнен без заземления. При его эксплуатации необ-
ходимо соблюдать правила электробезопасности, установленные
«Правилами техники безопасности при эксплуатации электроуста-
новок потребителей», утвержденные Госэнергонадзором. Следует
обратить особое внимание на то, что в помещении, где производит-
ся работа с приборами, батареи отопления и другие металлические
коммуникационные части, трубы должны быть ограждены деревян-
ными решетками.
Включение прибора
1. Проверить положение ручек управления на лицевой панели.
Они должны быть установлены в следующие положения:
а) ручка переключателя диапазонов—против обозначения «х I»;
б) ручка «Усиление» — в крайнее левое положение;
в) ручка шкалы — так, чтобы шкала своим оцифрованным деле-
нием «20» расположилась против штриха указателя.
2. Включить вилку шпура в сеть переменного тока частотой
50 гц, напряжением 220 в (или 127 в).
16
3. Поставить тумблер включения сети, в положение «ВКЛ», при
этом должна загореться сигнальная лампочка.
4. В случае необходимости получения большей точности по ча-
стоте следует приступить к работе после 30 минут предварительного
прогрева.
Методика работы с прибором
Установка частоты. Для частоты 20—200 гц ручка переключате-
ля поддиапазонов устанавливается в положение «х1», и затем плав-
ным поворотом шкалы устанавливается необходимая частота. От-
счет частоты производится по делению шкалы, расположенному
против штриха указателя. Частота в герцах соответствует отсчету
шкалы.
Для частоты 200—2000 гц ручка переключателя поддиапазонов
устанавливается в положение «х10», и частота устанавливается
плавным поворотом шкалы. Отсчет шкалы умножается на 10.
Для частоты 2000—20 000 гц ручка переключателя поддиапазо-
нов устанавливается в положение «100», и плавным поворотом
шкалы устанавливается необходимая частота. Отсчет шкалы умно-
жается на 100.
Регулировка амплитуды выходного напряжения. Амплитуда вы-
ходного напряжения плавно увеличивается при повороте ручки
«Усиление» слева направо. „ •
Согласование выхода генератора с нагрузкой. Для согласования
выхода генератора с нагрузкой служит согласующий трансформа-
тор, который дает возможность согласования с нагрузками 5 ом,
600 ом, 5000 ом.
В зависимости от нагрузки она подключается между зажимом,
обозначенным «общ.», и одним из трех зажимов выхода, отмечен-
ных величиной сопротивления нагрузки.
Выключение прибора. Выключить тумблер (при этом гаснет сиг-
нальная лампочка).
Выключить вилку шнура из сети.
Контроль за работой прибора
Проверка градуировки шкалы. В процессе работы рекомендует-
ся периодически проверять основные электрические данные гене-
ратора и в случае необходимости производить регулировку соот-
ветствующими элементами. Градуировка шкалы генератора обычно
хорошо сохраняется, поэтому и регулировка требуется редко.
При проверке начал шкалы на всех трех поддиапазонах регу-
лировка должна производиться: на поддиапазоне «х1» (начало
шкалы 20 гц) переменным резистором 7?э; на поддиапазоне «х!0»
(начало шкалы 200 гц) переменным резистором 7?i2; на поддиапа-
зоне «хЮО» (начало шкалы 2000 гц) переменным резистором Rn.
Для регулировки надо снять кожух прибора, тогда откроется до-
ступ к осям резисторов R$, Ri? и 7?is- Оси этих резисторов законтре-
ны специальными гайками и закрашены. Чтобы освободить ось от
17
закрепления краской, нужно прогреть краску паяльником, а затем
отвернуть гайку. К выходным зажимам «600 ом» для контроля на-
до подключить измеритель частоты (например, ИЧ-7). Поскольку
кожух влияет на емкость монтажа при регулировке, то до оконча-
тельного закрепления осей переменных резисторов необходимо на-
деть кожух и убедиться в правильности настройки.
ВНИМАНИЕ! Так как регулировка производится при рабо-
тающем генераторе, нужно соблюдать меры предосторожности. В
отдельных участках схемы напряжение достигает 340 в.
Регулировку должен производить работник, не только знакомый
с радиосхемами, но и имеющий опыт работы со схемами, находящи-
мися под напряжением.
Регулировка правильности установки конца шкал-производится
подстроечным конденсатором С2, доступ к нему — через отверстие
в крышке экрана блока переменных конденсаторов. Иногда под-
строечной емкости этого конденсатора 8 + 30 пкф недостаточно для
настройки, тогда параллельно ему подключается постоянный кон-
денсатор небольшой емкости (по схеме CJ. Для доступа к этому
конденсатору необходимо снять крышку экрана, а при настройке
поставить ее на место.
Эти операции следует производить очень аккуратно, чтобы не
повредить пластины блока переменных конденсаторов.
Проверка формы генерируемых колебаний. В пределах рабочих
частот 6(1—15 000 гц на всех трех поддиапазонах форма кривой ге-
нерируемых колебаний должна быть синусоидальной, без сильно
заметных искажений верхушек кривой. Положительный и отрица-
тельный полупериоды должны быть симметричны в пределах до 5%.
Изменение формы кривой (нелинейные искажения) происходит
главным образом из-за изменения качества радиоламп. В таких
случаях лампы надо заменить, в первую очередь лампы 6Н8С (Л4)
и 6ПЗС (Л5 и Л6). При этом требуется регулировка прибора. Руч-
кой блока переменных конденсаторов установить частоту генери-
руемых колебаний — 400 гц. К выходным зажимам «600 ом» необ-
ходимо подключить нагрузку (активное сопротивление 600 ом,
мощностью не менее 2 вт).
Передвижением контактной дужки на резисторе Rn установить
V. Номера ноже к Радиолампы 1 2 3 4 5 6 7 8
л2 -6Ж8 ~6,3 + 1,6 +1,6 - + 52 -6,3 +200
Лз - 6П9 — ~6,3 — — + 1.3 + 76 -6.3 4 185
— 6Н8С +56 +205 В зависи- мости от /?5, + 48 +205 '+56 -6,3 -6,3
л5 — 6ПЗС — -6,3 +300 +300 — — -6,3 + 25
л6 — 6ПЗС — -6,3 +300 4 300 —• — -6,3 +25
18
на катодах ламп Ль и Л6 одийакойбё напряжение (оно Должно
быть примерно 25 в). Контроль производить вольтметром постоян-
ного тока (например, авометр школьный).
Проверить режимы всех ламп авометром согласно таблице ре-
жима ламп.
Напряжения замеряются между соответствующей ножкой лам-
повой панели и корпусом шасси авометром школьным (внутреннее
сопротивление прибора 5000 ом/в). Указанные напряжения могут
колебаться в пределах ±20%.
З^тем надо проверить форму кривой генерируемого колебания
на выходе задающего генератора.
Осциллограф электронный подключается к точке выхода задаю-
щего генератора (Л?2а или С6), и наблюдается форма колебания.
Если она неправильна, подстройка производится переменным ре-
зистором 7?16.
Параллельно входу осциллографа подключается вольтметр пе-
ременного тока (авометр школьный). Напряжение должно быть
16,5 в.
Переключите осциллограф и вольтметр на выходные зажимы
«600 ом» генератора (нагрузка 600 ом должна быть также подклю-
чена).
Проверьте форму генерируемого колебания. Если она непра-
вильна, подстройку произведите переменным резистором $51.
Ручка «Усиление» должна при этом немного не доходить до край-
него правого положения (максимум усиления), а вольтметр должен
показывать 34,7 в, т. е. выходная мощность генератора при этом
максимальная — 2 вт.
D U2 34,72 о
R 600
Если форма кривой правильна, а при установке ручки «Усиле-
ние» в крайнее правое положение напряжение на нагрузке будет
больше 45 в, необходимо заменить (увеличить) резистор /?2в. Если
при этом положении ручки напряжение на нагрузке будет меньше
40 в, необходимо уменьшить величину резистора Rzs- При
такой регулировке обеспечивается правильная форма генерируемо-
го колебания при полной максимальной мощности 2 вт. Все регули-
ровки производятся на частоте 400 гц, это обеспечивает правиль-
ность формы генерируемых колебаний в пределах указанных выше
диапазонов частот, согласно техническим условиям прибора.
Проверка частотной характеристики. Для проверки частотной
характеристики генерируемых колебаний к выходным зажимам
«600 ом» нужно подключить нагрузку — активное сопротивление
600 ом и вольтметр переменного тока, допускающие измерение при
частотах 20—20 000 гц.
Устанавливается частота генерируемых колебаний 400 гц. Ручка
«Усиление» должна находиться в таком положении, чтобы вольт-
метр показал 34,7 в.
19
Затем устанавливаются поочередно другие частоты:
при множителе X 1—20 и 200 гц;
» » X 10—200 и 2000 гц;
» » X 100—2000 и 20 000 гц —
и замеряется выходное напряжение, оно может изменяться в пре-
делах 25,5—49,3 в (± 4 дб).
Если выходное напряжение выходит за эти пределы (это, вероят-
нее всего, на высоких частотах, на низких частотах почти не встре-
чается), подстройка производится подбором величины конденсато-
ра постоянной емкости С8. При спаде выходного напряжения на
высоких частотах надо увеличить емкость конденсатора С», а при
увеличении напряжения емкость надо уменьшить (т. е. установить
в схему конденсаторы другой необходимой емкости). В случае
подозрений о выходе из строя силового или выходного трансформа-
тора необходимо произвести проверку согласно данным, приведен-
ным в соответствующих таблицах. Проверка исправности цепей ге-
нератора ничем не отличается от обычных приемов проверки цепей
схем радиоаппаратуры.
ОПЫТЫ С ПРИБОРОМ
Зависимость емкостного сопротивления от величины емкости
и частоты приложенного напряжения
Соберите схему, состоящую из генератора звукового (ГЗш),
лампочки 3,5 в, 0,28 а и магазина емкостей (производство завода
№ 10 «Электродело» Главучтехпрома МП РСФСР). Все элементы
схемы соедините последовательно согласно рис. 12.
/1~злехтр. лампочка 3,58*0,28А
С~ магазин емкостей 0,5~58мк(р
Рис. 12.
На магазине емкостей должна быть установлена емкость
20 мкф. Включите генератор и установите частоту его колебаний
200 гц.
Цепь из лампочки и емкости подсоединяется к выходным зажи-
мам «5 ом».
Ручку «Усиление» генератора переведите в такое * положение,
чтобы свечение лампочки было хорошо видно. Изменяйте величину
20
емкости конденсаторов магазина, подключаемых к цепи. При уве-
личении емкости лампочка будет светиться сильней. Следовательно,
ток в цепи увеличился, а сопротивление цепи уменьшилось, что, оче-
видно, произошло из-за уменьшения емкостного сопротивления кон-
денсаторов.
При уменьшении величины емкости конденсаторов магазина све-
чение лампочки будет уменьшаться. Сопротивление цепи увеличи-
вается по мере увеличения емкостного сопротивления конденсато-
ров.
Этот опыт доказывает, что при неизменной частоте питающего
цепь тока, при увеличении емкости емкостное сопротивление Хс )
уменьшается, а при уменьшении емкости емкостное сопротивление
увеличивается.
Поставьте на магазине емкостей величину емкости — 30 мкф и
продемонстрируйте величину свечения лампочки при частоте гене-
ратора 100 гц. Увеличивайте частоту колебаний генератора и пока-
жите, что свечение лампочки увеличивается. Следовательно, ток в
цепи увеличился, а сопротивление уменьшилось. Это произошло
из-за уменьшения емкостного сопротивления конденсаторов. Умень-
шайте частоту колебаний генератора и покажите, что свечение лам-
почки будет уменьшаться. Следовательно, сопротивление цепи уве-
личивается.
Этот опыт доказывает, что емкостное сопротивление конденсато-
ра обратно пропорционально изменению частоты колебаний пи-
тающего цепь тока.
Зависимость индуктивного сопротивления от величины
индуктивности и частоты приложенного напряжения
Соберите схему, состоящую из генератора звукового (ГЗш),
лампочки 3,5 в, 0,28 а и катушки на 120 в от универсального транс-
форматора школьного. Все элементы схемы соедините последова-
тельно согласно рис. 13. Включите генератор и установите частоту
его колебаний 300 гц. Цепь из лампочки и индуктивности подсое-
диняется к выходным зажимам «5 ом».
/Ьзлектр. лампочка 3,58 *0,28 А
L-катушка на 1208 и мае ни-
тспробад от универсального
трансформатора школьн. (УТ)
Рис. 13,
21
Ручку «Усиление» генератора установите в такое положение,
чтобы свечение лампочки было хорошо видно. Увеличивайте вели-
чину индуктивности, вставляя постепенно в катушку железное ярмо
от магнитопровода универсального трансформатора. По мере уве-
личения индуктивности лампочка будет светиться все слабее. Сле-
довательно, ток в цепи уменьшился, а сопротивление увеличилось.
Это произошло из-за увеличения индуктивного сопротивления (Xl )
Опыт показывает, что при неизменной частоте питающего
цепь тока, при увеличении индуктивности индуктивное сопротивле-
ние увеличивается, а при уменьшении индуктивности индуктивное
сопротивление уменьшается.
Подключите к зажимам «6 ом» катушку на 120 в от универсаль-
ного трансформатора, установите частоту генератора 300 гц. Ручку
«Усиление» генератора установите в такое положение, чтобы свече-
ние лампочки было хорошо видно. Увеличьте частоту колебаний ге-
нераторасвечение лампочки уменьшится. Следовательно, ток в
цепи уменьшился, а сопротивление цепи увеличилось. Очевидно, что
увеличилось индуктивное сопротивление.
При уменьшении частоты колебаний генератора свечение лам-
почки будет увеличиваться. Следовательно, индуктивное сопротив-
ление индуктивности уменьшилось.
Этот опыт показывает, что индуктивное сопротивление прямо
пропорционально изменению частоты колебаний питающего цепь
тока.
Акустический резонанс
Установите на столе (рис. 14) громкоговоритель динамический
мощностью 1—2 вт с сопротивлением звуковой катушки 5......7 ом.
Соедините его с генератором звуковым (ГЗш) к выходным зажимам
«5 ом». Против диффузора громкоговорителя установите камертон
па резонирующей подставке. К универсальному штативу при помо-
щи длинной нитки подвесьте легкую бусинку таким образом, чтобы
она слегка касалась верхней боково.п части одной из ветвей камер-
тона. Подставьте переключатель диапазона генератора в положение
«Х10», а шкалу установите на 200 гц. Ручкой «Усиленно» установи-
те максимальное выходное напряжение. Включите генератор. После
прогрева ламп постепенно увеличивайте частоту колебаний генера-
тора. Когда будете подходить к частоте 440 гц (собственная часто-
та камертона), особо медленно вращайте ручку шкалы. Несмотря
на наличие замедленного устройства, ручка шкалы вращается при-
мерно в 3 раза быстрее шкалы и связанной с ней осью блока пе-
ременных конденсаторов. Чтобы не пропустить момент резонанса,
нужно медленно вращать ручку шкалы до точного совпадения ча-
стоты колебаний генератора и собственных колебаний камертона.
В момент резонанса ветви камертона начнут колебаться особо
сильно (звучание камертона при работающем громкоговорителе.
22
конечно, не слышно) и бусинка начнет отталкиваться от ветви, что
будет свидетельствовать о колебаниях камертона. При изменении
частоты генератора в ту или другую сторону от резонансной часто-
ты колебаний ветвей камертона уменьшаются и бусинка будет
слабее отталкиваться от ветви камертона.
- громкоговоритель дина-
мический 1-2вт R-5-70M
К - камертон 440гц на ре -
зонирующей подставке
Б - легкая бусинка
Рис. 14.
Со звуковым генератором при наличии школьного осциллографа
можно проделать ряд других, опытов, изложенных в описании к при-
бору «Осциллограф электронный школьный» производства завода
№ 4 «Физэлсктроприбор» Главучтехпрома МП РСФСР.
Использование генератора ГЗш в качестве модулирующего уст-
ройства к генератору УВЧ при демонстрации радиопередач с ам-
плитудной модуляцией. Описано в руководстве к прибору УВЧ
производства завода № 10 «Электродело». Используется выход ге-
нератора «600 ом».
Генератор) звуковой может быть использован также для нала-
живания различной радиоаппаратуры на звуковых частотах, напри-
мер: усилителей низкой частоты радиоприемников, отдельных уси-
лителей низкой частоты и т. д. В этих случаях надо пользоваться
выходом генератора «6000 ом».
23
СПЕЦИФИКАЦИЯ ДЕТАЛЕЙ СХЕМЫ ГЕНЕРАТОРА
ЗВУКОВОГО Г3ш-63
Обозначение на схеме Наименование, тип Номинал 6 j Ы *
1 2 3 4
Л, Термосопротивление ТП-6/2 1
Л 2 Лампа электронная (пентод) 6Ж8 1
Лз Лампа электронная (пентод) 6П9 1
л< Лампа электронная (двойной триод) 6Н8С 1
Л5—Л§ Лампа электронная (тетрод) 6ПЗС 2
Л? Лампа накаливания МН-13 3,5 в—0,28 а 1
Д1—Д 2—Д 3—Д 4 Диод Д7Ж 8
Дз—Да—Дт—Д»
Tpi Трансформатор силовой 1
Трг Трансформатор выходной 1
Др Дроссель 1
П}—\—Пх—Ч. Переключатель диапазонов ПГК-5П-4Н- 1
-6А—11,5
Пр Предохранитель ПК-30 2 А 2
Пр Предохранитель ПК-30 1 А 2
Rr-Ra Резистор МЛТ-1 10,0 Мом 10 Мом 2
Ra Резистор МЛТ-1 6,8 Мом 6,8 Мом 1
R3 Резистор МЛТ-05 1,0 Мом 1 Мом 1
Rt Резистор МЛТ-0,5 680 к. 680 ком 1
Rs Резистор МЛТ-0,5 100 к 100 ком 1
Де Резистор МЛТ-05 68 к 68 ком 1
Rs Резистор МЛТ-0,5 4,7 Мом 4,7 Мом 1
Д10 Резистор МЛТ-0,5 1 Мом 1 Мом 1
Rn Резистор МЛТ-0,5 470 к 470 ком 1
Д12 Резистор СП-11 470 к 470 ком 1
Д13 Резистор МЛТ-0,5 100 к 100 ком 1
Д14 Резистор МЛТ-05 47 к 47 ком 1
Д15 Резистор СП-11 47 к 47 ком 1
Ди—Д51 Резистор СП-11 4,7 ком 4,7 ком 2
Rn Резистор ВС-0,5 1,5 к 1,5 ком 1
Ris Резистор ВС-0,5 100 к 100 ком 1
Дю Резистор ВС-1 100 к 100 ком 1
Rao Резистор ВС-0,5 22 к 22 ком 1
Д21—Д31 Резистор ВС-0,25 470 к 470 ком 2
R22 Резистор ВС-0,25 100 ом 100 ом 1
Д23—Д24 Резистор МЛТ-2 22 ком 22 ком 2
Ras—Ras Резистор МЛТ-2 47 к 47 ком 2
Д27 Резистор ВС-1 10 к 10 ком 1
Ras Резистор ВС-0,5 12 ком 12 ком 1
Ras Резистор ВС-0,5 4,7 ком 4,7 ком 1
R30 Резистор СП-1 22 к 22 ком I
24
1 2 3 4
R& Резистор ВС-0,25 150 к 150 ком 1
7?зз—Rm Резистор МЛТ-2 22 к 22 ком 2
Ris Резистор ВС-0,5 390 ом 390 ом 1
R.3& Резистор ВС-1 5,1 к 5,1 ком 1
Rt7 Резистор ВС-0,25 220 к 220 ком 1
Rzt Резистор ВС-0,25 100 к 100 ком 1
/?39—RiO Резистор ВС-0,25 22 к 22 ком 2
Rn Резистор ПЭВР-10Х75 ом 75 ом 1
Rf2 Резистор ПЭ-7,5 300 ом 300 ом 1
Rn—Rur^Rts
Rte—Rn—Rn—Rn
Rso Резистор ВС-0,25 100 к 100 ком 8
ct Конденсатор КТ-1 а—П120—22— 22 пф 1
10%—4
Сг Конденсатор КПК-1 8+30 пф 8+30 пкф 1
C3—Ct Конденсатор (блок) 12+495 пф 12 +495 пкф , 1
C's Cg Сю C’12 Конденсатор МБГП-2—0,25X400 в 0,25 мкф 4
C6 Конденсатор МБГП-2—4,0X400 в 4 мкф 1
Cj Конденсатор КЭ-2 20,0X150 в 20 мкф 1
ct Конденсатор КСО-2 150 пф 150 пкф 1
Си Конденсатор МБГП-2 10,0X 200 в 10 мкф 1
Ci3—Си Конденсатор КЭ-2 20,0X450 в 20 мкф 2
Редактор Л. В. Павлов. Издание 6-е. Редактор издательства А. Я. Сонин.
Подп. к печати 18/V-1973 г. Бумага 60 x907in. Заказ 412. Печ. л. 1,375. Уч.-изд. л. 1,40. Бесплатно. Тираж 2000.
Типография 14-й ф-ки ГУТП, Москва, Земский пер., д. 9.