Текст
                    Ч. КЛИМЧЕВСКИЙ
Азбука
Радиолюбителя
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ
65Й1ЧК
Издательство «Связь»
Москва 1966

Перевод с польского М. Л. Юшкевич
ОТ ИЗДАТЕЛЬСТВА Книга польского инженера Ч. Климчевского «Азбука ра- диолюбителя» рассчитана, главным образом, на юного читате- ля. Она несколько раз издавалась в Польше, переведена в Че- хословакии-. В 1962 г. наше издательство (в то время оно назы- валось «Связьиздат») выпустило русский перевод этой книги По сравнению с третьим польским изданием, с которого был сделан перевод, в текст книги внесены небольшие изменения, сокращены разделы, которые для советского читателя не пред- ставляют интереса (питание радиоприёмника от сети постоян- ного тока, использование аккумуляторов как источников пита- ния массовых радиоприемников и некоторые другие). После выхода «Азбуки радиолюбителя» в свет издательство получило большое число писем, в которых читатели положи- тельно отзывались о книге, много поступило пожеланий переиз- дать её вновь. В нашей стране выпущено немало книг для на- чинающих радиолюбителей. Интерес, проявленный к книге Ч. Климчевского, объясняется своеобразной формой подачи ма- териала: сложные явления, происходящие в электротехнических и радиотехнических устройствах, поясняются большим числом оригинальных рисунков и аналогий, помогают юным читателям понять эти явления. Радиотехника принадлежит к стремительно развивающимся отраслям науки и техники. Её достижения широко используют- ся в самых различных областях человеческой деятельности. Радио облегчает труд людей, помогает учёным в их сложных исследованиях, делает интересным отдых людей. Радио помо- гает советским людям строить коммунистическое общество.
В настоящее время наиболее крупные успехи науки и тех- ники связаны с освоением Космоса. И здесь роль радио исклю- чительно велика. Без радио были бы невозможны запуски спут- ников и космических кораблей, управление ими. При помощи радио получены изображения обратной стороны Луны. Радио позволяет не только поддерживать надёжную связь с космо- навтами, но и наблюдать за их действиями во время полёта миллионам людей ни Земле. Радио дало возможность увидеть лунный ландшафт как бы с её поверхности. Перечисленное здесь — лишь малая толика тех «чудес», которые совершаются сегодня при помощи радио. Радио сегодня неотделимо .от жизни людей, и каждый куль- турный человек должен, хотя бы в общих чертах, разбираться в основах радио. Сделать первые шаги в изучении одной из интереснейших отраслей науки и техники — радиотехники и по- может эта книга. Книга воспроизведена фотоофсетным способом с издания 1962 г. Поэтому в неё внесены лишь небольшие изменения: об- новлены или заново написаны редактором перевода А. В. Го- роховским разделы «Выбор приёмника» применительно к новым отечественным приёмникам. «Радиотехнические условные обо- значения» и «Схема приемника», в связи с введением нового Государственного стандарта нс. эти обозначения, а также раз- дел «Монтируем сами». Отзывы о книге просьба направлять в издательство «Связь» по адресу: Москва-центр, Чистопрудный бульвар, 2.
ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К ТРЕТЬЕМУ ПОЛЬСКОМУ ИЗДАНИЮ Радио — это одно из замечательных достижений современ- ной техники, приносящих пользу людям. Полезность радио не ограничивается передачей и приёмом радиовещательных программ широкими массами радиослуша- телей. Его используют для поддержания связи на земле, на мо- ре и в воздухе (радиотелеграфная и радиотелефонная связь); в метеорологии, астрономии, медицине, агротехнике, телевидении (передача изображений на расстояние), радиолокации (обнару- жение предметов на расстоянии), автоматической сигнализа- ции, для изучения атмосферы, для точных измерений времени, в промышленности (исследование структуры заводских изде- лий, закалка, сушка и т. д.) и во многих других случаях. И раз радио столь всесторонне применяется в повседневной жизни людей, то отсюда напрашивается вывод: сегодня нельзя ограничиваться одним только умением вращать ручки приёмни- ка; надо изучить радио так, чтобы понимать, как осуществляются радиопередача и радиоприём, ознакомиться с основными элект- рическими и магнитными явлениями, представляющими собой ключ к теории радиотехники; нужно также, хотя бы в общих чертах, ознакомиться с системами и конструкциями приёмных устройств. В Советском Союзе, который достиг выдающихся успехов в развитии науки и техники, широкий размах получило радиолю- бительское движение. В радиокружках и радиоклубах, распо- лагающих специальной технической литературой, приборами и инструментами, под руководством инструкторов изучают ра- диотехнику многие тысячи молодых граждан; многие из них в будущем станут квалифицированными радиотехниками, радио- операторами, инженерами связи, конструкторами, учёными. Нам нужно перенимать положительный опыт, накопленный в Советском Союзе, по индивидуальной и коллективной подго- товке радиолюбителей. Отдавая в руки юных радиолюбителей третье издание «Аз- 5
буки радиолюбителя», мы надеемся, что эта книга поможет им разрешить немало сомнений в области радиотехники. Теперь несколько слов о самой книге. В ней имеются четыре раздела. Первый раздел — «Электротехника». Кто в наше время не знает этого слова, кто в повседневной жизни не сталкивается с электрическим освещением, с различными приборами, машина- ми и аппаратами, действие которых основано на электрических явлениях. А ведь не прошло и ста лет с тех пор, когда люди не знали большинства из этих устройств. Насколько беднее была жизнь человека в то время! Но уже тогда учёные изучали различные электрические яв- ления, преодолевая много трудностей на долгом и нелёгком пу- ти прогресса. Достижениями в области электричества человече- ство в немалой степени обязано русским учёным М В Ломоно- сову, В. В. Петрову, П. Н. Яблочкову, Д. А. Лачинову, А. Н. Ло- дыгину, П. Н. Лебедеву, А. Г. Столетову и многим другим. Второй раздел — «Радиотехника». Слово «радио» знает се- годня каждый, но не все представляют себе, на каких принципах оно основано. А ведь не так давно теперешние достижения ра- диотехники показались бы фантазией, и вот эта фантазия стала действительностью благодаря труду и усилиям учёных. Первым на пути воплощения «радиофантазии» в действительность стоит русский учёный, изобретатель радио Александр Степанович Попов. Третий раздел — «Практические советы». Почти каждый радиослушатель свободно манипулирует ручками своего приём- ника и без труда принимает программы, передаваемые различ- ными отечественными и зарубежными радиостанциями, нередко расположенными на расстоянии сотен и тысяч километров. Часто он ориентируется и в вопросах, связанных с получением хоро- шего приёма, с правильной установкой антенны. «Практические советы» расширят его знания и, кроме того, рассеют многие из сомнений, которые для неискушённых в радиотехнике радио- слушателей связаны с пользованием приёмниками. И, наконец, четвёртый раздел — «Монтируем сами». Кон- струирование приёмника или усилителя не является монопо- лией специалистов или заводов. Руководствуясь содержащими- ся в этом разделе описаниями и чертежами, располагая соот- ветствующим инструментом, каждый в состоянии собственно- ручно сделать несложный радиоприёмник либо усилитель. По- жалуй, излишним было бы доказывать, какое удовлетворение дают такого рода занятия. Магистр инженер Ч. Климчевский
I

ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ТОКЕ Все вещества в мире и, следовательно, все ок- ружающие нас предметы, го- ры, моря, воздух, растения, животные, люди состоят из неизмеримо малых частиц, молекул, а последние в свою очередь — из атомов. Кусок железа, капля воды, ничтож- но малое количество кислоро- да представляют собой скоп- ление миллиардов атомов, од- ного рода в железе, иного — в воде или в кислороде. Если смотреть на лес изда- ли, то он кажется тёмной по- лосой, представляющей собой одно целое (сравним его, на- пример, с куском железа). Когда подходят к краю ле- са, видны отдельные деревья (в куске железа — атомы же- леза). Лес состоит из деревьев; подобно этому вещество (на- пример, железо) состоит из атомов. 9
В хвойном лесу деревья иные, чем в лиственном; рав- ным образом молекулы ка- кого-лий^^дного химическо- ГО ЭЛ( атом! мента 1, чем юс Ю тоят рж текульЖ; иных эугих химД leyuijL , ^ментов. к НН 1Ы иные, чем,’^ родаД 1априм( ль атомы, я и сло- По; Актч е бл^же ге де- ным образом и атом в зависи- мости от химического элемен- та, который он представляет, состоит (в простейшем его ви- де) из ядра (ствола) с несколь- кими положительными за- рядами — так называемыми протонами (ветвями) и неко- торого количества отрица- тельных зарядов — электро- нов (листьев). ревьям, мы ьидим. что каж- дое из нихсЯтоит из ствола и листьев. Подобно этому и атомы ы^1^М1^^йстоят из так называемого ядра (ствола) и электронов (листьев!. СтЛл тяжёлый, и ядро тя- жёл® ; оно составлялГполо- жителытый элгктричмисий за- ряд Н-) атома. Листья Легкие, и электроны лёгкие; ^и обра- зуют сг»|М1лательньу(, Электри- ческий заржа.!’—^ Атома. У разных деревьев стволы имеют неодинаковое количест- во ветвей, и количество листь- ев у них неодинаковое. Рав- 10
В лесу, на земле между де- ревьями, скапливается много опавших листьев. Ветер под- нимает с земли эти листья, и они кружатся между де- ревьями. Так и в веществе (напри- мер, металле) среди отдель- ных атомов находится неко- торое количество свободных электронов, не принадлежа- щих ни одному из атомов; эти электроны беспорядочно движутся среди атомов. Если к концам куска ме- талла (например, стального крюка) присоединить прово- да, идущие от электрической батарейки: один его конец соединить с плюсом батарей- ки — подвести к нему так на- зываемый положительный электрический потенциал (+), а другой конец с минусом батарейки — подвести отри- цательный электрический по- тенциал (—), то свободные электроны (отрицательные заряды) начнут продвигаться между атомами внутри ме- талла, устремляясь к плюсу батарейки. Это объясняется следую- щим свойством электрических зарядов: разноимённые за- ряды, т. е. положительный и отрицательный заряды притя- гиваются друг к другу; одно- имённые заряды, т. е. поло- жительные заряды или отри- цательные заряды, наоборот, отталкиваются друг от друга. И
Свободные электроны (отрица- тельные заряды) в металле притягиваются к положитель- но заряженному (+) выводу батарейки (источника тока) и поэтому движутся внутри ме- талла уже не хаотически, а по направлению к плюсу источника тока. Как нам уже известно, электрон представляет собой электрический заряд. Боль- шое количество электронов, движущихся внутри металла в одном направлении, состав- ляет поток электронов, т. е. электрических зарядов. Эти перемещающиеся внутри ме- талла электрические заряды (электроны) образуют элек- трический ток. Как уже говорилось, элек- троны движутся в проводах от минуса к плюсу. Однако условились считать, что ток течёт в обратном направле- нии : от плюса к минусу, т. е. как бы по проводам пе- ремещаются не отрицатель- ные, а положительные заря- ды (такие положительные за- ряды притягивались бы к ми- нусу источника тока). Чем больше листьев в лесу гонит ветер, тем гуще они за- полняют воздух; подобно это- му, чем большее количество зарядов протекает в металле, тем больше величина электри- ческого тока. Не во всяком веществе электрический ток может протекать с одинаковой лёг- костью. Свободные электроны легко перемещаются, напри- 12
Ьпздиа Молния - поток электронов Фарфоровый изолятор мер, в металлах. Материалы, в которых электрические за- ряды движутся легко, назы- вают проводниками электри- ческого тока. В некоторых же материалах, называемых изо- ляторами, тронов нет, и поэтому трический ток через ры не протекает. К рам принадлежат, других материалов, фарфор, слюда, пластмассы. свободных элек- элек- изолято- изолято- в числе стекло, рического тона) Свободные электроны, ко- торые имеются в веществе, проводящем электрический ток, можно также сравнить с каплями воды. Отдельные капли, находящиеся в состоя- нии покоя, не создают водно- го потока. Большое количест- во их в движении образует ручей или реку, текущую в одном направлении. Капли воды в этом ручье или реке движутся потоком, сила кото- рого тем больше, чем больше разность уровней русла на его пути и, следовательно, чем больше разность «потенциа- лов» (высоты) отдельных от- резков этого пути. 13
2 ВЕЛИЧИНА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Чтобы ПОМОЧЬ понять явления, вызываемые электрическим током, срав- ним его с потоком воды. В ручьях протекают незна- чительные количества воды, в реках — большие её массы. Положим, что величина вод- ного потока в ручье равна 1; величину потока в речке при- мем, например, за 10. Нако- нец, у мощной реки величина 14
водного потока равна, ска- жем, 100, т. е. в сто раз боль- ше величины потока в ручье. Слабый водный поток мо- жет приводить в движение колесо лишь одной мельни- цы- Величину этого потока примем равной 1. Вдвое больший водный по- ток может приводить в дейст- вие две такие мельницы. Ве- личина водного потока при этом равна 2. Впятеро больший водный поток может приводить в дей- ствие пять таких же мельниц; величина водного потока рав- на теперь 5. Течение водного потока в реке можно наблюдать; элек- трический же ток протекает по проводам невидимо для на- ших глаз. На следующем рисунке изо- бражён один электродвига- тель (электромотор), приводи- мый в действие электриче- ским током. Примем в этом случае ве- личину электрического тока равной 1. 15
Когда электрический ток приводит в действие два та- ких электродвигателя, то ве- личина тока, протекающего по главному проводу, будет в два раза больше, т. е. рав- на 2. И, наконец, когда электри- ческий ток питает пять таких же электродвигателей, то по главному проводу течёт ток в пять раз больше, чем в первом случае; следовательно, вели- чина его равна 5. Практической единицей из- мерения величины потока во- ды или какой-либо другой жидкости (т. е. её количества, протекающего в единицу времени, например в секун- ду, через поперечное сечение русла реки, трубы и т. п.) яв- ляется литр в секунду. Для измерения величины электри- ческого тока, т. е. количества зарядов, протекающих через поперечное сечение проводни- ка в единицу времени, в каче- стве практической единицы принят ампер. Таким образом, величина электрического тока опреде- ляется в амперах. Сокращён- но ампер обозначается бук- вой а. Источником электрического тока может быть, например, гальваническая батарея или электрический аккумулятор. 16
АМПЕР От размеров батареи или аккумулятора зависит вели- чина электрического тока, ко- торый они могут отдать, и продолжительность их дейст- вия. Для измерения величины электрического тока в элект- ротехнике пользуются спе- циальными приборами, ампер- метрами (А). Через различные электри- ческие устройства протекают различные количества элект- рического тока.
3 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ Вторая электрическая величина, тесно связан- ная с величиной тока—это на- пряжение. Чтобы легче было понять, что такое напряже- ние электрического тока, сравним его с разностью уров- ней русла(перепадом воды в реке) подобно тому, как элек- трический ток мы сравнива- ли с водным потоком. При небольшой разности уровней русла перепад при- мем равным 1. 18
Если разность уровней рус- ла более значительна, то пе- репад воды соответственно больше. Положим, например, что он равен 10, т. е. в десять раз больше, чем в первом слу- чае. Наконец, при ещё боль- шей разности уровней перепад воды равен, скажем, 100. Если поток воды падает с незначительной высоты, то он может привести в действие тольку одну мельницу. При этом перепад воды примем равным 1. Тот же поток, падая с вы- соты, вдвое большей, может вращать колёса двух таких же мельниц. Перепад воды при этом равен 2. Если разность уровней рус- ла в пять раз больше, то тот же поток приводит в движе- ние пять таких мельниц. Пе- репад воды равен 5. Подобные же явления на- блюдаются при рассмотрении электрического напряжения. Достаточно термин «перепад воды» заменить термином «электрическое напряжение», 2* 19.
чтобы понять, какое значение оно имеет в следующих при- мерах. Пусть горит только одна лампочка. Положим, что к ней приложено напряжение, равное 2. Для того чтобы горело пять таких лампочек, соединённых между собой подобным же об- разом, напряжение должно быть равно 10. Во всех рассмотренных слу- чаях через каждую лампочку протекает одинаковый по ве- личине электрический ток и к каждой из них приложено одинаковое напряжение, со- ставляющее часть общего на- пряжения (напряжения акку- мулятора), которое в каждом отдельном примере различно. Пусть речка впадает в озе- ро. Уровень воды в озере ус- ловно примем за нулевой.-Тог- да уровень русла речки около Когда горят две такие же лампочки, последовательно соединённые между собой (как соединяют обычно лам- почки в гирляндах для ново- годних ёлок), то напряжение равно 4. 20
второго дерева по отношению к уровню воды в озере равен 1 м, а уровень русла около третьего дерева составит 2 м. Уровень русла около третьего дерева на 1 м выше его уров- ня около второго дерева, т. е. разность уровней русла между этими деревьями рав- няется 1 м. Разность уровней русла измеряют единицами длины, например, как мы и делали, метрами. В электротехнике уровню русла речки в какой-либо его точке по отношению к неко- торому нулевому уровню (в нашем примере уровню воды в озере) соответствует элект- рический потенциал. Разность электрических потенциалов называется напряжением. Электрический потенциал и напряжение измеряют одной и той же единицей — вольт, сокращённо обозначаемой буквой в. Таким образом, единицей измерения электрического на- пряжения является вольт. Один элемент аккумулятора- дВа 3„е„енпга напряжение 28 аккумулятора- Для измерения электриче- ского напряжения служат спе- циальные измерительные при- боры, называемые вольтмет- рами (V). Широко известен такой ис- точник электрического тока, как аккумулятор. Один эле- мент так называемого свин- цового аккумулятора (в кото- ром свинцовые пластины по- гружены в водный раствор серной кислоты) в заряжен- ном состоянии имеет напря- жение примерно 2 в. Анодная батарея, которую используют для питания ба- тарейных радиоприёмников электрическим током, обыч- но состоит из нескольких де- сятков сухих гальванических элементов, каждый напряже- нием примерно 1,5 в. Эти эле- менты соединены последова- тельно (т. е. плюс первого элемента соединён с мину- 21
сом второго, плюс второго--- с минусом третьего и т. д.). При этом общее напряжение батареи равно сумме напря- жений элементов, из которых она составлена. Следовательно, батарея на- пряжением 150 в содержит 100 таких элементов, последо- вательно соединённых между собой. В розетку осветительной се- ти напряжением 220 в можно включить одну лампочку на- каливания, рассчитанную на напряжение 220 в, или же 22 последовательно соединённые одинаковые ёлочные лампоч- ки, каждая из которых рас- считана на напряжение 10 в. В этом случае на каждую лампочку придётся лишь 1/22 часть напряжения сети, т. е. 10 в. - Напряжение, действующее на том или ином электриче- ском приборе, в нашем случае на лампочке, называют паде- нием напряжения. Если лам- почка на 220 в потребляет такой же по величине ток, что и лампочка на 10 в, то общий ток, потребляемый от сети гирляндой, будет таким же по величине, как и ток, текущий через лампочку на 220 в. Из сказанного ясно, что в сеть напряжением 220 в мож- но включить, например, две одинаковые лампочки на 110 в каждая, последова- тельно соединённые между собой. Накаливать радиолампы, рассчитанные на напряжение 6,3 в, можно, например, от аккумулятора, состоящего из трёх последовательно соеди- нённых элементов; лампы же, которые рассчитаны на напряжение накала 2 в, мож- но питать от одного элемента. Напряжение накала радио- ламп указывается округлённо в начале условного обозначе- ния лампы; 1,2 в — циф- рой 1; 4,4 в — цифрой 4; 6,3 в — цифрой 6; 5 в — циф- рой 5. 22
4 ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ Между электрическим напряжением и вели- чиной тока существует тесная связь. От величин напряже- ния и тока зависит величина электрической мощности. По- ясним это следующими при- мерами. С небольшой высоты падает вишня: Небольшая высота — не- большое напряжение. Небольшая сила удара — небольшая электрическая мощность. С небольшой высоты (по отношению к месту, куда за- брался мальчик) падает коко- совый орех: Большой предмет — боль- шой ток. Небольшая высота — не- большое напряжение. 23
Сравнительно большая си- ла удара — относительно большая мощность. С большой высоты падает маленький горшочек с цвет- ком: Небольшой предмет — не- большой ток. Большая высота падения— большое напряжение. Большая сила удара — большая мощность. С большой высоты обруши- вается снежная лавина: Большие массы снега — большой ток. Большая высота падения — большое напряжение. Большая разрушительная сила снежной лавины—боль- шая электрическая мощность. При токе большой величи- ны и большом напряжении получается большая электри- ческая мощность. Но такую же мощность можно полу- чить при большей величине тока и соответственно мень- шем напряжении или, нао- борот, при меньшей величи- не тока и большем напряже- нии. Электрическая мощность постоянного тока равна про- изведению величин напряже- ния и тока. Электрическую мощность выражают в ваттах и обозначают буквами вт. Таким образом: вха=вт Уже говорилось о том, что водный поток определён- ной величины может приве- сти в действие одну мельницу, вдвое больший поток — две мельницы, в четыре раза больший поток—четыре мель- 24
току), вращающий колёса че- тырёх мельниц благодаря то- му, что перепад воды (соот- ветствующий электрическому напряжению) достаточно ве- лик. Для вращения колёс этих четырёх мельниц можно было бы использовать вдвое боль- ший поток воды при высоте падения, уменьшенной напо- ловину. Тогда мельницы бы- ницы и т. д., несмотря на то, что перепад воды (напряже- ние) будет одним и тем же. ли бы устроены несколько иначе, но результат получил- ся бы такой же. В приведённых ранее при- мерах показано также, что водный поток при большом его перепаде может привести в действие несколько мель- ниц, а при меньшем — соот- ветственно меньшее их коли- чество. На рисунке показан не- большой водный поток (соот- ветствующий электрическому 25
На следующем рисунке по- казаны две лампы, включён- ные параллельно в освети- тельную сеть напряжением 110 в. Через каждую из них протекает ток величиной 1 а. Проходящий через обе лампы ток составляет в сумме 2 а. Произведение величин напря- жения и тока определяет мощность, которую эти лам- пы потребляют от сети. 110 вХ2а=220 вт. Если напряжение освети- тельной сети равно 220 в, те же лампы следует включить последовательно, а не парал- лельно (как это было в преды- дущем примере), чтобы сум- ма падений напряжений на них равнялась напряжению сети. Протекающий в этом случае через обе лампы ток равен 1 а. Произведение величин на- пряжения и тока, текущего в цепи, даст нам мощность, по- требляемую этими лампами 220 вХ1 а=220 вт, т. е. ту же, что и в первом случае. Это и понятно, так как во втором случае ток, от- бираемый от сети, меньше в два раза, но зато в два раза больше напряжение в сети. 26
5 ВАТТ КИЛОВАТТ КИЛОВАТТ-ЧАС аждыи электрическим прибор или машина (звонок, осветительная лам- па, электродвигатель и т. д.) потребляет от осветительной сети определённую электри- ческую мощность. Для изме- рения электрической мощно- сти применяют специальные приборы, называемые ватт- метрами. Мощность, напри- мер, осветительной лампы, электродвигателя и т. д. мож- но определить и без помощи ваттметра, если известны на- пряжение сети и величина тока, который протекает че- рез включённый в сеть по- требитель электрической энер- гии. Равным образом, если из- вестны потребляемая от сети мощность и напряжение се- ти, то может быть определена величина тока, протекающе- го через потребитель. Например, в осветительную сеть напряжением 110 в включена 50-ваттная лампа. Какой ток протекает через неё? Так как произведение на- пряжения, выраженного в вольтах, и тока, выраженного в амперах, равно мощности, выраженной в ваттах (для по- стоянного тока), то, проделав обратный расчёт, т. е. разде- лив число ватт на число вольт (напряжение сети), получим 27
величину тока в амперах, протекающего через лампу, вг а = —, в т. е. ток равен ^ВТ = 0,45 а (приблизительно). Таким образом, через лам- пу, которая потребляет мощ- ность 50 вт и включена в электрическую сеть напряже- нием 110 в, протекает ток ве- личиной около 0,45 а. Если в осветительную сеть комнаты включены люстра с четырьмя 50-ваттными лам- почками, настольная лампа с одной 100-ваттной лампочкой и утюг мощностью 300 вт, то мощность всех потребителей энергии составляет в сумме 50 втХ4 + 100 вт+300 вт = = 600 вт. Так как напряжение сети равно 220 в, то по общим ос- ветительным проводам, подхо- дящим к этой комнате, про- текает электрический ток, рав- ный 600 вт _ _ . _ -——-------=2,7 а (приблизи- тельно). Пусть электродвигатель по- требляет от сети мощность 5000 ватт или, как говорят, 5 киловатт. КВТ 1000 ватт=1 киловатт по- добно тому, как 1000 грамм = = 1 килограмм. Киловатт сок- ращённо обозначают буква- ми квт. Поэтому об электро- двигателе и можно сказать, что он потребляет мощность 5 квт. Чтобы определить, какое количество энергии потребил какой-либо электрический прибор, необходимо принять во внимание продолжитель- ность времени, в течение ко- торого эта энергия потребля- лась. 28
Если осветительная лампа мощностью 10 вт горит в те- чение двух часов, то расход электрической энергии со- ставляет 100 ватт X 2 часа = 200 ватт- часов, или 0,2 киловатт-часа. Если осветительная лампа мощностью 100 вт горит в те- чение 10 часов, то количество израсходованной энергии рав- но 100 ватт X10 часов = 1000 ватт-часов, или 1 киловатт- час. Киловатт-час обозначают сокращённо буквами квт.ч. КВТ.Ч Так как стоимость одного киловатт-часа (1 квт.ч) элек- троэнергии составляет 4 ко- пейки, то за 10 часов работы 100-ватной лампы нужно за- платить именно такую сумму. Если включённый в осве- тительную сеть радиоприём- ник потребляет мощность 60 вт, то за 3 часа работы он израсходует электроэнер- гии 60 втХЗ ч=180 вт.ч или 0,18 квт.ч. Стоимость электроэнергии, потреблённой этим приёмни- ком в течение 3 часов, соста- вит 4 коп. X 0,18 квт.ч = 0,72 коп. В. каждой квартире, где имеется электрическое осве- щение, установлен счётчик, 29
который показывает количе- ство израсходованной энер- гии в киловатт-часах. В укреплённой на счётчике табличке указаны род тока (переменный или постоян- ный), поступающего от элект- ростанции, величина напря- жения в осветительной сети и, кроме того, количество оборо- тов диска (обычно от 2000 до 5000 оборотов), соответствую- щее расходу одного киловатт- часа электроэнергии. Диск виден сквозь малень- кое окошко на передней стен- ке счётчика. Сколько энергии потреб- ляет какой-либо электропри- бор, включённый в сеть, мож- но узнать следующим обра- зом. Надо выключить все дру- гие приборы (осветительные лампочки, утюг, радиоприём- Напряжение й сети Допускаема» 5е/1цчина пюйй Частота пер» ценного ток КИЛОВЛТТ-ЧАСОВ СЧЕТЧИК ПЕРЕМЕННОГО Юв [и EJ Е В fi ® 5А 5Сгь Обозначение переменного [пока* = Обозначение постоянного тока 30
ник и т. д.) и сосчитать коли- чество оборотов диска в тече- ние 1 минуты. Затем следует умножить эту величину на 60, чтобы уз- нать, сколько оборотов делает диск в течение часа. В том случае, когда на 1 квт.ч приходится 5000 обо- ротов диска, надо полученную при умножении величину разделить на 5000; результат деления покажет количество электроэнергии в киловатт-ча- сах, потребляемой данным прибором в течение часа. Для примера подсчитаем, сколько электроэнергии по- требляет включённый в осве- тительную сеть утюг. Выяс- няем, сколько оборотов делает диск счётчика за минуту. По- лучаем, например, 30 об/мин; за час число оборотов соста- вит 30X60=1800 об/ч. Следовательно, количество израсходованной в течение часа электроэнергии окажет- ся равным 1800 об/ч 5000 об/квт.ч = 0,36 квт.ч/ч. Если, например, утюг вклю- чён в сеть в течение 3 часов, то он потребляет электроэнер- гии 0,36 квт.ч/ч ХЗ ч=1,08 квт.ч. 31
6 О ПРИЧИНЕ, ВЫЗЫВАЮЩЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ели какие-либо две ме- стности на поверхности земли, даже далеко отстоя- щие одна от другой, лежат на разных уровнях, то может возникнуть водный поток. Во- да потечёт от высшей точки к низшей. Так и электрический ток. Он может протекать только в том случае, если существует разность электрических уров- ней (потенциалов). На метеорологической кар- те высший барометрический уровень (высокое давление) обозначен знаком « + », а низ- ший уровень — знаком «—». нацнизший уровень 32
Выравнивание уровней будет происходить в направлении стрелки. Ветер будет дуть в направлении местности с низ- шим барометрическим уров- нем. К тому моменту, когда давление выравняется, кон- чится движение воздуха. Так и протекание электри- ческого тока прекратится, ес- ли электрические потенциалы выравняются. Во время грозы происходит выравнивание электрических потенциалов между тучами и землёй или между тучами. Оно проявляется в виде мол- нии. Между выводами (полюса- ми) каждого гальванического элемента или аккумулятора также имеется разность по- тенциалов. Поэтому, если при- соединить к нему, нацрймер, лампочку, то через неё. поте- чёт ток. Со временем разность по- тенциалов уменьшается (про- исходит выравнивание потен- циалов), и величина протека- ющего тока также падает. Если включить в электро- сеть осветительную лампочку, то через неё- тоже потечёт электрический ток, так как между гнёздами розетки су- ществует разность потенциа- лов. Однако в отличие от галь- ванического элемента или ак- кумулятора эта разность по- тенциалов постоянно поддер- живается, — до тех пор, по- ка работает электростанция. 3—382 33
7 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ Величина тока, протека- ющего по проводам и электрическим приборам, за- висит не только от электри- ческого напряжения, но и от электрического сопротивления этих проводов и приборов. Чтобы легче было понять, какое влияние на электриче- ский ток оказывает сопротив- ление, рассмотрим явления, происходящие в трубах водо- проводной сети. Закрытый кран препятст- вует вытеканию воды. 34
Действие водопроводного крана очень сходно с дейст- вием электрического выклю- чателя. Из тонкой трубы вода вы- текает узкой струёй. Тонкая труба в большей степени затрудняет течение воды (оказывает сопротивле- ние), чем труба большого се- чения. Поэтому по тонкой трубе в единицу времени про- текает небольшое количество воды. Гораздо больше воды проходит по трубе большого диаметра. Сопротивление, которое тру- ба оказывает течению воды, сходно с электрическим со- противлением провода, по ко- торому протекает ток. Итак, мы видим, что вели- чина сопротивления трубы за- висит от величины её сечения. Чем больше сечение трубы, тем меньше её сопротивление. Воду можно передавать на большие расстояния с помо- щью труб, резиновых шлан- гов и т. д. Если требуется быстро пе- редавать на расстояние боль- шие количества воды, то во- допроводная сеть должна со- стоять из широких труб. 3* 35
uv.ur цля передачи электрическо- o тока служат провода, кабе- ли и т. д.; толщину их выби- рают в зависимости от вели- чины тока, который должен по ним протекать. Тонкая проволока обладает большим электрическим со- противлением. Поэтому по ней можно пропускать ток только незначительной величины. Для сети, в которую вклю- чено большое число потреби- телей электроэнергии (элект- родвигатели, осветительные лампы, электрические нагре- вательные приборы и т. д.) и по которой, следовательно, протекает большой ток, при- меняются толстые провода и кабели, имеющие небольшое сопротивление. 36
Величина электрического сопротивления зависит также от длины провода. Чем длин- нее провод, тем больше его сопротивление. Если открыть водопровод- ный кран, установленный на конце тонкой трубы длиной, например, 20 км, то вода бу- дет вытекать из него лишь по каплям. Но и из тонкой трубы мож- но получить сильную струю воды; нужно только, чтобы труба была не слишком длин- ной (например, 0,5 км). Осветительная лампочка, включённая в городскую элек- тросеть Москвы, горит ярко; но если бы мы протянули провода этой сети, например, до Смоленска, то там нить накала той же лампочки све- тилась бы тускло. 37
R о м Объясняется это тем, что длинные провода оказывают очень большое сопротивле- ние электрическому току и по пути его протекания происхо- дит значительное падение (по- теря) напряжения; поэтому напряжение на конце прово- дов становится значительно меньше, чем в их начале, и оно оказывается недостаточ- ным для нормального свече- ния лампочки. Электрическое сопротивле- ние провода зависит также от материала, из которого он из- готовлен. Медная проволока проводит электрический ток лучше, чем, например, сталь- ная или алюминиевая. Итак, электрическое со- противление тем больше, чем длиннее проводник электри- ческого тока, чем меньше его сечение и чем хуже проводит ток материал, из которого проводник сделан. Единицей сопротивления является ом. В технической литературе сопротивление обозначают буквой R. Подобно тому, как 1000 вт = 1 квт, 1000 ом — 1 кило- ом (ком). 1 000 000 ом = 1 мегом (Мом). 38
8 ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ ТОКОМ, НАПРЯЖЕНИЕМ И СОПРОТИВЛЕНИЕМ Из рассмотренного вы- ше следует, что вели- чина тока зависит от величи- ны сопротивления, которое он преодолевает. Если прикрыть ладонью конец трубы водоразборной колонки, это помешает воде течь свободно; встречая со- противление, вода потечёт тонкой струей. Из водоразборной колонки, приводимой в действие элект- родвигателем, идёт более силь- ная струя воды. Количество вытекающей из колонки воды зависит от дав- ления в трубе. Теперь рассмотрим анало- гичные примеры для элект- рического тока. К аккумулятору присоеди- нена маленькая электриче- ская лампочка. Напряжение аккумулятора (соответствую- щее давлению в трубе) доста- точно для того, чтобы через эту лампочку мог протекать ток нужной величины, так как сопротивление её нити не- значительно. Поэтому лам- почка горит ярко. 39
Если к тому же аккумуля- тору присоединить лампочку, вывернутую из люстры, то она не будет гореть, так как её нить оказывает очень боль- шое сопротивление току. Чтобы преодолеть сопротив- ление этой лампочки, необ- ходимо подать на неё более высокое напряжение (давле- ние). Присоединим лампочку к розетке осветительной сети, тогда лампочка будет све- титься ярко, так как напря- жение осветительной сети вы- сокое (220 в). Зависимость между током, напряжением и сопротивле- нием является основным зако- ном электротехники, который установил физик Ом. Этот закон, — названный законом Ома, — можно выра- зить в следующей форме: ве- личина тока равна напряже- нию, делённому на сопротив- ление вольт ом ампер 40
9 ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК Ток, который течёт всё время в одном направ- лении, и величина которого не изменяется, называется постоянным. Кроме постоянного тока, существует ещё и ток иного рода — так называемый пе- ременный ток. Приведём ряд примеров, чтобы наглядно познакомить- ся с некоторыми свойствами переменного тока. На доске качелей установ- лено корыто с водой. Когда доска раскачивается, вода устремляется то в одном, то в другом направлении, т. е. направление потока воды то и дело меняется, возникает переменный ток воды. 41
Периодически меняющееся направление течения воды показано также на следую- щих рисунках. г Подобное явление наблю- дается и в электрической ос- ветительной сети. Направле- ние тока в электросети и, сле- довательно, знаки (+ и —) потенциалов на гнёздах розет- ки поочерёдно меняются. Между каждыми двумя сменами знаков наступает та- кой момент, когда напряже- ния нет (нуль). Нечто подобное наблюдает- ся и в момент равновесия ка- челей, когда нет разности уровней воды между концами корыта (нет напряжения). 42
Сначала вода течёт по тру- бе (под давлением поршня) в направлении, обратном дви- жению часовой стрелки. При крайнем положении поршня движение воды пре- кращается. Затем поршень толкает воду в противоположном на- правлении, происходит изме- нение направления её движе- ния. Теперь вода протекает по трубе в направлении дви- жения часовой стрелки. И, наконец, снова происхо- дит задержка воды и начи- нается её движение в том же направлении, что и в первом случае. ный ток. Переменный ток обо- значают знаком ~ . Такой знак можно увидеть, напри- мер, на счётчике переменного тока. Форма этого знака гра- фически представляет, как из- меняются переменный ток и переменное напряжение. Сначала напряжение рав- но 0, затем оно возрастает до некоторого наибольшего поло- жительного (плюсового) зна- чения (до максимума) и по- том снова уменьшается до 0. Далее, пройдя через нулевое значение, напряжение стано- вится всё более отрицатель- ным, а потом опять начинает возрастать до 0. Волнистая кривая перемен-
10 ЧАСТОТА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Нак следует из рассмот- ренного ранее, пере- менный ток отличается от по- стоянного тока тем, что он периодически меняет направ- ление своего течения, причём изменяется также его вели- чина. Ребёнок, которого мать ве- зёт в коляске, движется по стоянно в одном направле- нии. Так и постоянный ток те- чёт по проводам всегда в од ном и том же направлении. Иначе обстоит дело с ребён- ком, сидящим на качелях; он движется попеременно то в одном, то в другом направле- 44
нии. Переменный ток также протекает то в одном, то в другом направлении. Заменим качели маятни- ком. Можно легко показать, что он описывает в воздухе линию, характеризующую пе- ременный ток. Для этого за- крепим на нижнем конце ма- ятника кисточку, а под маят- ником, перпендикулярно к медленные колебания ЛЛЛЛЛЛ быстрые колебания Очень быстрые колебания (например, влево), затем в об- ратном направлении до дру- гого крайнего (правого) поло- жения и возвращение вновь к исходному вертикальному по- ложению называется одним полным колебанием маятни- ка. Одно колебание изобра- зится на бумаге в виде двух горбов, один из которых на- правлен вверх, а другой — плоскости его колебаний, бу- дем равномерно продвигать полосу бумаги. При качании маятника кисточка нарисует на бумаге кривую переменно- го тока (синусоиду). Чем быстрее качается маят- ник, тем меньше становятся расстояния между отдельны- ми «вершинами » вычерчива- емой кривой (при том усло- вии, что бумажная полоса движется с постоянной ско- ростью). Движение маятника от вер- тикального положения до од- ного из крайних положений 45
вниз. Число колебаний в те- чение одной секунды назы- вается частотой колебаний. Частота обозначается бук- вой f. Ещё несколько примеров. То, что говорилосв о часто- те колебаний маятника или металлического прута, можно распространить и на частоту электрического переменного тока. Как уже было сказано, пе- ременный ток возрастает от О до некоторого наибольшего значения, затем падает до нуля, при этом он течёт в од- ном направлении. После это- го процесс изменения величи- Маленький часовой маят- ник совершает колебания бы- стрее, чем большой маятник, поэтому за определённый от- резок времени он проделает больше колебаний. Следова- тельно, большой маятник имеет меньшую частоту ко- лебания, чем маленький. К доске стола прикрепле- ны два упругих металличе- ских прута — один длинный, а другой покороче. Если сво- бодный конец каждого из них оттянуть и затем отпустить, то в течение секунды длинный прут проделает меньше коле- баний, чем короткий. 46
ны тока повторяется, но те- чёт теперь он в обратном на- правлении. На рисунке показана сину- соида. Первая её половина со- ответствует протеканию тока Ток течет в зтоъ направлении гц КГЦ по проводу в одном направ- лении, вторая — протеканию тока в обратном направлении. Нарисованная синусоида ото- бражает одно полное колеба- ние переменного тока. Число таких полных коле- баний тока в одну секунду и называется частотой перемен- ного тока. Частота колебаний электри- ческого переменного тока выражается в герцах и обо- значается сокращённо буква- ми гц. 1 герц — это одно ко- лебание в секунду. Частота тока в осветительной сети равна 50 гц. В радиотехни- ке применяются переменные токи частотой от единиц герца До многих миллионов герц. Как 1000 вт=1 квт, так 1000 гц=1 килогерц (кгц). 1 000 000 гц = 1 мегагерц (Мгц). 47
11 ТЕПЛОВОЕ ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА На следующем рисунке мы видим канат, продетый в от- резок металлической трубы, внутренний диаметр которой довольно точно совпадает с диаметром каната. Если тя- нуть канат сквозь эту трубу, то она будет нагреваться. Один человек держится рукой за канат, а дру- гой тянет этот канат. Чело- век, который тянет канат, должен преодолеть сопротив- ление руки того, кто его дер- жит. При этом рука человека, задерживающего канат, ощу- щает тепло, возникающее в результате трения каната об её поверхность. 48
Если изменить форму тру- бы, то при протягивании сквозь неё каната нагреется только средняя, более узкая её часть. Концы же трубы на- греются через некоторое вре- мя лишь в результате тепло- проводности металла, но не до такой степени, как её средняя часть. (J— -----g------- ) песто Hugpefia а | Б Л - Большое сопротиБлеиие Налое, сопротивленце Аналогию предыдущим примерам можно наблюдать при свечении лампочки для карманного фонаря. Очень тонкая нить лампочки закре- плена между двумя кусками более толстой проволоки а и б. Нить — суженная часть трубы. Отрезки проволоки а и б — более широкие концы трубы. Узкая часть трубы на- гревается при протягивании 4-382 каната потому, что она ока- зывает большое сопротивле- ние его движению. Так и когда электрический ток те- чёт по нити, то она накаляет- ся добела под действием тепла. Это тепло выделяется вследствие того, что нить оказывает большое сопротив- ление протекающему току. При этом электрический ток почти не нагревает проволок а и б, сопротивление которых очень мало. Суженная часть металли- ческой трубы нагреется и в том случае, если тянуть по ней канат колебательными движениями — то в одну, то в другую сторону. Движение каната только в одну сторону можно сравнить с постоян- ным током, текущим непре- рывно в одном направлении. Соответственно периодически изменяющееся направление движения каната напоминает переменный ток. Свечение любой электриче- ской лампочки основано на одном и том же принципе. Электрический ток, проте- кая через тонкую нить лам- почки, представляющую для 49
него достаточно большое со- противление, нагревает её до температуры настолько высо- кой, что она начинает све- титься. Тепловое действие электри- ческого тока используется в различных приборах домаш- него обихода и в промышлен- ных установках. В электри- ческом утюге, кастрюле, плит- ке, рефлекторе, паяльнике и т. д. имеется нагреватель- ный элемент (например, спи- раль), который обычно вы- полняют из проволоки с вы- соким сопротивлением. Этот элемент под действием элект- рического тока разогревается до определённой температуры. Наиболее высокая темпера- тура развивается в той части проволоки, которая почему- либо оказывается особенно нагревательные Шеметы тонкой. Так, спираль электро- плитки, повреждённая, напри- мер, в результате надреза, мо- жет раскалиться в месте пов- реждения настолько сильно, что будет превышена допусти- мая температура, и она ра- зорвётся или, как говорят, «перегорит». Проволока нагревательного элемента может быть свёрну- та спиралью, как, например, в электрической плитке, или же намотана на слюдяную пластинку, как в электриче- ском утюге, и т. д. 50
12 ХИМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Электрический ток ока- зывает не только теп- ловое действие, он может так- же вызвать химические изме- нения вещества. Поясним это следующими примерами. В большую корзину насы- паны яблоки и груши. Женщина вынимает из кор- зины только яблоки, а маль- чик — только груши. Большой стакан наполнен водой. Молекулы воды со- стоят из атомов двух газов, химически соединённых меж- ду собой: водорода и кислоро- да. Водорода в воде содер- жится в два раза больше, чем кислорода. 4* 51
Допустим, что женщине особенно нравится водород, а мальчику — кислород, и им хотелось бы разделить воду на её составные части. Но сколько бы они ни трудились, им не удастся разложить во- ду на кислород и водород. Разложить воду на состав- ные части можно с помощью электрического тока. Для это- го в стакан с водой нужно по- грузить два куска проволоки, которые заменят руки маль- чика и женщины. Эти прово- локи должны быть соединены с источником ПОСТОЯННОГО электрического тока. Воду нужно слегка подкис- лить (например уксусом), что облегчит прохождение через неё электрического тока. Под влиянием протекающе- го тока начнётся разложение воды: на проволоке К нач- нёт выделяться в виде пу- зырьков газа водород, а на проволоке А — кислород. Та- кое действие электрического тока называется электроли- зом. Провод К, соединённый с минусом источника постоян- ного тока, назвали в электро- технике катодом; провод А, соединённый с плюсом источ- ника тока, назвали анодом. Явление электролиза широко применяется в промышленно- сти для получения металлов из их соединений, отделения металлов от примесей и т. д. Используя явление электроли- за, можно покрыть любой ме- таллический предмет слоем никеля, меди, серебра или зо- лота. 52
Раствор соли металла. погружают её вместе с обраба- тываемым предметом, подве- шенным к катоду, в раствор соли серебра. Выделяясь при электролизе из жидкости, металл, подобно водороду, всегда оседает на катоде. Внутри электрического ак- кумулятора находится элект- ролит — раствор серной кис- лоты в свинцовых аккумуля- торах, раствор едкого ка- лия в щелочных аккумуля- торах. В электролит погруже- Предмет, который хотят по- крыть слоем какого-либо ме- талла, надо прикрепить к ка- тоду, а кусок этого металла— к аноду. Всё это следует по- грузить в соответствующую жидкость—в водный раствор солей того металла, кото- рым предстоит покрыть дан- ный предмет. Так, в случае серебрения к аноду прикреп- ляют серебряную пластинку и ны положительные и отрица- тельные пластины. Во время зарядки аккумулятора поло- жительный его вывод (+) соединяют с плюсом, а отри- цательный вывод (—) с мину- сом постороннего источника постоянного тока. Под влия- нием протекающего через ак- кумулятор электрического то- ка происходят химические из- менения вещества пластин. 53
2 Когда заряженный аккуму- лятор отдаёт ток, например, для накала осветительных лампочек или радиоламп, то внутри него также происхо- дят химические изменения. Но в этом случае ход хими- ческой реакции оказывается обратным ходу реакции при зарядке аккумулятора. После разряда аккумулятора его опять можно зарядить. Аккумулятор отдаёт ток до того момента, пока в нём не закончится химическая реак- ция. В отличие от аккумулятора гальванические батареи ис- пользуются только один раз. Если, например, внутри анод- ной батареи после долгой её работы не могут уже больше происходить химические из- менения вещества, то она не сможет вырабатывать и отда- вать электрическую энергию. Анодную батарею можно сравнить с печью. Когда весь уголь сгорит, печь перестанет давать тепло. 54
13 МАГНЕТИЗМ И ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ По трубе центрального отопления течёт горя- чая вода. Благодаря тому, что труба нагревается, от неё во все стороны распространяется тепло. Чем дальше от трубы на- ходится рука, тем слабее она ощущает тепло. Если на разных расстояни- ях от трубы поместить не- сколько термометров, то по их показаниям можно устано- вить, что тепловое действие трубы уменьшается по мере увеличения расстояния от неё. 55
Таким образом, вокруг тру- бы центрального отопления создаётся тепловое поле, обоз- наченное на рисунке окруж- ностями. При этом радиус первой окружности равен рас- стоянию от трубы, на котором температура равна 80°, ра- диус второй окружности ра- вен расстоянию, на котором температура равна 70°, и т. д. Вокруг проволоки, по кото- рой течёт электрический ток, тоже возникает поле, но поле это особое и называется оно магнитным. На рисунке обоз- начены окружностями линии, называемые силовыми линия- ми магнитного поля. Как и в случае теплового поля, это воображаемые линии. По на- правлению этих линий дейст- вуют силы магнитного поля. ПоШеска стрелки Обычный компас является простейшим прибором, с по- мощью которого обнаружи- вают магнитное поле. 56
Внесём в магнитное поле электрического тока малень- кие магнитные стрелки. Они установятся по направлению действия сил поля — по ок- ружностям. По мере удаления от прово- локи магнитное поле электри- ческого тока слабеет. Поэтому сила, с которой поле дейст- вует на стрелку на второй ок- ружности будет меньше, чем на первой (вблизи провода), ещё меньше эта сила прояв- ляется на третьей окружно- сти. На следующем рисунке изо- бражён широко известный подковообразный магнит. Концы его обозначены буква- ми Ю (южный полюс) и С (се- верный полюс). Если выпря- мить плечи подковообразного магнита, то получится полосо- вой магнит (на рисунке спра- ва). Условились считать, что си- ловые линии магнита, обра- зующие магнитное поле, вы- ходят из северного полюса и оканчиваются на южном по- люсе. Если, как и в случае про- вода с током, ввести магнит- ную стрелку в магнитное по- ле .магнита, то она устано- вится вдоль направления си- ловых линий ПОЛЯ. 57
Два магнита,. обращённые один к другому разноимён- ными полюсами (северный по- люс одного и южный полюс другого), притягиваются друг к другу. Одноимённые полюса магнитов взаимно отталки- ваются. В существовании указан- ных свойств магнита можно убедиться с помощью магнит- ной стрелки. При приближе- нии к северному полюсу С магнита стрелка повернётся к нему своим южным полю- сом Ю. И, наоборот, полюс Ю магнита заставит магнитную стрелку повернуться к нему полюсом С. Ю Земной шар имеет собствен- ное магнитное поле. Недалеко от географическо- го Северного полюса располо- жен Южный магнитный по- люс, а недалеко от географи- ческого Южного полюса — Северный магнитный полюс. Поэтому стрелка компаса по- ворачивается своим северным концом к географическому Се- верному полюсу. Радиатор Если трубе центрального отопления придать форму, по- казанную на рисунке, то по- лучим радиатор. Он сильнее нагревает воздух, чем прямая труба. 58
Свернём в спираль отрезок проволоки, по которому про- текает ток. Магнитное по- ле такой спирали, которую называют обычно катушкой, окажется значительно силь- нее, чем поле прямого про- вода. тушке, стальной стержень (сердечник) намагничивается. Теперь он может притягивать к себе небольшие стальные предметы — гвозди, булавки и т. п. источник тока Магнитное поле катушки можно значительно усилить, вставив внутрь неё стальной стержень. Под влиянием постоянного тока, протекающего по ка- Катушка со стальным стер- жнем называется электромаг- нитом. Сила электромагнита зависит от количества витков катушки и от величины про- текающего через неё тока. Чем больше число витков и чем больше величина тока, тем сильнее электромагнит 59
низкой температурой, чем по виткам второго радиатора. Если расположить компас невдалеке (но и не слишком близко) от катушки со сталь- ным сердечником, по которой не протекает постоянный ток, то его стрелка не изменит сво- его положения и будет на- правлена в сторону Северного полюса Земли. Электромагнит можно срав- нить с радиатором централь- ного отопления. Меньшему числу витков радиатора (рис. а) соответствует более низкая температура, а боль- шему количеству витков (рис. б) — более высокая тем- пература. На рис. виг пока- заны радиаторы с одинако- вым количеством витков. Но первый из них греет слабее, чем второй, так как по его виткам протекает вода с более 60
После присоединения кон- цов катушки с сердечником или без него к источнику тока стрелка магнита изменит своё первоначальное положение, повернувшись в направлении этой катушки, на концах ко- торой возникнут полюса С и Ю. Если присоединить катуш- ку к источнику переменного, а не постоянного тока, то во- круг неё также будет создано электромагнитное поле; одна- ко его полюса С и ГО начнут меняться местами в такт с из- менениями направления (ча- стотой) тока. Свойство электрического то- ка создавать магнитное поле находит широкое применение в промышленности. Насколь- ко большой силой притяже- ния могут обладать электро- магниты, легко судить по дей- ствию электромагнитных кра- нов, которые служат для подъёма и погрузки металли- ческого лома и других тяжё- лых металлических предме- тов. 61
14 КАК ДЕЙСТВУЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ Силовые линии между полюсами двух магни- тов направлены от северного полюса С к южному Ю. Поме- щённая на пути силовых ли- ний поля магнитная стрелка устанавливается в том же на- правлении. Следующий рисунок пока- зывает форму силовых линий магнитного поля подковооб- разных магнитов. Сила маг- нитного поля тем больше, чем большее количество - силовых линий проходит между полю- сами магнита. 62
Магнитная стрелка или магнитный якорь устанавли- вается вдоль силовых линий между полюсами магнита. Когда меняется направле- ние протекания тока по ка- тушке, изменяется также полярность электромагнита: северный полюс С превра- щается в южный Ю, а юж- ный Ю — в северный С. Стальной якорь на оси, по- мещённый между полюсами магнита, не обладает магнит- ными свойствами. Однако можно искусственно придать ему эти свойства, если обмо- тать его изолированной про- волокой и соединить концы этой обмотки с источником по- стоянного тока. Якорь, став- ший теперь электромагнитом, повернётся так, чтобы север- ный его полюс'был обращён к южному полюсу подковооб- разного магнита и соответст- венно южный — к северному полюсу подковообразного маг- нита. С изменением направле- ния тока изменится также полярность полюсов электро- магнита (якоря), в результате чего он повернётся на 180° по сравнению с прежним своим положением. 63
Как показано на рисунке, концы обмотки якоря-элек- тромагнита соединены с ме- таллическими кольцами, на- детыми на ось и изолиро- ванными от неё. Медные кон- такты касаются поверхности этих колец, и таким путём по- стоянный ток подводится к электромагниту (якорю). Периодически изменяя на- правление тока в обмотке яко- ря, а следовательно, и поляр- ность полюсов, можно заста- вить вращаться якорь между полюсами подковообразного магнита. На этом принципе основано устройство электро- двигателей (электромоторов), а также машин, вырабатыва- ющих электрический ток, — электрических генераторов. Вращающаяся часть двигате- ля (якорь) называется рото- ром, а его корпус с постоян- ным магнитом или электро- магнитом — статором. Ротору, помещённому меж- ду полюсами магнита, может быть придана и иная форма, т. е. он может состоять из двух или большего числа секций, каждгя из которых представ- ляет собой электромагнит. 64
Концы. каждой обмотки этих электромагнитов соеди- нены с так называемым кол- лектором. Коллектор пред- ставляет собой барабан из изо- ляционного материала, к ко- торому прикреплены толстые медные пластины, изолиро- ванные одна от другой и сое- динённые с концами соответ- ствующих обмоток ротора. Ток подводится к коллекто- ру обычно через угольные щётки, установленные на про- тивоположных сторонах кол- лектора. Электрический ток, протекающий по обмотке ротора, намагничивает соот- ветствующие его части и вследствие взаимодействия магнитного поля ротора с маг- нитным полем статора ротор начинает вращаться. Внешний вид электродвига- теля показан на рисунке. 5—382
15. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ онцы проволоки, со- гнутой в виде рамки, соединены с электрическим измерительным прибором. В зависимости от направле- ния тока, протекающего по рамке, стрелка прибора от- клонится в ту или другую сторону. Если рамку, не отсоединяя её от прибора, вдвинуть меж- ду полюсами магнита сверху вниз с тем, чтобы она пересек- ла силовые линии магнитного поля, стрелка прибора откло- нится. Это значит, что в цепи рам- ки начал течь электрический ток. Если перемещать рамку снизу вверх, то стрелка откло- нится в другую сторону. Следовательно, в проволоч- ной рамке снова возник элект- рический ток, но течёт он те- перь в противоположном на- правлении. 66
измерительный прибор Проделаем другой опыт: в момент замыкания ключа, на- ходящегося в цепи проволоч- ной рамки I, отклонится стрелка прибора, включённого в цепь рамки II, которая рас- положена рядом с рамкой I. Возникновение тока в рамке II основано на явлении, назы- ваемом электромагнитной ин- дукцией. Говорят, что цепь II индуктивно связана с цепью I. В цепи II электрический ток возникает только в момент за- мыкания или размыкания ключа цепи I, если последняя питается от источника посто- янного тока, например от ба- тареи или аккумулятора. Для сравнения рассмотрим такой пример: когда автомо- биль стоит на месте, пассажир сидит спокойно (ключ разомк- нут; в цепи I нет тока; стрел- ка не отклоняется). Автомобиль трогается с ме- ста. Пассажир испытывает толчок назад (замыкание ключа в цепи I; стрелка от- клоняется влево). 5* 67
Во время езды пассажир сидит спокойно (в цепи II нет тока, несмотря на то, что в цепи I ток течёт, стрелка не отклоняется). Автомобиль останавливает- ся. Пассажир испытывает тол- чок вперёд (ключ размыкает- ся; возникает импульс тока в цепи II; стрелка отклоняет- ся вправо). Электрическая Батарея Индуктивную связь одной цепи с другой можно усилить, заменив проволочные рамки катушками с большим коли- чеством витков. Стрелка изме- рительного прибора по-преж- нему будет отклоняться толь- ко в моменты замыкания и размыкания ключа цепи I, питаемой постоянным током. Если ключ цепи I поочерёд- но размыкать и замыкать, то стрелка измерительного при- бора будет отклоняться то в одну, то в другую сторону. Если цепь I питается от ис- точника переменного тока, то в цепи II возникает индукти- рованный переменный ток. Этот ток можно обнаружить с помощью прибора, предна- значенного для измерения пе- ременного тока. Прибор будет неизменно показывать нали- чие в цепи II тока определён- ной величины. Частые изменения направ ления протекания переменно- го тока в данном случае как бы заменяют руку, замыкаю- Генератр переменного тока 68
щую и размыкающую ключ в цепи I, питаемой постоянным током. Если автомашина I движет- ся то в одну, то в другую сто- рону, пассажир II постоянно испытывает толчки то вперёд, то назад. Индуктивная связь между катушками широко исполь- зуется в каждом радиоприём- нике. Когда по катушке I течёт переменный ток, то в катуш- ке II, расположенной близко от неё, в результате индукции возбуждается ток, имеющий такую же форму и частоту, что и ток в катушке I. небольшое расстояние - сильна я сдязь Степень индуктивной связи между катушками может быть различной. Катушки, на- ходящиеся на очень малом расстоянии одна от другой, сильно связаны между собой. Удалённые одна от другой ка- тушки слабо связаны между собой. Изменять степень связи можно, перемещая одну ка- тушку относительно другой 69
так, как показано на рисунке в конце стр. 69. Такой способ изменения связи применялся, например, в старых моделях радиоприёмников. • ••••••• Чем выше степень связи между катушками, тем боль- шее напряжение покажет вольтметр переменного тока, присоединённый к выводам катушки II. Приме ры. Акустическая связь между двумя людьми, стоящими близко друг к дру- гу, сильная. Человек II хоро- шо слышит, что говорит чело- век I. Если расстояние между людьми большое, то человек II с трудом различает слова, произносимые человеком I. В этом случае акустическая связь слаба. 70
Катушка I имеет мало вит- ков, а у катушки II их значи- тельно больше. Расстояние между обмотками катушек невелико; .несмотря на это, взаимодействие между ними слабое. Применяемые в радиопри- ёмниках катушки часто быва- ют намотаны на один общий цилиндр, выполненный из изоляционного материала. Расстояние - с1язк Если расстояние между ка- тушками I и II постоянное, то степень взаимодействия меж- ду ними можно регулировать, включая большее или мень- шее количество витков катуш- ки I. При меньшем числе вит- ков катушки I воздействие её на катушку II будет более слабым. Подобно этому, когда певи- ца I находится на некотором постоянном расстоянии от слушателя II, изменение сте- пени акустического воздейст- вия достигается путём ослаб- ления или усиления голоса певицы. ~\QSl9SLr
16 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ Ведро можно наполнить водой из водопровода. Наполненное ведро легко опорожнить. Конденсатор, присоединён- ный к источнику постоянного тока, заряжается — напол- няется электричеством. Конденсатор, как и напол- ненный жидкостью сосуд, мо- жет быть опорожнён, (разря- жен). Для этого нужно соеди- нить куском проволоки оба его вывода. 72
Чем больше сосуд, тем боль- ше жидкости или, например, газа может в нём поместить- ся. Ёмкость сосудов выража- ют в литрах либо в кубиче- ских сантиметрах (см3). Ниже показано несколько небольших конденсаторов раз- личной электрической ёмко- больших конденсаторов выра- жают в микрофарадах (мкф) 1 мкф=1 ООО 000 пф (или 900 000 см). Будем подводить к баллону определённой ёмкости газ. Чем большее давление разви- вает компрессор, нагнетающий газ в баллон, тем больше га- за помещается в баллоне. При определённом давлении в бал- лоне помещается определён- ное количество газа. И каж- дый данный конденсатор (баллон) также может вме- стить в себе только определён- ный электрический заряд (оп- ределённое количество газа) при определённом напряже- нии (давлении газа), подводи- мом к выводам конденсатора. сти. Небольшую электриче- скую ёмкость выражают в пи- кофарадах (пф) или в санти- метрах (см). Большой конденсатор мо- жет вместить в себе больший электрический заряд, чем ма- ленький конденсатор. Ёмкость 73
Чем больше напряжение, тем больший электрический заряд накапливается в конденса- торе. конденсатора ских пластин (обкладок), на- ходящихся на небольшом рас- стоянии одна от другой, как это показано на рисунке. Ког- да конденсатор присоединяют к источнику постоянного то- ка, то одна его обкладка (под- ключённая к плюсу источни- Количество воды в ведре постепенно убывает либо вследствие испарения, либо потому, что вода вытекает че- рез дырявое дно. Конденсатор также теряет свой электриче- ский заряд из-за несовершен- ства изоляции: чем хуже изо- ляция, тем быстрее происхо- дит саморазряд конденсатора. Простейший конденсатор состоит из двух металличе- большая электрическая ёмкость конденсатора ка тока) заряжается положи- тельно, а другая (соединённая с минусом) заряжается отри- цательно. Ёмкость конденсатора зави- сит от величины (площади) пластин. Конденсатор, состоя- щий из маленьких пластин, имеет малую электрическую ёмкость. И, наоборот, конденсатор, у которого пластины большие, имеет большую ёмкость. 74
Ёмкость конденсатора зави- сит также от расстояния меж- ду пластинами. При большом расстоянии между пластина- ми ёмкость конденсатора мала. Большие пластины конден- сатора можно разделить на несколько меньших и соответ- ствующим образом, как пока- зано на рисунке, соединить их проводниками. При этом ём- кость конденсатора не изме- нится. Чтобы уменьшить размеры конденсатора, можно располо- жить его пластины так, как это показано на следующем рисунке. По мере уменьшения рас- стояния между пластинами ёмкость возрастает. 75
Мы рассмотрели конденса- торы, у которых между пла- стинами находится воздух; воздух не проводит электри- ческого тока, поэтому пласти- ны оказываются изолирован- ными одна от другой. Но про- межуток между пластинами может быть заполнен вместо .воздуха каким-либо изоляци- “оннйм материалом, например слюдой, парафинированной бумагой, тонким стеклом и т. д. Замена воздуха изоля- ционным материалом позво- ляет значительно уменьшить (фольги), изолированных одна от другой специальной бума- гой. После того, как ленты свёрнуты в рулон и спрессо- ваны, конденсатор вкладыва- ют в жестяную коробку, пре- дохраняющую его от повреж- дения. В радиоаппаратуре приме- няются также конденсаторы, называемые электролитиче- скими. Такой конденсатор со- стоит из алюминиевого стака- на — корпуса, который запол- размеры конденсатора, сохра- нив ту же самую электриче- скую ёмкость его. Изоляционный материал, находящийся между пласти- нами, называют обычно ди- электриком. Например, кон- денсатор может быть с ди- электриком из слюды. Большие конденсаторы (кон- денсаторы большой ёмкости) часто изготавливают из тон- ких металлических лент 76
нен специальной жидкостью (электролитом). В электролит погружена свёрнутая в рулон лента из алюминиевой фоль- ги. Одной обкладкой конден- сатора служит эта лента, а другой — алюминиевый ста- кан вместе с электролитом. Роль диэлектрика выполняет тончайший слой окиси алю- миния, покрывающий полосу фольги. Изображённые на следую- щем рисунке качели с коры- том будут служить нам для сравнения с конденсатором. Корыто посередине перегоро- жено, и его половины соедине- ны снаружи трубкой. На рисунке справа находит- ся мальчик, которого назовём источником постоянного тока. Он наливает в одну из поло- вин корыта воду, и правый конец доски качелей опу- скается к земле, а левый под- нимается вверх. Источник постоянного тока (мальчик) заряжает конденса- тор (наливает воду в корыто). При этом одна обкладка кон- денсатора заряжается поло- жительно (правый конец опу- скается к земле), другая об- кладка заряжается отрица- тельно (левый конец доски поднимается вверх). Как толь- ко конденсатор зарядился (ко- нец доски коснулся земли), ток перестаёт течь от источни- ка к конденсатору. Стрелка измерительного прибора на мгновение отклоняется (во время заряда конденсатора) и снова устанавливается на нуле. 77
Отсюда можно сделать вы- вод, что постоянный ток течёт в электрической цепи с кон- денсатором лишь очень корот- кое время, когда конденсатор заряжается; непрерывно про- текать через конденсатор он не может. Если мальчик будет раска- чивать качели, опуская конец доски вниз ... ... и поднимая его вверх произвольное количество раз, то положение качелей с коры- том всё время будет изме- няться, ... ... вода по трубке попере- менно будет перетекать из правой половины корыта в левую и обратно. Источник переменного тока заряжает конденсатор попе- ременно то в одном, то в дру- гом направлении, т. е. знаки заряда на обкладках попере- менно меняются (говорят, что конденсатор перезаряжается). В результате переменный ток в цепи течёт непрерывно (по трубке, соединяющей полови- ны корыта, вода течёт непре- 78
Переменный тон Качели • наблюдатель. -конденсатор -изме-'-.^н^ Конденсатор, как и сопро- тивление, препятствует сво- бодному течению переменного тока. Чем больше ёмкость конденсатора и чем выше ча- стота протекающего через не- го тока, тем меньшее ёмкост- ное сопротивление оказывает он этому току. рывно, — то в одном, то в другом направлении). Это можно обнаружить прибором, предназначенным для измере- ния переменного тока. Итак, переменный ток не- прерывно течёт через конден- сатор. Переменный топ Большое отклоне- ние стрелки - Большая емкость' конденсатора Вода вытекает из источника неравномерно — то по кап- лям, то струйкой. Однако можно добиться равномерной подачи воды; для этого нуж- но предварительно собрать её в резервуаре (конденсаторе) больших размеров. Конденсаторы малой ёмко- сти обычно рассчитаны на то, чтобы пропускать перемен- ный ток малой величины... ... большие же конденсато- ры — на большие переменные токи. 79
Источник постоянного тока может давать электрическую энергию неравномерно. Вклю- чённая в такую сеть лампочка будет мигать. Устройство, с помощью ко- торого^ выравнивают проте- кающий в цепи ток, изобра- жено на рисунке. Здесь пока- зано, как нужно выполнить соединения. Такой чертёж на- зывается схемой. Чтобы выровнять (сгладить) ток в цепи лампочки, необхо- димо включить параллельно ей «резервуар» — соответству- ющей ёмкости электрический конденсатор. Теперь лампочка будет гореть равномерно. 80 Кто заглядывал внутрь фут- ляра радиоприёмника, тот на- верное заметил среди множе- ства различных деталей аппа- рата конденсатор с подвиж- ными пластинами. Ёмкость такого конденсатора можно изменять, поворачивая ручку настройки приёмника, кото- рая связана с осью конден- сатора.
Когда группа подвижных (вращающихся) пластин пол- ностью войдёт в промежутки между пластинами другой грушты (неподвижными пла- стинами), то ёмкость конден- сатора будет наибольшей. Группа подвижных пластин называется ротором, а непод- вижных — статором. И, наоборот, наименьшая ёмкость конденсатора полу- чается в том случае, когда группа подвижных пластин полностью выдвинута наружу. вращающиеся плас- тины вдвинуты малая ёмкость вращающиеся плас- тины выдвинуты Чем больше длина волны радиостанции, на которую нужно настроить приёмник, тем глубже необходимо вдви- нуть пластины ротора в про- межутки между пластинами статора. Наибольшая ёмкость пере- менных конденсаторов (при вдвинутых подвижных пла- стинах), которые применяют- ся в каждом радиоприёмнике, равна обычно 500 пф. Когда подвижные пластины выдви- нуты полностью, ёмкость кон- денсатора не становится рав- ной нулю, так как обе группы пластин всё равно будут нахо- диться на некотором расстоя- нии одна от другой. В зависи- мости от конструкции конден- сатора его начальная ёмкость колеблется между 10 и 30 пф. 6-382 81
Вблизи горящей лампы свет действует на глаза всего силь- нее. Между полностью вдви- нутыми пластинами взаимо- действие наиболее сильное; ёмкость конденсатора наи- большая. На большом расстоянии от горящей лампы свет очень слабо действует на глаза. Ког- да подвижная группа пластин выдвинута, взаимодействие между ротором и статором слабое; ёмкость конденсатора наименьшая. Чтобы ослабить действие света лампы на окружающие её предметы, надо отодвинуть их возможно дальше. Равным образом, чтобы получить как можно меньшую начальную ёмкость конденсатора, следует увеличить расстояние между группами его пластин. Из этих примеров легко сде- лать вывод, что два провода, идущих параллельно на не- большом расстоянии один от другого, также представляют собой конденсатор (один про- вод — одна обкладка конден- сатора, другой провод — вто- рая обкладка конденсатора). Ёмкость такого конденсатора тем больше, чем меньше рас- стояние между этими прово- дами, например, она будет весьма большой в сплетённом шнуре осветительной сети. 82
Как мы уже знаем, пере- менный ток может протекать через конденсатор. Токи, воз- никающие в приёмной антен- не, также являются перемен- ными. Поэтому нельзя перепле- тать антенный провод с прово- дом заземления; иначе значи- тельная часть тока из антен- ны потечёт в землю через соз- данный таким образом кон- денсатор и радиоприем станет значительно слабее. Конденсатор (независимо от его ёмкости и конструкции) обозначают буквой С. 83
17 КАТУШКИ И ДРОССЕЛИ Нассмотрим, теперь, как влияет катушка на протекающий через неё по- стоянный или переменный ток. Каждая катушка проводит постоянный ток. Сопротивле- ние, которое она оказывает постоянному току, равно со- противлению проволоки, из которого сделана её обмотка. Это так называемое активное сопротивление. 84 Для переменного тока ка- тушка в некоторых случаях будет представлять очень большое сопротивление, даже столь большое, что ток через неё протекать не сможет.
Величина сопротивления катушки переменному току зависит от индуктивности — электрической величины, учитывающей количество вит- ков и конструкцию катуш- ки,... ... а также от частоты пе- ременного тока. Для переменного тока ча- стотой, например, 15—20 кгц (наивысшие частоты звуково- го диапазона) эта катушка представляет значительно большее сопротивление. Сопротивление той же ка- тушки переменному току вы- сокой частоты — от 100 кгц и выше — будет чрезвычай- но большим. катушка Переменный ток средней чистоты Пусть переменному току низкой частоты (в несколько десятков герц) катушка ока- зывает лишь незначительное сопротивление. Переменный ток протекает через катушку. Но если к её обмотке добавить соответству- ющее количество витков, то её сопротивление станет на- столько большим, что она преградит путь току. катушка 85
Катушка, предназначенная для того, чтобы преграждать путь переменным токам опре- делённых частот, или для то- го, чтобы резко ограничить их величину, называется дрос- селем. Катушки, задерживаю- щие переменные токи высо- кой частоты, называют дрос- селями высокой частоты. Их делают без сердечника или с сердечником из измельчённо- го в порошок специального материала, в состав которого входит железо. Чтобы порош- ку придать форму сердечни- ка, к нему добавляют изоля- ционную склеивающую массу и прессуют. Такой сердечник повышает эффективность дей- ствия дросселя или катушки, его применение позволяет уменьшить размеры катушки, сохранив при этом нужную величину индуктивности. Для ограничения величи- ны переменного тока низкой частоты служат дроссели с сердечником, состоящим из набора стальных пластин. Такой сердечник также по- вышает индуктивность дрос- селя. Описанное свойство дрос- селя ограничивать перемен- ный ток используют, в частно- сти, для борьбы с паразитны- ми (вредными) токами высо- кой частоты, мешающими ра- диоприёму. Паразитные токи высокой частоты могут возникнуть, например, при искрении ка- кого-либо электроприбора. 86
11I Так, электрическая сушилка для волос создаёт сильные па- разитные токи, которые про- никают в осветительную элек- тросеть и служат причиной появления в громкоговорите- ле радиоприёмника сильных тресков. Чтобы преградить паразит- ным токам путь в осветитель- ную сеть, следует включить между розеткой и шнуром электроприбора дроссель вы- сокой частоты. Дроссели, применяемые для подавления паразитных то- ков, рассчитывают так, чтобы они легко пропускали ток ос- ветительной сети, но оказы- вали очень большое сопротив- ление токам высокой частоты. Катушки без с Ъысокочастот- сердечника ным сердечником Катушку обозначают бук- вой L, а дроссель — буква- ми Др. Здесь показано, как изображают на схемах катуш- ку или высокочастотный дрос- сель без сердечника и с высо- кочастотным сердечником (изготовленным из порошка), а также дроссель низкой ча- стоты с сердечником из сталь- ных пластин. Индуктивность катушки из- меряют в единицах, называе- мых генри (гн). Более мелкая единица ин- дуктивности — миллигенри (мгн): 1 гн = 1000 мгн. Ещё более мелкая едини- ца — микрогенри (мкгн): 1 гн= 1 000 000 мкгн. 87
18 ТРАНСФОРМАТОРЫ альчик сооружает стол- бик из четырёх одина- ковых брусков. Из тех же брусков можно построить два столбика, каж- дый вдвое ниже первого. Можно также из этих двух столбиков сделать один, ко- торый будет вдвое ниже пер- вого, но в два раза толще его. Высоту столбика сравним с электрическим напряже- нием, его сечение — с ве- личиной электрического тока, Высота • 4 (напряжение -Ьв) сечение*! [Величинатока *1а) Высота =2 [напряжение’>26) Сечение*? (Ветчина тока *2а) Высота=1 (напряжение *!в) Сечение *4 (Величина тока = (а) 88
а произведение высоты (на- пряжения) на сечение (ток), равное объёму столбика, — с мощностью тока. В первом случае высота столбика выра- зится числом 4, а его сече- ние — числом 1. Следующий столбик имеет высоту и сече- ние, равные 2. И, наконец, из четырёх брусков можно соо- рудить один столбик, высота которого равна 1, а сечение— 4. Во всех случаях произведе- ние высоты столбика на его сечение равняется 4. Вода стекает по узкому жё- лобу на водяное колесо (тур- бину) и приводит его в движе- Сечение*? Высота*? напряжение *28 Сечение *2 Величина тока *2а мощность « 4 Вт ние. Высоту падения воды обозначим числом 4, а вели- чину водного потока — чис- лом 1. Мощность, которую по- ток воды передаёт турбине, можно выразить через произ- ведение высоты падения воды на величину потока: 4X1 = 4. Два водяных колеса работа- ют от двух потоков, падаю- щих с высоты, равной 2; ве- личина каждого потока рав- на 1. В этом случае мощ- ность каждой турбины равна 2X1 = 2, а их общая мощ- ность снова равняется 4. Обе турбины можно заме- нить одной, если высота па- дения воды и величина пото- ка будут равны 2. Мощность этой турбины также выразит- ся числом 4, так как 2x2 = 4. 89
мощность -Ь firn (4 к 1Вт --ч Вт) Мощность, равную 4, мож- но распределить по четырём турбинам, каждая из которых работает при высоте падения воды и величине потока, рав- ных 1. Мощность каждой из турбин равна 1, а общая их мощность равна 4. Устанавливая лишь одну турбину при высоте падения воды, равной 1, необходимо в четыре раза увеличить вод- ный поток, чтобы получить мощность, равную 1X4 = 4. Можно при малой высоте падения воды, например рав- ной ’/г, и используя водный поток, величина которого рав- на 8, также получить мощ- ность турбины, равную 4. Высота падения воды пусть соответствует электрическому напряжению, величина водно- го потока — величине элект- рического тока, а турбина — электрическому прибору. Мощность постоянного тока, потребляемую электрическим прибором, выражают, как мы уже говорили, в ваттах, и равна она произведению вели- чины напряжения на величи- ну тока. величине тока *8о мощность 90
Несколько иначе обстоит дело с мощностью перемен- ного тока. Многие электриче- ские приборы потребляют не всю подводимую к ним мощ- ность переменного тока. По- этому подводимую мощность принято выражать не в ват- тах, а в вольтамперах (ва), а потребляемую — так же, как и в случае постоянного тока, в ваттах. Подводимая мощ- ность равна» произведению ве- личины переменного тока, притекающего к прибору, на величину напряжения. Чтобы определить потребляемую же прибором мощность, следует число вольта мперов умно- жить на некоторый коэффи- циент, называемый cos <р (ва X cos ). Величина этого коэффициента зависит от свойств прибора, поэтому у различных приборов и машин величина его различна. Наи- более часто приходится встре- чаться со значениями cos лежащими в пределах от */г до 1. Если cos <р равен '/г, то это значит, что прибор потре- бляет только половину подве- дённой к нему мощности пе- ременного тока. Действитель- но, если, например, подведён- ная мощность равна 5 ва, то потребляемая мощность равца 5 ваХ*/2=2,5 вт. величина токсг* 1а величина аюка*05о Изменять соотношение меж- ду величиной переменного напряжения и величиной пе- ременного тока, сохраняя при этом неизменным их произве- дение, можно при помощи специальных устройств, на- зываемых в электротехнике трансформаторами. 91
Трансформатор представля- ет собой устройство, состоя- щее из расположенных близ- ко одна от другой катушек. Обычно эти катушки намота- ны на общий сердечник. Ту катушку трансформатора, к которой подводят напряжение и ток для преобразования их величин, называют первич- ной обмоткой. Катушку, с ко- торой снимают преобразован- ные напряжение и ток, назы- вают вторичной обмоткой. Значения напряжения и тока во вторичной обмотке при определённых значениях на- пряжения и тока в первичной обмотке зависят от так назы- ваемого коэффициента транс- формации. В зависимости от своего на- значения трансформаторы могут иметь различную кон- струкцию. Два витка, расположен- ных на небольшом расстоя- нии один от другого, также представляют собой трансфор- матор ; находящийся слева ви- ток, к которому подводится переменный ток, служит пер- вичной обмоткой, а виток, по- мещённый справа, с которого снимаются напряжение и ток, является вторичной обмот- кой. Здесь показан трансформа- тор, у которого первичная об- мотка состоит из одного вит- ка, а вторичная обмотка •— из двух витков. Коэффициент трансформа- ции в этом случае равен отно- шению 1 к 2, т. е. 1 : 2. Если к первичной обмот- ке подводится напряжение, равное 1 в, то напряжение на вторичной обмотке будет равно 2 в, т. е. в два раза боль- ше. Соотношение величин тока будет при этом обратное, 2:1, т. е. ток во вторичной обмот- ке будет в два раза меньше, чем в первичной. Если теперь к концам вто- ричной обмотки присоединить нагрузку, например, сопротив- ление такой величины, чтобы 92
протекающий во вторичной цепи ток был равен 0,5 а, то в первичной цепи потечёт ток величиной 1 а. Мощность, подводимая к первичной обмотке: 1вХ1а= = 1 вт, равна мощности, сни- маемой со вторичной обмот- ки: 2 вХ0,5 а=1 вт. Таким образом, трансфор- матор только передаёт элект- рическую мощность из пер- вичной обмотки во вторичную (сам он её не создаёт), при этом лишь преобразуются ве- личины напряжения и тока. У трансформатора, изобра- жённого ниже, коэффициент трансформации равен 1 : 5 (количество витков во вторич- ной обмотке в 5 раз больше, чем в первичной обмотке). Обычно в трансформаторе вторичную обмотку наматы- вают поверх первичной об- мотки. Первичная обмотка 93
Эффективность действия трансформатора значительно увеличивается, если приме- нить стальной сердечник. Та- кой сердечник, как и у низко- частотного дросселя, состоит из стальных пластин, изоли- рованных одна от другой ла- ком либо тонкой бумагой. Форма пластин сердечника может быть различной. Луч- шей является такая форма, когда сердечник охватывает обмотки снаружи. Трансформаторы находят очень широкое применение в электротехнике. Электрический ток для ос- вещения улиц и жилых по- мещений, для питания элект- родвигателей и т. д. посту- пает с электростанции. небольшая Высота малое напряжение большая поверхность- {большое сечение кабеля) -большая Величина тока Чтобы попасть с электро- станции к многочисленным потребителям электрической энергии, ток проходит длин- ный путь по проводам, кото- рые либо подвешены на вы- соких опорах, либо проложе ны под землёй. Только для того, чтобы осветить город, к нему нужно подвести ток очень большой величины. При сравнительно низком напряжении, какое обычно имеет осветительная 94
сеть (127 или 220 в), для пе- редачи электрического тока большой величины потребова- лись бы провода очень боль- шого сечения. большая высота - -большое напряжение Малое сечение - -малая величина тока Поэтому вырабатываемую электростанцией электриче- скую энергию переменного то- ка сначала преобразуют с помощью трансформаторов: подводимое от генератора электростанции к трансфор- матору низкое напряжение преобразуется в очень вы- сокое (например, равное 100 000 в); одновременно • с этим ток очень большой ве- личины превращается в ток малой величины. Ток высокого напряжения и малой величины можно пе- редавать на большие расстоя- ния по сравнительно тонким проводам. Поблизости от пот- ребителей^электрической энер- гии устанавливают другой трансформатор, с помощью которого снижают напряже- ние до 120. или 220 в, при этом возрастает величина то- ка. 95
Таким образом: 1) электро- станция вырабатывает элект- рическую энергию переменно- го тока сравнительно низкого напряжения и большой вели- чины, 2) с помощью транс- форматора напряжение во много раз повышается; во столько же раз уменьшается величина тока, 3) энергия вы- сокого напряжения передаёт- ся по тонким проводам на большие расстояния, 4) преж- де чем подать электрическую энергию к электрическим приборам, её вновь преобра- зуют с помощью трансформа- тора — снижают величину на- пряжения, при этом возра- стает величина тока. Когда кто-либо переселяет- ся из одного города в другой, происходит нечто подобное. Мебель, которая свободно размещалась в большой квар- тире, на время перевозки тесно уложена в небольшой контейнер (большая пло- щадь — большой ток, малая площадь — малый ток; не- большое скопление мебели — низкое напряжение, большое скопление — высокое напря- жение). Контейнер отправляется в путь к новому месту житель- ства (ток течёт по проводам к потребителю). Мебель, уместившаяся на небольшой площади контей- нера, после перевозки будет расставлена на большой пло- щади в новом доме. В радиотехнике применяют- ся трансформаторы различно- го назначения. 96
Почти в каждом приёмнике имеются трансформаторы трёх типов: трансформаторы высокой частоты, трансформа- торы низкой частоты и сило- вые (сетевые) трансформато- ры. Ниже показан трансформа- тор высокой частоты, заклю- чённый в металлический кор- пус — экран. Этот трансфор- матор может быть с сердеч- ником из спрессованного по- рошка, о котором уже говори- лось, или без него. Корпус экранирует трансформатор, т. е. предохраняет его от влия- ния других элементов приём- ника, по которым течёт ток, так как это влияние может неблагоприятно сказаться на работе приёмника. Далее изображён силовой трансформатор. Он обычно содержит несколько вторич- ных обмоток, рассчитанных на различное напряжение. Трансформатор имеет сердеч- ник, состоящий из стальных пластин, изолированных друг от друга. Силовой трансформатор Пониженное напряжение, подводимое от электросети к электрическому звонку, полу- чают с помощью так называе- мого звонкового трансформа- тора. Если звонок включить пря- мо в сеть, то при нажатии кнопки ток потечёт через ус- тановку. Но так как напря- жение в осветительной сети очень велико, то оно может повредить звонок. 7—382 97
Звмок Розетка сети Одна из вторичных обмоток силового трансформатора приёмника рассчитана на низ- кое напряжение; это напря- жение используется для нака- ла ламп; величина его зави- сит от типа ламп, применяе- мых в приёмнике; чаще всего оно равно 6,3 в. Звонок Розетка сети Поэтому и необходимо сни- зить напряжение, что легко сделать с помощью звонково- го трансформатора. 98
Если включить радиолампу непосредственно в осветитель- ную сеть, то она немедленно перегорит. Силовой трансформатор ис- пользуется также для повы- шения напряжения сети. От вторичной обмотки высокого напряжения питаются анод- ные цепи приёмника. Правда, предварительно это перемен- ное напряжение преобразует- ся в постоянное, но об этом будет рассказано дальше. На рисунке изображён си- ловой трансформатор с одной первичной и с двумя вторич- ными обмотками: одна из них повышающая, а другая— понижающая напряжение се- ти. Эти обмотки надевают на сердечник из стальных пла- стин, как показано на следую- щей странице. 7* 99
Рассмотрим теперь подроб- нее трансформаторы высокой и низкой частот. Одна из возможных конст- рукций трансформатора вы- сокой частоты показана на рисунке. На картонном цилиндре (он может быть сделан и из какого-либо другого изоля- ционного материала) помеще- но несколько катушек (обмо- ток). Здесь показаны катушки, намотанные в один слой (они и называются однослойными), но применяются также много- слойные катушки различного вида. Как уже говорилось, трансформатор высокой ча- стоты может быть как с сер- (из спрессованного
-трансформаторы Высокой частоты Радиоволны, излучённые передающей радиостанцией, приходят к приёмной антен- не ослабленными. Поэтому напряжения высокой частоты, возникающие в приёмной ан- тенне за счёт энергии радио- волн и поступающие в радио- приёмник, оказываются очень слабыми и должны быть уси- лены. Усилить эти напряже- ния и помогает трансформа- тор высокой частоты. Обратимся опять к некото- рым аналогиям. Ученик ри- сует на доске волнистую ли- нию. Этот рисунок можно уве- личить, т. е. нарисовать ту же волнистую линию в большем масштабе. Простой способ увеличить рисунок — взять рычаг с пле- чами разной длины, причём на одном конце рычага закре- пить остриё, а на другом — карандаш или мелок. 101
Если остриём провести на доске небольшую черту, то карандаш, которым оканчи- вается длинное плечо рычага, нарисует на доске значитель- но более длинную линию. Эта линия во столько раз длиннее чёрточки, проведённой ост- риём, во сколько раз длинное плечо рычага больше его ко- роткого плеча. Один ученик тянет на себя доску. В то же время его то- варищ направляет остриё, за- креплённое на конце левого плеча рычага, по волнистой линии, изображённой на до- ске. Карандаш на правом конце рычага рисует такую же волнистую линию, но в большем масштабе. Мы видим, что с помощью рычага возможно во сколько угодно раз увеличить (т. е. трансформировать) рисунок волнистой линии. Действие рычага можно сравнить с действием транс- форматора: первичная обмот- ка трансформатора, имеющая малое количество витков, — короткое плечо рычага, а длинное плечо — вторичная его обмотка с большим коли- чеством витков. Можно так выбрать точку вращения (точку опоры) ры- чага, чтобы длина обоих плеч была одинаковой (чтобы коэф- 102
Рычае короткое плечо длинное плечо CZH Трансформатор высокой частоты фициент передачи составлял 1:1); тогда оба конца рыча- га будут чертить на доске ли- нии, образующие волны оди наковой высоты. В трансформаторе такому случаю соответствует одина- ковое количество витков в первичной и вторичной обмот- ках. Рычаг плечи равны между собой ... J <» _ »>) V - - -'' ' коэффициент 1.1 ~ ~ ~~ - - J йЗинакоВое количества ВиткоВ В лерВичной и Вторичной оВматкак 103
Трансформаторы низкой ча- стоты обычно имеют коэф- фициент трансформации 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6 (конечно, он может иметь и другое значение); коэффи- циент трансформации низко- частотных трансформаторов, через которые подаётся элек- трическая энергия к громко- говорителю приёмника, равен 35 : 1, 40 : 1 и т. д. (это — понижающие трансформато- ры). Трансформаторы высокой частоты предназначены для преобразования токов высо- кой частоты. Трансформаторы низкой частоты служат для преобразования низкочастот- ных токов, которые возни- кают в результате превраще- ния в электрические колеба- ния звуков речи или музы- ки. Силовые трансформаторы по-существу тоже являются трансформаторами низкой частоты; они преобразуют ток осветительной сети, частота которого низкая — 50 гц. Трансформаторы низкой ча- стоты отличаются от транс- форматоров высокой частоты конструктивно, они имеют, как правило, большие разме- ры и большее количество вит- ков и главное — сердечник в виде набора стальных пла- стин. Токи низкой чистоты Трансформатор низкой частоты 104
Рычаг коэффициент 4 1 <е ..............- ® °> длинное плечо короткое плечо \A/ViVVV величина напряжения подведенного полученного Как видим, трансформато- ры, которые понижают на- пряжение, имеют обратный коэффициент трансформации, 4 : 1. Это — как рычаг, у которого левое плечо (с остриём) длиннее, чем правое (с карандашом). Ниже показано, как обозна- чают на схемах трансформа- тор высокой частоты без сер- дечника и с сердечником из порошка, а также трансфор- матор низкой частоты с сер- дечником из стальных пла- стин. Трансформатор Высокой, частоты эс без сердечника с сердечником Трансформатор низ ной частоты 105
Ниже приведено схематиче- ское обозначение силового трансформатора. Обмотка справа от трёх вертикальных линий, обозначающих сердеч- ник, — первичная. Её присое- диняют к сети и поэтому на- зывают также сетевой. Пер- вичная обмотка имеет отводы для подключения к сети с на- пряжением 110 и 127 в. Вто- ричных обмоток — три. Одна из них-повышающая (напри- мер, на напряжение 360 в) со средней точкой. От этой об- мотки через выпрямитель пи- таются анодные цепи приём- ника. Другая—понижающая, напряжение на ней, напри- мер, 5 в; от этой обмотки пи- тается нить накала выпрями- тельной лампы. И, наконец, третья обмотка — тоже пони- жающая с напряжением, на- пример, 6,3 в; от неё питают- ся нити накала всех осталь- ных ламп приёмника. Но об этом вы узнаете подробнее из следующих разделов книги, посвященных вопросам ра- диотехники. Силовой, трансформатор
II

МИКРОФОН Микрофон — это как бы «электрическое ухо», которое воспринимает звуки и превращает их в соответст- вующие электрические коле- бания. Всякий, кто говорит или поёт, возбуждает в окружаю- щем его пространстве — воз- духе — звуковые волны. Звуковые волны — это ко- лебания частиц воздуха, ко- торые распространяются во все стороны от места возник- новения звука. 109
Быстрые колебания Высоким тонам голоса или музыкального инструмента соответствуют звуковые вол- ны иного вида, чем низким тонам. В первом случае ча- стота колебаний значительно больше, чем во втором слу- чае. медленные колебания Мощные колебания возду- ха, соответствующие очень низким звукам, например, ко- лебания, возбуждаемые басо- выми трубами органа, застав- ляют колебаться в том же рит- ме даже человеческое тело. Под действием звуковых волн начинает колебаться тон- кая мембрана (перепонка), подвешенная в воздухе. Она может реагировать не только на сильные, но и на очень слабые звуковые волны. .110
Мембрана колеблется то быстрее (чаще), то медленнее, в зависимости от высоты зву- ков. В любом микрофоне, неза- висимо от его устройства, имеется мембрана. Она колеб- лется в такт с ритмом речи, пения или музыки. С помощью мембраны мож- но преобразовать звуковые волны (колебания воздуха) в механические колебания. Ме- ханические же колебания ну- жно затем преобразовать в электрические колебания, ко- торые легко передать по про- водам на большое расстояние. Микрофон и служит для пре- образования звуковых волн в электрические колебания. 111
Простейший микрофон — угольный; он состоит из мем- браны, коробки, наполненной угольным порошком, и двух электродов, погруженных в этот порошок. Мембрана слег- ка касается угольного порош- ка. К микрофону от батареи подводится постоянный ток. Идти по неровному, песча- ному грунту очень утомитель- но. Гораздо легче двигаться по ровной, твёрдой, хорошо утоптанной дороге. Так и току трудно проте- кать по неспрессованному угольному порошку — элект- рическое сопротивление тако- го порошка велико. Под вли- янием сильных звуковых волн мембрана сильно надавливает на угольный порошок (подго- товляет твёрдую дорогу) и от- дельные крупинки порошка плотно прижимаются друг к Другу. Электрический ток, идущий от батарей, легко проходит через микрофон благодаря небольшому со- противлению спрессованного угольного порошка. 112
Если звуки слабые, то и мембрана слабо давит на угольный порошок и крупин- ки слабо прижимаются друг к другу (грунт остаётся рых- лым). Большая рыхлость по- рошка создаёт более трудные условия для протекания то- ка (сопротивление порошка возрастает). Таким образом, величина тока, протекающего через микрофон, меняется в такт со звуками речи или музыки. В практике применяются, помимо угольных, электроди- намические, ленточные, кон- микрофона денсаторные, кристалличе- ские микрофоны, принцип действия которых основан на иных электрических явлени- ях, а угольные микрофоны, которые появились раньше других, сейчас используются главным образом в телефон- ных аппаратах. Микрофон создаёт слабые электрические колебания. По- этому на его выходе обычно устанавливают микрофонный трансформатор, который по- вышает напряжение электри- ческого тока, изменяющегося в такт со звуковыми колеба- ниями, воспринимаемыми мембраной. Правда, на рисун- ке этот трансформатор не по- казан. По конструкции он аналогичен трансформатору низкой частоты. 8—382 113
2 ОТ МИКРОФОНА ДО ПЕРЕДАЮЩЕЙ РАДИОСТАНЦИИ Нам уже известно, что звуковые волны (коле- бания воздуха) можно прев- ратить с помощью микрофона в электрические колебания. Микрофонные токи, кото- рые меняются в такт со зву- ками речи или музыки, текут на передающую радиостан- цию по проводам воздушной линии или чаще по кабелям, проложенным под землёй. 114
Радиостудия, т. е. помеще- ние, в котором исполняются программы, передаваемые по радио, обычно находится на значительном расстоянии от передающей станции. В таких случаях провод (кабель), ко- торым находящийся в студии микрофон соединён с переда- ющей станцией, должен быть очень длинным. Из-за боль- шого сопротивления длинного провода напряжение, посту- пающее на радиостанцию, оказывается значительно ослабленным. Поэтому до того, как пере- дать полученное на выходе микрофона напряжение, его нужно увеличить (усилить). В фотографической техни- ке применяются увеличители, которые при помощи линз (оп- тических стёкол) увеличива- ют маленькое изображение до нужных размеров. Радиотехника также распо- лагает аппаратами, позволя- ющими увеличить микрофон- ные напряжения. 8* 115
Это так называемые усили- тели низкой частоты (о прин- ципе действия усилителей расскажем немного дальше). Усилитель Слабое микрофонное напря- жение, усиленное до нужной величины, можно передавать по проводам на большие рас- стояния, например, на ра- диостанцию. Микрофон можно соеди- нить с таким усилителем, а усилитель, например, с гром- коговорителем. Тогда слабый голос говорящего перед мик- рофоном будет воспроизво- диться громкоговорителем в десятки и даже в сотни раз усиленным. Степень усиления и, следовательно, громкость воспроизведения звуков мож- но произвольно регулировать с помощью специального уст- ройства, вмонтированного в усилитель. 116
3. ПЕРЕДАЮЩАЯ РАДИОСТАНЦИЯ Передающую радиостан- цию можно сравнить с погрузочной станцией. Ящи- ки с грузами (микрофонные токи) везут на станцию. Здесь эти ящики погружают (действие аппаратуры переда- ющей станции) в самолёты, улетающие во всех направле- ниях (излучение радиоволн антенной передающей стан- ции). 117
дичает передающая айтенна нои Вертушка ^дождев установки предназначена разбрызгивания во все сторо- ны струй воды. Дождевальная вертушка Антенна передающей ра- диостанции служит для излу- чения в пространство радио- волн. магнитные бонны) >« Радиоволны распространя- ются от антенны по всем на- правлениям. Радиоволну на- зывают также электромагнит- ной волной. Докдебаль- В трубе дождевальной ус- тановки давление довольно сильное. Его создаёт водяной насос. Чем больше давление, тем на большее расстояние разбрызгивается вода. 118
Аналогично, чем сильнее (мощнее) аппаратура радио- станции, антенна которой из- лучает электромагнитные вол- ны, тем больше радиус дейст- вия станции. Аппаратура станции вырабатывает пере- менные токи очень высокой частоты. Эти токи по прово- дам направляются в антенну. Когда они протекают по ан- тенне, то антенна начинает излучать радиоволны. Эти волны возникают за счёт электрической энергии токов высокой частоты. Каждая передающая стан- ция работает на волне опре- делённой длины (например, длина волны радиостанции Варшава I равна 1322 мет- рам). Движущаяся лента конвейера_______ Излучаемая радиоволна (немодулироданная) Мотор, приводящий ленту 6 движение - передающая радиостанция Волну радиостанции можно сравнить с движущейся лен- той конвейера, который слу- жит для транспортировки грузов. На ленте конвейера в дан- ный момент нет грузов. Это соответствует немоду- лированной волне, т. е. вол- не, на которую не наложены микрофонные токи. Это так называемая несу- щая волна радиостанции. Её можно графически изоб- разить в таком виде, как это показано на рисунке. Часто- ИемодупироВанная раЗиоВоляа та колебаний волны очень вы- сокая (очень большое число колебаний в секунду) — она равна частоте колебаний тока в антенне. Микрофонные токи, кото- рые соответствуют колеба- ниям воздуха, вызываемым речью или музыкой, имеют низкую частоту, т. е. неболь- шое количество колебаний в секунду. Если переменный ток низкой частоты подвести к антенне, то радиоволна не возникнет. Вот для того-то и нужна радиостанция, чтобы выработать токи высокой ча- стоты, которые создадут ра- диоволну. 119
Лектор [пеоедающая станция) Лента с пакетами [модулированная волна) Желоб (микрофон) Пакеты / микрофонные токи) . Движущаяся^ лента излучаемая волна) Бросаемые в жёлоб пакеты (микрофонные токи низкой частоты) падают на движу- щуюся ленту конвейера (ока- зываются наложенными на волну радиостанции). ки высокой частоты. Волна же оказывается промодули- рованной микрофонными то- ками потому, что предвари- тельно были промодулирова- ны токи высокой частоты. Чтобы упростить рассужде- ния, мы не рассказываем под- робно об аппаратуре станции, её назначении и происходя- щих в ней сложных электри- ческих процессах. Ток низкой частоты, например, ТОО герц Лента конвейера переносит эти пакеты из одного места в другое. Волна передающей ра- диостанции тоже «переносит» на себе микрофонные токи. Волна с «наложенными» на неё микрофонными тока- ми называется модулирован- ной волной. Сам процесс на- ложения (модуляции) произ- водится в аппаратуре стан- ции, причём модулируют не непосредственно волну, а то- 120 Небольшое числи колебаний в секунду В результате наложения то- ков низкой частоты (микро- фонных токов) на токи высо- кой частоты (высокая часто- та постоянная) образуются модулированные волны, излу- чаемые в пространство. Несущая волна частотой., например, юооооо герц. Длина несущей волны 303м Огромное количество колебании в секунду
AM Несущая йолна модулирована коле- баниями зЗукобь/х частот Волна, излучаемая антенной передающей радиостанции Как видно из рисунка, мо- дулированная волна представ- ляет собой несущую волну, у которой амплитуда не остаёт- ся постоянной, а всё время изменяется пропорционально изменению тока низкой часто- ты. Способ модуляции, при ко- тором изменяется высота (амплитуда) несущей волны, а частота остаётся постоян- ной, называется амплитудной модуляцией и обозначается сокращённо буквами AM. Амплитудная модуляция (AM) применяется для пере- дачи программ через радио- станции, работающие в диа- пазонах длинных, средних и коротких волн. Сейчас всё шире исполь- зуется также другой вид мо- дуляции, основанный на из- менении в такт с речью или музыкой частоты несущей волны. Амплитуда несущей волны при этом остаётся по- стоянной (не изменяется). Та- кая модуляция называется частотной и сокращённо обо- значается ЧМ. Радиовещательные станции, Передающие свою программу по способу частотной модуля- ции, работают только в диа- пазоне очень коротких волн, которые называются ультра- короткими волнами (укв). Передачи, которые ведутся в этом диапазоне, отличаются очень высоким качеством и чистотой; приёму ультрако- ротких волн почти не мешают атмосферные и промышлен- ные помехи. Однако даль- ность действия ультракорот- коволновых радиостанций ог- раничена примерно 60—80 км, и поэтому они обычно ис- пользуются для передачи ме- стной радиовещательной про- граммы или телевидения. Несущая Волна не модулирована Несущая Волна модулирована по частоте 121
Янтета Антенн ь> Янтенна Ятемны 'I'))))))))))))))))) Москва Харьков На ультракоротких волнах работают также радиорелей- ные линии связи. Такая ли- ния представляет собой це- почку приёмно-передающих радиостанций, отстоящих од- на от другой на расстояние примерно 50 км. Радиосигна- лы по линии передаются по- следовательно от одной стан- ции к другой. По радиорелей- ным линиям осуществляется обмен программами между телевизионными центрами различных городов и стран; по ним ведутся также между- городные телефонные разго- воры, передаются телеграм- мы. О том, почему укв станции с ЧМ модуляцией не могут работать в диапазоне более длинных волн, например, в диапазоне средних волн, и по- чему дальность действия их ограничена, будет сказано дальше. 122
4. МЕЖДУ ПЕРЕДАЮЩЕЙ СТАНЦИЕЙ И ПРИЁМНИКОМ При этом наблюдается ин- тересное явление: расходя- щиеся волны не уносят с со- бой (всё дальше от места па- дения камня) кусков древеси- ны или пробок, оказавшихся на поверхности воды; каж- дый из таких предметов остаётся на одном и том же месте, то поднимаясь, то опу- скаясь, в зависимости от того, находится под ним вершина или впадина волны. сё пространство, отде- ляющее радиоприёмни- ки от действующих передаю- щих радиостанций, заполнено электромагнитными волнами (радиоволнами). Электромагнитные волны можно сравнить с волнами на воде. Камень, брошенный в спокойную воду, вызывает появление на её поверхности концентрических кругов — волн, которые расходятся всё дальше от места падения кам- ня. 123
Из этого можно сделать вы- вод, что при волнении, воз- никшем на поверхности воды, переносится только энергия частиц воды, но не происхо- дит поступательного движе- ния этих частиц. Удар в колокол порождает звуковые волны, которые рас- ходятся в окружающем его пространстве по всем направ- лениям. Свет тоже распространяет- ся по всем направлениям в виде волн. Так же расходятся в прост- ранстве и электромагнитные волны, излучаемые антенна- ми передающих радиостан- ций. Рассмотрим ещё несколько явлений, которые наблюдают- ся на поверхности воды. Это поможет лучше понять, как возникают и распространяют- ся электромагнитные волны. Большая парусная лодка поднимает на поверхности во- ды длинные волны, а малень- кая лодка, например байдар- ка, — более короткие волны. 124
В мире работает очень боль- шое количество передающих радиостанций. Среди них име- ются такие, которые ведут пе- редачи на длинных волнах (например, Москва, Париж и другие) в диапазоне примерно от 900 до 2000 метров, а так- же такие, которые работают на более коротких, так назы- ваемых средних волнах (на- пример, Лодзь, Краков и дру- гие) в диапазоне примерно от 180 до 550 метров. Существуют также коротко- волновые станции, передаю- щие свои программы на вол- нах длиной от 13 до 75 мет- ров (например, Варшава III), и, наконец, ультракоротко- волновые станции, работаю- щие на волнах короче 10 мет- ров. Как определить длину вол- ны, видимой нашему глазу, например, длину волны на воде? 125
АЛ Длиной волны называют расстояние между двумя со- седними вершинами (гребня- ми) волны, т. е. расстояние между наиболее высоко рас- положенными точками на двух соседних гребнях волны. Длину волны можно опреде- лить и иначе, как расстояние, на котором укладываются од- на верхняя и одна нижняя полуволны. Аналогично определяется длина электромагнитной вол- ны. Длину волны принято вы- ражать в метрах (если радио- станция работает в диапазоне длинных, средних или корот- ких волн). Для измерения длины ульт- ракоротких волн — волн ко- роче 10 метров — применяют в качестве единицы измере- ния также дециметры и сан- тиметры (и даже миллимет- ры). Длину волны обозначают греческой буквой К (лямб- да). 126
Волны на воде различают- ся между собой не только по длине, но и по высоте (ампли- туде). Во время бури на по- верхности воды образуются высокие волны, а в хорошую погоду — низкие волны. То же самое можно сказать и об электромагнитных вол- нах, излучаемых антеннами сильных (мощных) и слабых (маломощных) передающих радиостанций. Мощность больших переда- ющих радиостанций опреде- ляют в киловаттах. Малень- Rnnuttrfia - УППкАт кие радиостанции, например у радиолюбителей, обладают небольшой мощностью, и её измеряют в ваттах. 127
5 ОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛНАХ По мере удаления от места падения камня волны на поверхности воды постепенно слабеют (зату- хают, замирают)^ Подобное явление наблю- дается и при распространении звуковых волн. 128
Вблизи колокола сила зву- ка очень большая, но на своём пути звуковые волны постепенно теряют силу и, на- конец, совсем замирают. Электромагнитные волны тоже замирают по мере уда- ления их от антенны передаю- щей радиостанции. Обладателям радиоприём- ников известно, что приём близкой, местной радиостан- ции всегда получается гром- кий, тогда как отдалённые станции слышны значительно слабее. 9—382 129
Если передающая станция имеет большую мощность, т. е. посылает сильные волны, то хороший приём её радиопере- дач возможен на значительно большем расстоянии, чем приём станции малой мощно- сти, излучающей слабые вол- ны. Звуковая волна пробегает в течение одной секунды око- ло 333 метров, т. е. скорость её 333 метра в секунду (м/сек). Скорость электромаг- нитных волн равняется 300 000 километрам в секун- ду, или 300 000 000 м/сек. По- этому электромагнитная вол- на может в течение одной се- кунды обогнуть земной шар 7,5 раза, если будет обладать достаточной для такого пу- тешествия силой. Дальность действия радио- вещательных станций, рабо- тающих в диапазоне длин- ных, средних и коротких волн, гораздо большая, чем радиостанций, работающих в диапазоне ультракоротких волн (укв). Электромагнитные волны, излучаемые антенной переда- ющей станции, могут достиг- нуть приёмной антенны ра- диоприёмника двумя путя- ми: 130
1) непосредственно от пере- дающей антенны к приёмной, если приёмник находится на сравнительно небольшом расстоянии от передающей станции. Это так называемые поверхностные волны, так как они распространяются вдоль поверхности Земли; 2) после отражения от верх- него слоя атмосферы, подоб- но тому, как отражается от поверхности зеркала луч све- та. Это так называемые отра- женные волны. Над поверхностью Земли, днём на высоте примерно 100 км и более, а ночью го- раздо выше, расположено не- сколько слоёв ионизирован- ного воздуха. Длинные, сред- ние и короткие волны, рас- пространяющиеся в простран- стве, отражаются от ионизи- рованных слоёв , как от зер- кала, и возвращаются обрат- но на Землю на большом рас- стоянии от передающей стан- ции. Благодаря этому свойст- ву слоёв отражать длинные, средние и короткие волны оказывается возможным при- ём радиостанций, находящих- ся очень далеко от приём- ника. 9* 131
Днём дальние станции при- нимаются очень слабо или приём их совсем невозможен. Зато вечером и ночью число принимаемых станций гораз- то слабеет или совсем зами- рает, то усиливается до такой степени, что звук искажается. Продолжительность таких за- мираний обычно мала, но до больше, потому что улуч- шаются условия распростра- нения волн на .большие рас- стояния. Нередко можно заметить (особенно при приёме на простые радиоприёмники), что сигнал в отдельные моменты 132 они могут повторяться очень часто. Такие периодические ослаб- ления сигнала называются замираниями. Это явление объясняется тем, что к приём- ной антенне одновременно приходят две волны одной и
той же станции, например, по- верхностная волна и отражён- ная волна или две волны, от- ражённые от разных ионизи- рованных слоёв атмосферы, находящихся на различных высотах над поверхностью Земли. Если при этом одна из волн придёт к антенне вершиной, а личные амплитуды (т. е. раз- ную мощность), то приём ослабевает. При равных ам- плитудах приходящих волн приём совсем исчезает, так как эти волны взаимно подав- ляют друг друга. Если же действие двух при- ходящих волн направлено в одну сторону, их амплитуды другая впадиной, то они бу- дут действовать в противопо- ложных направлениях; в ре- зультате на антенну будет воздействовать разность ам- плитуд этих волн (амплитуды будут вычитаться). Если при- ходящие волны имеют раз- складываются; антенна в этот момент оказывается под воздействием волны увели- ченной мощности, и приём усиливается; могут даже воз- никнуть искажения прини- маемых сигналов речи или музыки. 133
Современные приёмники имеют специальное устройст- во (автоматическую регули- ровку громкости), которое уст- раняет периодические ослаб- ления и усиления сигнала, благодаря чему приём стано- вится устойчивым и гром- кость звучания программы не изменяется. Ультракороткие волны (вол- ны короче 10 метров) распро- страняются в пространстве прямолинейно (подобно свето- вым лучам) и не отражаются от ионизированного слоя ат- мосферы. Этот слой не пред- ставляет для них преграды, а является прозрачным. Чем короче длина ультра- коротких радиоволн, тем лег- че они проходят сквозь слой, не возвращаясь обратно на Землю. Отражённых волн при этом не наблюдается; поэтому передавать на укв радиосообщения можно толь- ко на волнах, распростра- няющихся вдоль поверхно- сти Земли. И так как эти волны распространяются пря- молинейно, то приём их воз- можен в пределах прямой видимости. При использовании переда- ющей антенны, помещённой на очень высокой мачте, и приёмной антенны, также поднятой высоко, можно осу- ществлять радиосвязь на укв в пределах 60—80 км. Иногда всё же случается, что и эти волны отражаются от ионизированного слоя и возвращаются обратно на Зем- лю; в этих условиях удаётся принимать дальние укв радио- станции. волна уходит в пространства 134
Существует строгая зави- симость между длиной волны и количеством верхних и нижних её полуволн, возни- кающих в течение одной се- кунды, т. е. её частотой. Между точками А и Б, рас- положенными на расстоянии 10 000 м одна от другой, об- разуются одна верхняя и одна нижняя полуволна (дли- на волны равна 10 000 м). Длина радиоболны 300м 3000м В том случае, когда длина волны равна 300 м, она уло- жится 10 раз на отрезке дли- ной 3000 м. Как мы уже знаем, электро- магнитные волны распро- страняются со скоростью 300 000 000 м/сек. Разделив это число на длину волны, равную, например, 300 м. Если же между точками А и Б укладываются четыре верхние и четыре нижние полуволны, то каждая из верхних и нижних полуволн оказывается соответственно короче (длина волны 2500 м). мЗгц 2500м < > 10000м можно подсчитать, сколько верхних и нижних полуволн образуется в течение одной секунды, т. е. определить ча- стоту колебаний волны. В дан- ном случае она будет равна 1 000 000 гц. 135
Напомним, что единице ча- стоты условно дано название герц (сокращённо гц). тч W (лямбда), а частоту — бук- вой f, то можно записать сле- дующую математическую за- висимость: . __ 300 000 J __ 300 000 /<««> или 1 300 <*) “ '(Мги) 1000 гц=1 кгц (килогерц), 1000 000 гц=1 Мгц (мега- герц). Из связи между 1 гц, 1 кгц и 1 Мгц следует также, что 1 Мгц=1 000 кгц. Так как длину волны обо- значают греческой буквой X Эти формулы помогают вы- считать длину волны в том случае, когда шкала радио- приёмника размечена в часто- тах (в килогерцах или мега- герцах). Так, например, частоте 1000 кгц соответствует волна длиной 300 м, частоте 30 кгц — волна длиной 10 000 м, частоте 30 000 кгц (30 Мгц) соответствует волна длиной 10 м.
6 ПРИЁМНЫЕ АНТЕННЫ Приёмная антенна слу- жит для улавливания электромагнитных волн, из- лучаемых антеннами пере- дающих радиостанций. Рыбаки большой сетью мо- гут поймать много рыбы, а небольшим сачком — незна- чительное количество. Точно- 137
так же радиоприёмник, при- соединённый к большой ан- тенне, подвешенной высоко над крышей или двором, при- нимает больше радиостанций, На поверхности открытого моря волны большие, силь- ные, а в портах — маленькие чем тот же приёмник, под- ключённый к маленькой ком- натной антенне. и слабые; волнорезы ограни- чивают силу и величину волн. 138
В открытой местности, где нет деревьев и больших зда- ний, электромагнитные волны встречают на своём пути лишь незначительные прегра- ды и сильно воздействуют на антенны. В лесистой местности и в больших городах электромаг- нитные волны теряют по пути к антеннам часть своей силы. Поэтому до антенн они дохо- дят ослабленными. Под воздействием радио- волн в антенне возникают (возбуждаются) токи высокой частоты. Эти токи по проводу Текут ко входу приёмника. Когда вытаскивают сеть из воды, необходимо следить, чтобы пойманная рыба не ус- кользнула обратно в воду. И токам высокой частоты, которые возникли под воздей- ствием радиоволн в антенне, тоже нельзя позволять «ус- кользнуть». Поэтому следует подвешивать антенну на изо- ляторах. Тогда эти токи по- ступят в приёмник, а не уте- кут в землю. Изоляторы 139
Любые металлические пред- меты (кусок провода, пружи- ны матраца, струны пианино и т. д.) могут служить антен- ной. Можно использовать в качестве антенны и провода осветительной сети. Однако в этом случае нельзя допустить, чтобы ток электросети проник в радиоприёмник. Путь ему можно преградить с помощью постоянного конденсатора ма- лой ёмкости, включённого в провод, который соединяет приёмник с сетью. Такой кон- денсатор пропустит через себя токи высокой частоты и за- держит ток низкой частоты (промышленный ток). Для приёма с помощью лампового приёмника многих станций достаточно иметь ан- тенну с горизонтальным лу- чом длиной примерно 20 м. На рисунке изображена Т-образная антенна. Такое на- звание она получила потому, что по форме она похожа на букву Т. Применяют также Г-образ- ные антенны, напоминающие букву Г. 140
Для приёма радиовещатель- ных передач, передаваемых на укв, и телевизионных про- грамм (которые также переда- ются на укв) часто оказывает- ся достаточным устроить лишь внутреннюю (комнат- Рнтенные гнёзда Вилки приёмника, обозначенные бук- вами «УКВ». Горизонтальные части проводов должны быть подвешены перпендикулярно направлению на передающую станцию. В приёмниках выс- шего класса антенна для приёма ультракоротких волн часто смонтирована внутри ящика. Если антенна передающей укв станции находится на большом расстоянии от места приёма (несколько десятков километров), то следует уста- новить наружную антенну на крыше дома или на достаточ- но высокой мачте. Конструк- ция такой антенны будет опи- сана дальше. ную) антенну. Такую антенну можно изготовить, например, из двух изолированных прово- дов; концы этих проводов сплетают и эта их часть слу- жит снижением; другие же их концы растягивают гори- зонтально и прикрепляют к стенкам комнаты с помощью изоляторов. К концам сплетённой части антенны, которая подводится к приёмнику, прикрепляют однополюсные вилки и встав- ляют их в специальные гнёзда 141
Для приёма ультракорот- ких волн применяют и дру- гие по конструкции антенны; здесь же рассмотрена наи- более простая из них, на- зываемая диполем или, иначе, полуволновым вибра- тором. Вверху страницы показано, как условно обозначают на радиосхемах антенны для приёма длинных (ДВ), сред- них (СВ) и коротких (КВ) волн, а также антенны для приёма ультракоротких волн и так называемой рамочной антенны, о которой будет рас- сказано дальше. Справа изображено услов- ное обозначение заземления. 142
РЕЗОНАНС И НАСТРОЙКА В радиотехнике очень широко используется явление резонанса. Что такое резонанс, поясним на не- скольких примерах. Известно, что при переходе через мост воинская часть не должна идти в ногу. Маршировка приводит к то- му, что мост начинает коле- баться. По мере прохождения части колебания становятся всё заметнее и могут достиг- нуть такой силы, что мост рухнет. 143
На дереве висит яблоко. Мальчик хочет его сорвать, но не может дотянуться до ветки. От этой ветки отходит вниз тонкая веточка, но и её мальчик еле-еле достаёт. Схватив веточку, мальчик сильно дёргает её, чтобы при- гнуть к себе ветку с яблоком. Но тонкая веточка ломается. Нельзя сорвать яблоко, дей- ствуя таким образом. 144 Теперь мальчик слегка по- дёргивает веточку, стараясь раскачать большую ветку — и ветка с яблоком начинает постепенно приближаться к мальчику. В конце концов ритмичные колебания ветки настолько усиливаются, что легко достать яблоко рукой. Подобное явление можно наблюдать и при раскачива- нии качелей. Чтобы раскачать качели, не нужно прилагать большую силу, если толкаешь сиденье в нужный момент — в момент его наибольшего от-
И мост, и ветка, и качели, и любая другая колебательная система имеет собственную ча- стоту колебаний. При этом колебания коле- бательной системы легко воз- буждаются и достигают боль- шой силы (размаха, ампли- туды) в том случае, когда поддерживающие их импуль- сы (толчки) совпадают по ча- стоте с частотой колебаний са- мой системы. Такое явление называется резонансом. Высокая фабричная труба может обрушиться от непре- рывных толчков, даже сла- бых, если они совпадают с её собственными колебаниями. Певица звуками своего го- лоса может вызвать звучание соответствующих струн роя- ля. Это явление объясняется резонансом. То же самое происходит и при ударе по камертону: на- ходящийся вблизи другой та- кой же камертон начинает ко- лебаться — вступает в резо- нанс с первым камертоном. Звуковые колебания, выз- ванные камертоном, распрост- раняясь в воздухе, достигают другой камертон, который на- строен в унисон с первым (в резонанс с ним). За счёт энергии звуковых колебаний второй камертон начинает колебаться, издавая звук того же тона, что и тон первого камертона. Если вто- рой камертон окажется на- строенным на другой тон, то он не будет реагировать на распространяющийся в возду- хе звук. 10-382 145
Между двумя одинаковы- ми камертонами не возник- нет резонанса, если один из них несколько расстроить, например, путём укрепления на его плече маленького за- жима. Подобные явления имеют место и в радиотехнике. Ра- диоприёмник только тогда принимает нужную станцию, если он настроен на длину её волны. В этом случае возни- кает явление электрического резонанса, благодаря которо- му и оказывается возможным приём радиопередачи. Приводимые ниже примеры поясняют, в каких условиях может возникнуть явление ре- зонанса. • ••••••••• Девочка хочет раскачать тяжёлый груз, подвешенный на длинном канате. 146
Для этого не нужно боль- шой силы. Ребёнок очень бы- стро заставит груз сильно рас- качиваться, если будет тол- кать его в соответствующие моменты (в моменты наиболь- шего отклонения груза). Если же толкать качающий- ся груз невпопад, то он очень скоро остановится. Теперь ре- бёнок не смог приноровить моменты толчков к ритму ка- чания груза (колебательной системы). 10* 147
Мальчик дует на лёгкий шарик, подвешенный на нит- ке (маятник), чтобы раска- чать его ритмичными толчка- ми струи воздуха. В этом опы- те толчки воздуха должны следовать один за другим че- рез определённые промежут- ки времени, соответствующие свойствам данной колебатель- ной системы. Если промежутки времени между отдельными толчками воздуха выбраны неверно, то шарик не будет качаться. По- этому импульсы, которыми хотят заставить шарик раска чиваться, должны быть строго приспособлены (подстроены) к длине маятника и его весу (к свойствам колебательной системы). Сравним электромагнитные волны с воздушными волна- ми. Представим себе, что на антенне передающей радио- станции сидит мальчик, кото- рый через равные промежут- ки времени выдувает изо рта воздух. Воздушные волны рас- 148
место наи6о-^>^Ц/у nee сильного^' '^Вействип, F~ дуновения — Место наиболее елового дую бен и я Воздушная волна соответствует радиоволне ным контуром. Теперь, по ана- логии, легко понять, что электрические импульсы вол- ны заставят колебательную систему колебаться, если она окажется соответствующим образом настроенной. При этом колебательная си- стема создаст переменное на- пряжение высокой частоты, равной частоте колебаний волны, воздействующей на приёмную антенну, и в ре- зультате в контуре возникнет ток высокой частоты. ходится в пространстве во все стороны. Их нижние полуволны со- ответствуют наиболее слабым моментам выдоха, а верх- ние — наиболее сильным, причём промежутки между отдельными выдохами посто- янные и строго приспособле- ны к свойствам колебатель- ной системы в виде маятни- ка, который, допустим, нахо- дится внутри приёмника. Под влиянием толчков воз- духа маятник начинает коле- баться. Если собственная частота колебаний маятника не соот- ветствует этим периодическим толчкам (маятник не настро- ен в резонанс), то он не будет раскачиваться. Приёмник не начнёт работать. Заменим периодические толчки воздуха радиоволной, которую излучает антенна пе- редающей станции, а маят- ник — специальной электри- ческой колебательной систе- мой приёмника — колебатель- 149
8 И ВЫПРЯМЛЕНИЕ ЕГО озникающий в колеба- тельном контуре пере менный ток высокой частоты нужно выпрямить, чтобы по- лученный после выпрямле- ния ток мог привести в дейст- вие головной телефон (науш- ник) или громкоговоритель. Следующие примеры пояс- няют, каким образом проис- ходит процесс выпрямления. Ребёнок качается на каче- лях. Движение качелей впе- рёд обозначим знаком плюс 150
(+), назад — знаком ми- нус (—). Во время своего дви- жения качели находятся в по- ложительной или в отрица- тельной позиции либо меж- ду ними. Эта промежу- точная позиция качелей обо- значена на рисунке нулём (0). Движение качелей можно представить графически в ви- де непрерывной кривой, как это показано на рисунке. Эта кривая идёт попеременно то выше, то ниже нулевой ли- нии. Такую же форму имеет кривая переменного тока (синусоида). Девочка задерживает каче- ли в момент наибольшего их отклонения. Это соответст- вует самой высокой точке волнистой линии в положи- тельной области (1). Меньшее отклонение каче- лей соответствует иному поло- жению точки на кривой (2). Когда качели находятся в нулевом положении, то соот- ветствующая точка кривой ле- жит на нулевой линии (3). Теперь качели отклоняются в другую сторону — в отрица- тельную область. Наибольшее их отклонение соответствует самой низкой точке кривой в минусовой области (4). Чтобы из кривой перемен- ного тока получить кривую тока, текущего только в одном направлении, нужно нижнюю часть (минусовую область) этой кривой срезать. 151
На примере с качелями это явление можно пояснить так: мальчик, стоящий в ну- левой точке, снимает ребёнка с сиденья, когда качели пере- ходят из положительной обла сти в отрицательную. Сиденье качелей движется дальше в отрицательную об- ласть, а потом снова возвра- щается в нулевое положение. В этот момент ребёнка опять усаживают, но он остаётся на сиденьи только до тех пор, пока качели движутся в плю- совой области. Таким обра- зом, ребёнок (ток) всё время находится в положительной области. Итак, при выпрямлении ток течёт только в те отрезки времени, когда он имеет поло- жительное направление. В ре- зультате выпрямления пере- менного тока получаются от- дельные положительные его импульсы. Помещённая ниже кривая изображает выпрямленный ток. Такой ток называется пульсирующим; направление его постоянное, но величина меняется (ток пульсирует). 152
s так, излучённые антен- ной передающей стан- ции модулированные волны несут на себе отпечаток зву- ков, воздействовавших на микрофон и преобразованных этим микроскопом в электри- ческие низкочастотные коле- бания. Встречая на своём пути при- ёмную антенну, радиоволны возбуждают в ней модулиро- ванные токи высокой частоты (такие же по форме, как в пе- редающей антенне), т. е. они тоже несут на себе отпечаток звуков. Эти токи по вводу антенны текут к приёмнику. Чтобы выделить из модулиро- ванных токов электрические низкочастотные колебания, соответствующие звукам, не- обходимо применить специ- альное устройство — детек- тор. Ниже изображён модулиро- ванный ток высокой частоты, поступивший из приёмной ан- тенны в радиоприёмник. Его нужно продетектировать (вы- прямить) таким образом, что- бы остались только полувол- ны одного и того же знака. Если не сделать этого, то по- ложительные и отрицатель- ные полуволны будут дейст- вовать на телефон (или гром- коговоритель) в противопо- ложных направлениях, и он не сможет работать. модулированный ток Высокой частоты, амплитуда которого Все Время изменяется В соответствии с речыо или музыкой 153
Две группы ребят (положи- тельная и отрицательная по- луволны) тянут верёвку в про- тивоположных направлениях с одинаковой силой. Груз (те- лефон), подвешенный на ве- рёвке, остаётся неподвиж- ным. После детектирования по- лучается пульсирующий ток, показанный на рисунке. Если такой ток подвести к головно- му телефону (или громкогово- рителю), то возникнет звук. Таким образом, полученные после детектирования вы- прямленные электрические колебания преобразуются те- лефоном в звуковые колеба- ния. В безламповых приёмниках в качестве выпрямителя рань- ше использовался кристалли- ческий детектор, состоящий из кристалла галена и тонкой пружинки с остриём на кон- це. Такой детектор «срезает» одни полуволны (нижние) притекающего к нему тока и Детектор пропускает через себя толь- ко другие полуволны (верх- ние). Это происходит вследствие того, что детектор проводит электрический ток лишь в од- ном направлении: от метал- лической иглы к кристаллу — галену. Поэтому, когда к де- тектору поступают полуволны тока, направленного от иглы к кристаллу, то они свободно протекают через детектор; по- луволны же тока, направлен- ного от кристалла к игле, пройти через детектор не мо- гут. Подобным же образом работают и современные по- лупроводниковые детекторы (диоды). Детекторы применяются в детекторных приёмниках, от- куда и происходит название последних. Форма тока после детектирования - пульсирующий ток 154
Вместо кристаллического или полупроводникового де- тектора можно использовать ламповый детектор; Такой де- тектор, включённый в приём- ник по специальной схеме, даёт более громкий приём, так как радиолампа усиливает по- ступающие из антенны сигна- лы. Кристаллические же де- текторы не обладают подоб- ным свойством. Мы уже говорили о том, что сейчас на ультракоротких вол- нах передача радиовещатель- ных программ осуществляет- ся методом частотной модуля- ции (ЧМ). При частотной мо- дуляции в такт со звуками изменяется не амплитуда не- сущей волны, а её частота. При таком методе частота пе- редатчика непрерывно изме- няется (около её среднего зна- чения) в соответствии со зву- ками передаваемой речи или музыки. Амплитуда же всё время остаётся неизменной. Как происходит детектиро- вание при частотной модуля- ции? Для этой цели в радиопри- ёмнике имеется специальное устройство, преобразующее колебания с переменной час- тотой (ЧМ) в колебания с пе- ременной амплитудой (AM). После осуществления тако- го преобразования произво- дится обычное детектирова- ние, как при приёме длинных, средних и коротких волн, мо- дулированных по амплитуде. Дмллатуда 155
10 тобы легче было по- нять, как происходит превращение детектирован- ных токов в звуки, напомним некоторые явления, связан- ные с возникновением зву- ков. Можно заставить струну ко- лебаться, если провести по ней смычком или резко оттянуть и отпустить её. Длинная или толстая струна издаёт звук низкого тона, струна покоро че и потоньше — более высо- кий звук, а очень короткая и очень тонкая струна — звук очень высокого тона. 156
Длинная струна колеблется медленно. Её колебания мож- но графически изобразить в виде кривой линии (синусои- ды) с волной определенной длины. fl Более короткая струна-збук более ,! Высокий-более быстрые колебания Более короткие струны ко- леблются быстрее. Более час- тым колебаниям соответству- ют более высокие звуки. Кри- вая высокого звука имеет бо- лее короткую волну. Колеблющаяся струна вы- зывает движение воздуха. Воздух, колеблющийся в такт с колебаниями струны, созда- ёт акустический эффект — звук. В органных трубах, флейтах и других духовых ин- струментах колеблется воз- душный столб, порождающий музыкальные звуки. более короткая струпа -более высокий звук - более быстрые колебания Число колебаний в течение одной секунды (частота) опре- деляет высоту звука. Поме- щённая ниже диаграмма по- казывает частотный диапазон звуков, издаваемых различ- ными музыкальными инстру- ментами и человеческими го- лосами, а также число коле- баний, соответствующих этим звукам. 157
I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Орган Фисгармония ба Скрипка .MW. диолом ель Сопрано бара? Рип Орй Рожон Валторна _______Пикколо Флейта Гобои ~ Кларнет мм.оальп Ч нор_____ Тромбон . '.кларке п.. Фагот <m tafia? Вследствие того что звуко- вые колебания очень мед- ленные по сравнению с ко- лебаниями тока в передаю- щей антенне, они получили название колебаний низкой частоты. Источником звуков могут быть, конечно, не только му* зыкальные инструменты. На- пример, взмахи крыльев летя- щей мухи тоже заставляют колебаться воздух, и эти коле- бания мы воспринимаем как жужжание. 158
Протекающие в приёмнике после детектора токи имеют такую же, как у микрофон- ных токов, форму, т. е. они соответствуют звукам речи или музыки, воздействующим на микрофон. Это — токи низкой частоты. По проводам они текут к громкоговорителю приёмника или головному те- лефону. Превратить эти токи в зву- ки можно с помощью электро- магнита, состоящего из сталь- ного сердечника, на который насажена катушка с большим числом витков изолирован- ной проволоки. Под влиянием токов низкой частоты, которые протекают через катушку электромагни- та, включённую в выходные гнёзда приёмника, происходит намагничивание сердечника в такт с колебаниями тока, и сердечник то сильнее, то сла- бее притягивает расположен- ную поблизости мембрану — тонкую стальную пластинку. Стальной сердечник изоларо- Зле к трота гнию В результате колебаний мем- браны в такт с изменениями величины тока, протекающего через электромагнит, возни- кают звуки. 159
В каждом головном телефо- не имеются маленькие элект- ромагниты, через которые те- кут продетектированные токи. Эти электромагниты вызыва- ют колебания стальных мем- бран, и таким образом проис- ходит преобразование элект- рических токов в слышимые звуки. Ниже показано, как обозна- чают условно в схемах приём- ников детектор (кристалли- ческий или полупроводнико- вый) и головной телефон. Детектор Направление, в котором дегпвктир пропускает тол Телефон 160
11 ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ г ромкоговоритель дей- ствует подобно голов- ному телефону. В первые годы развития радиотехники громкоговори- тели делали из «наушников», к которым прикрепляли ру- пор. Громкость приёма па такой громкоговоритель оказыва- лась недостаточной для боль- шой аудитории. Поэтому на- чали выпускать громкогово- рители в виде специального 11-382 161
механизма с сильным магни- том и несколько большей мем- браной, которая укреплялась в круглой коробке с рупором. Затем металлическую мем- брану и рупор заменили боль- шой конической мембраной (диффузором), которую дела- ли из бумаги, тонкого карто- на, прессшпана и даже из тон- кого слоя древесины. Но электромагнит не может воздействовать непосредствен- но на конический диффузор, который выполнен, например, из бумаги. Поэтому к верши- не конуса прикреплена ме- таллическая игла, другой ко- нец которой припаян к сталь- ной пластинке (якорьку). То 162
притягивая, то отпуская яко- рёк, электромагнит заставля- ет его колебаться; эти коле- бания передаются через иглу коническому диффузору. Громкоговоритель с таким диффузором часто устанавли- вают на подставке, а меха- низм его заключают в неболь- шую коробку для предохране- ния от пыли. Такие громкого- ворители обычно снабжают также винтом для регулиров- ки расстояния между якорь- ком и магнитом, что даёт воз- можность получить наиболь- шую «чувствительность» уст- ройства и, следовательно, наи- большую громкость звука. Описанный выше громкого- воритель называется электро- магнитным. Существуют гром- коговорители и других типов. Электродинамический гром- коговоритель снабжён очень сильным постоянным магни- том в форме стакана (либо по- добной же формы электромаг- нитом), который создаёт маг- нитное поле, необходимое для действия громкоговорителя. Сейчас наибольшее распро- странение получили электро- динамические громкоговори- тели (динамики). В таком громкоговорителе колеблется лёгкая катушка, называемая звуковой, и её ко- лебания передаются бумаж- ному диффузору, к которому она прикреплена. Звуковая катушка помеще- на в воздушном зазоре маг- нита (или электромагнита), имеющем кольцевую форму. Через катушку протекает ток звуковой ча стоты; он взаимодействует с постоян- ным магнитным полем маг- нита. В результате этого воз- никают силы, которые застав- ляют катушку колебаться в соответствии с колебаниями тока, протекающего через её обмотку. 11* 163
Таким образом, в электро- динамических громкоговори- телях диффузор приходит в движение благодаря колеба- ниям скреплённой с ним зву- ковой катушки, а не сталь- ного якоря, как это происхо- дит в электромагнитных гром- коговорителях. Динамический громкоговоритель присоеди- няют к приёмнику через не- большой трансформатор (вы- ходной трансформатор). Он служит для повышения эф- фективности передачи элект- рической мощности звуковой частоты из приёмника в гром- коговоритель. Обычно громкоговоритель снабжают так называемой от- ражательной доской (экра- ном). Это большая доска из толстой фанеры с вырезан- ным посредине отверстием по размеру диффузора громкого- ворителя. Благодаря примене- нию экрана более равномерно воссоздаётся весь частотный диапазон звуков — от наибо- лее низких до наиболее вы- соких. На следующем рисунке по- казано, как условно обознача- ют громкоговоритель (любого типа) в схемах радиоприём ников. 164
12 ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАМПА LI а рисунке изображена радиолампа — важней- ший элемент лампового при- ёмника. Лампа имеет довольно сложную конструкцию. Её ос- новные части можно срав- нить с... .. . горящим костром... ... печной заслонкой... ... металлической решёт- кой (оградой). 165
Если установить перечис- ленные предметы в определён- ном порядке, то они будут на- поминать внутренние детали радиолампы, называемой триодом. Внизу горит костёр, над ним закреплены металличе- ская решётка (сетка) и вы- ше — печная заслонка (кото- рую назовём пока анодной пластинкой). В электронной лампе кост- ру соответствует металличе- ская нить, накаливаемая до довольно высокой температу- ры протекающим через неё электрическим током (напри- мер от аккумулятора). Аккумулятор. ншпь накала радиолампы Накаливаемая нить имеет- ся во всякой электрической лампе. Электрический ток, протекая через нить, разогре- вает её. Под влиянием высо- кой температуры нить светит- ся. Свет лампы мы видим, теп- ло её ощущаем, но нагре- тая нить излучает не только свет и тепло. 166
Электроны, имеющиеся в металле, из которого сделана нить, под влиянием высокой температуры начинают выры- ваться наружу, в окружаю- щее пространство. Электроны столь малы, что мы их, ес- тественно, не видим. Нить накала в радиолампе и слу- жит для того, чтобы излучать электроны. Эти электроны ис- пользуются для работы лам- пы. Поэтому радиолампу на- зывают также электронной лампой. Деталь лампы (в рассматри- ваемой нами конструкции — нить), излучающая электро- ны, называется катодом. Если катод нагревается током, не- посредственно через него про- текающим, то он называется катодом прямого накала. К концам катода прямого на- кала присоединены выводы, идущие к двум штырькам лампы. Над нитью укреплена ма- ленькая металлическая сетка, соединённая проволочкой с третьим штырьком цоколя лампы. ЯноВ Сетка Нить- катод Печной заслонке соответст- вует в лампе маленькая ме- таллическая пластинка, назы- ваемая анодом. Анод соеди- няется с четвёртым штырьком цоколя лампы. 167
Так примерно выглядели электронные лампы, сконстру- ированные в начальный пе- риод развития радиотехники. Позднее сетке придали фор- му спирали, охватывающей катод. Это улучшило действие лампы. Поэтому анод также при- нял вид цилиндра, окружаю- щего сетку. Катод, сетку и анод назы- вают электродами лампы. Постепенно, по мере совер- шенствования электронных ламп, менялась конструкция электродов. Чтобы удлинить катод, его стали выполнять так, как это показано на рисунке а. В соответствии с этим изме- нилась форма сетки (рису- нок б) и анода (рисунок в). Внутренние детали лампы (электроды) устанавливают в горизонтальном или верти- кальном положении внутри стеклянного или металличе- ского баллона, а выводы от них подводят к штырькам, за- креплённым в цоколе. На следующем рисунке по- казаны лампа прямого нака- ла — триод и ламповая па- нель. Триодом она называет- ся потому, что содержит три электрода — катод, сетку и анод. Лампа, у которой имеет- ся только два электрода — ка- тод и анод, называется дио- дом. Мы познакомились с конст- рукцией простейшей элект- ронной лампы. А теперь при- ведём примеры и сравнения, которые помогут понять прин- цип действия радиолампы. 168
Из горящего костра подни- мается дым, состоящий из газов и мельчайших частиц сажи. Над костром помещена большая сковорода. Если по- ложенное на неё мясо из-за очень высокой температуры начнёт гореть, то от мяса в воздух будет подниматься дым, состоящий также из га- зов и частиц сажи. Нечто подобное происходит и в лампах с так называемым прямой Пикал У косвенный подогревным катодом (с като- дом косвенного накала). Не- видимые частицы — электро- ны — выделяются не непос- редственно из накалённой ни- ти, а из охватывающего её и изолированного от неё ци- линдрика. Поверхность ци- линдрика покрыта тонким слоем специальных металлов, которые испускают электро- ны. Здесь нить лампы слу- жит лишь для подогрева ци- линдрика, являющегося като- дом. Цилиндрик массивнее тон- кой нити, и остывает он мед- ленней, чем она. Поэтому лампы с катодом косвенного накала менее чувствительны к изменению величины тока, протекающего по нити нака- ла. Это свойство позволяет применять их в радиоаппа- ратуре, которая питается пе- ременным током от осве- тительной сети. Величина переменного тока непрерыв- но изменяется. Если таким током нагревать катод прямо- го накала, его температура будет непрерывно меняться, что поведёт за собой непре- 169
рывное изменение количества излучаемых электронов. В ре- зультате возникнет специфи- ческое гудение (так называе- мый фон сети), сопровождаю- щее радиоприём. Принцип действия ламп как с катодом прямого нака- ла, так и с подогревным като- дом один и тот же. Рассмат- ривая в дальнейшем действие электронной лампы, мы будем иметь в виду лампу прямого накала. Следует только не за- бывать, что в лампах прямого накала катодом, выделяющим электроны, служит накалён- ная нить, тогда как в лампах косвенного накала роль като- да, испускающего электроны, выполняет цилиндрик, подо- греваемый накалённой нитью. Итак, накалённая электри- ческим током нить, находя- щаяся в баллоне, из которого выкачен воздух, выделяет не- видимое для глаза облачко электронов. На рисунке электроны изоб- ражены в виде точек, кото- рые со всех сторон окружают накалённый катод. 170 Как нам уже известно, электроны имеют отрицатель- ный электрический заряд. Если сообщить аноду поло- жительный заряд, то он на- чнёт притягивать к себе элек- троны, в результате чего воз- никнет поток электронов, дви- жущихся в направлении от катода лампы к её аноду. Чтобы анод зарядить поло- жительно, его соединяют с плюсом анодной батареи, а минус этой батареи — с като- дом через любой из штырьков катода, к которым присоеди- нена батарея накала.
Рассказывая об электриче- ском токе, мы сравнивали его с водным потоком. Вернёмся снова к этой аналогии. Когда открыт кран, вода из душа течёт в ванну, а из неё уходит в сточные трубы. После очистки в фильтрах эта вода попадает на насос- ную станцию, а оттуда в водо- проводные трубы. Поэтому весь цикл обращения воды можно рассматривать как про- исходящий в замкнутой це- пи: насосная станция — во- допроводные трубы — душ — ванна — сточные трубы — на- сосная станция и т. д. (В дей- ствительности же использо- ванная вода не возвращается обратно на станцию.) Такой цикл обращения во- ды можно сравнить с проте- канием электрического тока в замкнутой цепи. Насосную станцию заменяет источник тока — батарея, трубам соот- ветствуют электрические про- вода. Источником тока в дан- ном случае служит анодная батарея, положительный по- люс которой можно рассмат- ривать как место «выхода» то- ка, а отрицательный полюс — как место «входа» тока. Положительный полюс ба- тареи соединён с анодом лам- пы, а отрицательный — с её катодом. Анод отделён от катода без- воздушным пространством — воздух из баллона выкачен. Это делается для того, чтобы электроны, протекающие от катода к аноду, не встречали на своём пути частиц воздуха, с которыми им пришлось бы сталкиваться, в результате че- го создавалось бы сопротив- ление их движению. 171
Как уже говорилось, катод, накалённый протекающим че- рез него током, испускает по- ток электронов. Мы знаем также, что эти электроны име- ют отрицательные заряды и притягиваются анодом, кото- рый заряжен положительно, так как он соединён с плю- сом анодной батареи. Возникающий поток элект- ронов, движущихся от катода к аноду, и образует электри- ческий ток в лампе. Мы пом- ним о том, что в электротех- нике за направление тока ус- ловно считают направление, обратное движению электро- нов. Поэтому на рисунке стрелками показано направле- ние тока от плюса анодной батареи к аноду, далее от ано- да к катоду и затем к минусу батареи. Это так называемый анодный ток лампы. служит анодная батарея, по- добно тому как происходит «об- ращение воды между душем, ванной, насосной станцией и снова душем. Изменим несколько конст- рукцию лампы: поместим между анодом и катодом сет- ку. Если сетка ни к чему не присоединена, то электроны, Таким путём образуется замкнутая цепь электрическо- го тока, источником которого 172 движущиеся от катода к ано- ду, беспрепятственно пролета- ют через её ячейки. Однако картина будет иной, если сет- ку заряжать положительно или отрицательно. Будем изображать отрица- тельные электрические заря- ды в виде чёрных карликов, а положительные электрические заряды в виде белых карли- ков. Через лампу от катода к аноду по канатам поднимают- ся чёрные карлики (электро- ны). Они легко проходят че- рез сетку, находящуюся на их пути от катода к аноду.
Но вот на сетке появляется толпа других чёрных карли- ков (сетку зарядили отрица- тельно), они рвут канаты, ме- шают чёрным карликам, на- ходящимся на катоде, про- браться вверх к аноду (отри- цательные заряды на сетке отталкивают подлетающие к ней электроны обратно к ка- тоду). Однако вскоре озорники обращаются в бегство, а вместо них на сетку выхо- дят белые карлики (сетку за- рядили положительно); они подтягивают чёрных карли- ков, помогают им пробраться от катода к аноду (положи- тельные заряды на сетке при- тягивают электроны, как бы помогают положительному за- ряду на аноде). Белых и чёрных карликов (оба вида зарядов сетки: + и —) можно представить себе как. бы находящимися в ма- леньком домике, откуда тех или других выпускают на сет- ку в зависимости от того, ка- ликоб - сеточная (iarntipen 173
кие открываются двери. Этот домик соответствует так на- зываемой сеточной батарее, о которой будет речь несколь- ко дальше. Подведём некоторый итог сказанному. Из нагретого катода выле- тают электроны; они образу- ют вокруг катода «облачко» электронов. Электроны не мо- гут пробраться к аноду сквозь сетку, если она имеет боль- шой сетка роны обратно к поверхности катода (заряды с одинаковы- ми знаками взаимно отталки- отрицательный заряд: отталкивает все элект- ваются). Ток через лампу не протекает, и в этом случае го- ворят, что лампа заперта. Когда сетка заряжена поло- жительно, электроны легко проникают сквозь неё к аноду и поэтому через лампу течёт анодный ток. При небольшом отрицатель- ном заряде сетки анодный ток протекает через лампу, но он невелик. Если на сетке не бу- дет ни положительного, ни от- рицательного заряда (так на- зываемый нулевой потенци- ал), то через лампу потечёт значительно больший анод- ный ток. И, наконец, при боль- шом положительном потен- циале сетки через лампу течёт очень большой анодный ток. Таким образом, анодный ток течёт из анодной батареи через лампу в направлении от анода к катоду; величину его можно регулировать пу- тём подачи на сетку соответст- вующего по величине и знаку заряда, т. е. с помощью сетки можно управлять анодным то- ком. Поэтому её и называют управляющей сеткой. 174
Анодный ток течёт, как ус- ловились, от анода к катоду. Поэтому изобразим его в виде движущихся белых карликов (в отличие от чёрных карли- ков — электронов, движущих- ся от катода к аноду). В стене имеются три арки (отверстия в сетке), через ко- торые хочет пройти толпа бе- лых карликов (анодный ток). Над арками подвешена большая широкая доска, за- креплённая с помощью кана- тов на блоках. Когда доска подтянута кверху, карлики свободно проходят через арки. Но стоит опустить доску до самого низа, как она закры- вает проходы, и путь карли- кам оказывается отрезанным. Имеющиеся в стене арки мы сравниваем с отверстиями в сетке лампы. 175
Работу белых карликов, поднимающих вверх доску, которая закрывает арки, мож- но сравнить с действием поло- жительного заряда сетки. Чёрные карлики опускают доску вниз и загораживают проходы. Поэтому их работу мы сравниваем с действием отрицательного заряда сетки. Ещё одно сравнение. Вход в сад закрыт вращаю- щейся калиткой со счётчи- ком. Входящий в сад должен 176 повернуть калитку. Счётчик регистрирует количество лю- дей, вошедших в сад. На пути, ведущем к лампе, можно установить подобный счётчик — электрический из- мерительный прибор. Этот прибор показывает величину тока, текущего в анодной це- пи лампы. Как известно, элек- трический ток измеряется амперами. Поэтому для изме- рения величины тока следует применять прибор, называе- мый амперметром.
Подводимое к сетке пере- менное напряжение сообщает ей в отдельные моменты либо положительный, либо отрица- тельный заряд. Переменное напряжение, как нам извест- но, изменяет во времени свой знак и величину; мы знаем также, что оно может быть представлено в виде волни- стой линии — синусоиды. Но так как через электрон- ную лампу течёт очень сла- бый электрический ток (по- рядка тысячных долей ампе- ра), для его измерения надо пользоваться соответствую- щим щ&бором, который назы- вается миллиамперметром. Мы помним, что 1 ампер (а) = 1000 миллиам- , , и 1 пер (ма), т. е. 1 ма=-^-а. Управляющую сетку (пер- вую сетку) обозначают бук- вой с, или латинской буквой gi. Мы говорили ранее о том, что, начиная от нулевого уровня, переменное напряже- ние постепенно увеличивает- ся до максимального значе- ния (амплитуда) в положи- тельной области, а затем сно- ва уменьшается до нулевого уровня (положительная об- ласть —- белые карлики). 12—382
После перехода нулевой точки переменное напряже- ние опять начинает возра- стать до максимального зна- чения, но уже в отрицатель- ной области (чёрные карли- ки), затем, постепенно умень- шаясь, оно возвращается к ну- левому уровню. После этого весь процесс повторяется сна- Ср На этом рисунке показано описанное явление: белые и чёрные карлики (положитель- ные и отрицательные полу- волны переменного напряже- ния) поднимаются вперемеж- ку на сетку лампы. Так как белые карлики об- легчают, а чёрные затрудня- ют протекание анодного тока, он будет изменять свою вели- чину в зависимости от коли- чества и качества (цвета) на- ходящихся на сетке карли- ков, т. е. эти карлики будут управлять током. Небольшое число карликов на управляющей сетке лампы (сравнительно небольшие электрические заряды) управ- ляет большим количеством бе- лых карликов, движущихся от анода к катоду (анодным током), подобно тому, как один милиционер на улице уп- равляет всем автомобильным движением. Мы рассказали о действии электронной лампы, называе- мой триодом. Она содержит, помимо катода и анода, ещё один электрод — управляю- щую сетку. 178
Сейчас существует много различных типов радиоламп, в которых, кроме упомянутых выше электродов, имеются и другие, как, например, экра- нирующая и защитная сетки. Эти дополнительные элект- роды улучшают работу лам- пы, расширяют области её применения в различных ра- диотехнических устройствах. Чем больше электродов у лампы, тем больше и штырь- ков на её цоколе, к которым подводятся выводы от этих электродов. На рисунке пока- зана расстановка штырьков на цоколях (как говорят, цо- колёвка) различных ламп. Действие же ламп различ- ных типов основано на опи- санных выше явлениях. На нижнем рисунке по- казано, как на схемах услов- но обозначают электронную лампу — триод — независимо от того, какой она имеет цо- коль. Триод Прямой Косвенный ника л пикап 12* 179
13 УСИЛИТЕЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛАМПЫ отклонение К Iи ак нам уже известно, 1 в слабые переменные на- пряжения, подаваемые на управляющую сетку элек- тронной лампы, могут вы- зывать большие изменения анодного тока. Из этого сле- дует, что лампа обладает свойством усиления, так как под влиянием слабых сиг- налов, подводимых к управ- ляющей сетке лампы, в её анодной цепи (на выходе лам- пы) могут быть получены зна- чительно более сильные сиг- налы. 180 Действие электронной лам- пы можно сравнить с дейст- вием пантографа — прибора для перерисовки изображе- ний, с помощью которого получают рисунок в более крупном масштабе по сравне- нию с оригиналом. Покажем теперь, что сла- бые звуки, определённым об- разом доведённые до лампы, выходят из неё значительно усиленными. Конечно, звуки не могут быть введены в лампу непо- средственно. Их сначала пре- образуют в электрические ко- лебания (переменные электри- ческие токи) с помощью мик- рофона.
Присоединив к микрофону чувствительные «наушники», можно убедиться в том, что они воспроизводят звуки ре- чи или музыки, воздействую- щие на микрофон, но гром- кость при этом получается очень слабая. Чтобы усилить идущие от микрофона электрические ко- лебания, надо включить меж- ду микрофоном и «наушни- ками» ламповый усилитель. К такому усилителю можно вместо «наушников» присое- динить громкоговоритель. На рисунке показана в уп- рощённом виде схема усили- теля с электронной лампой. Звуки, преобразованные мик- рофоном в электрические ко- лебания, подаются на управ- ляющую сетку лампы. Изме- нения величины и знака на- пряжения на сетке приводят к соответствующим измене- ниям анодного тока, способ- ного привести в действие громкоговоритель, который включён в анодную цепь лам- пы. Для того чтобы анодный ток, изменяющийся Под влия- нием сеточных напряжений, мог протекать через лампу, её катод должен быть накалён постоянным током (у ламп прямого и косвенного накала) или переменным током (толь- ко у ламп косвенного накала). 181
14. ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛАМПЫ U тобы легче было no- fl нять выпрямительное действие радиолампы, рас- смотрим следующие при- меры. Возвратно - поступательное (переменное) движение порш- ня можно преобразовать в од- ностороннее движение. Если соответствующим об- разом соединить с поршнем колесо, то оно будет вращать- ся только в одном направле- нии. Такой способ преобразова- ния переменного движения в одностороннее применён в ме- ханизме паровоза. 182
Цилиндр с поршнем напол- нен водой. Человек тянет поршень в направлении, указанном стрелкой (вправо). На правом конце цилиндра сверху имеет- ся отверстие, из которого под давлением поршня брызжет вода. Отверстие на левом кон- це цилиндра соединено рези- новой трубкой с ведром, на- полненным водой; поршень всасывает эту воду в цилиндр. Обратимся к следующему рисунку. Отверстие, проделан- ное в правом конце цилиндра, соединено резиновой трубкой с ведром, в которое налита вода. Под давлением поршня (движется он в направлении стрелки) вода брызжет из ле- вого отверстия цилиндра. Че- рез отверстие в правом конце вода всасывается в поршень. Теперь отверстия цилиндра соединены между собой рези- новой трубкой. Если поршень будет двигаться попеременно то в одну, то в другую сторо- ну, направление протекания воды в резиновой трубке ста- нет переменным — возникнет переменный ток воды. К резиновой трубке, соеди- няющей отверстия цилиндра, присоединена дополнительная трубка, как это показано на рисунке. Движение поршня то в одну, то в другую сторо- ну создаёт в обеих трубках переменный ток воды. 183
В одну из трубок можно вставить вентиль (выпрями- тель), который будет пропу- скать воду только в одном на- правлении. В середину вентиля встав- лено сито, а над ним располо- жен маленький резиновый шарик. Когда вода подходит к вен- тилю сверху (нижнее изобра- жение вентиля), шарик под её давлением прижимается к си- ту. Теперь вода свободно про- ходит через вентиль. вентиль пропускает boil) топько Водном Вентиль, включённый в от- ветвление трубки, пропускает воду лишь в одном направле- нии (с перерывами), между тем как в главной трубке во- да протекает попеременно в обоих направлениях. Подобно этому и в электри- ческих проводах может течь переменный ток (если направ- ление тока переменное) или постоянный ток (если ток про- текает только в одном направ- лении — от плюса к минусу). Если вода течёт по трубке снизу вверх (как показано стрелкой), то под её давле- нием шарик плотно прилега- ет к верхнему отверстию вен- тиля (точки А—А) и прегра- ждает ей дальнейший путь. 184
К розетке электрической ос- ветительной сети можно под- ключить различных потреби- телей электрической энергии. Нельзя присоединять к ис- точнику переменного тока электрический прибор, рас- считанный на потребление только постоянного тока. разовании переменного тока в постоянный ток, который смо- жет привести в действие дан- ный прибор. Роль такого вентиля может выполнять электронная лам- па. Выпрямительное действие лампы возможно при усло- вии, что её катод накалён. Отрицательно заряженные электроны летят от катода к аноду лишь тогда, когда на анод подаётся положительная полуволна переменного на- пряжения. При этом положи- тельно заряженный анод при- тягивает к себе электроны. Когда анод заряжен отрица- тельно (отрицательная полу- волна переменного напряже- ния), он отталкивает электро- ны, испускаемые катодом. По- этому лампа пропускает ток Чтобы этот прибор мог ра- ботать от сети переменного то- ка, необходимо включить между ним и розеткой соот- ветствующий электрический вентиль — так называемый выпрямитель. Задача такого выпрямителя состоит в преоб- лишь в одном направлении, и это происходит в те момен- ты, когда к аноду подводятся положительные полуволны переменного напряжения. 185
Накаливать катод электрон- ной лампы можно не только током от батареи или аккуму- лятора, но также и перемен- ным током осветительной се- ти. В последнем случае нити накала питают обычно через сетевой понижающий транс- форматор. Лампы, используемые в вы- прямителях переменного то- ка, называются кенотронами. На следующем рисунке приведена схема простейшего лампового выпрямителя. К ле- вым зажимам подводится пе- ременное напряжение сети, а Сет перемен- ного тока Пдпьсируюший Вып- рямленный ток Трансформатор ярка ла с правых снимается постоян- ное напряжение. Верхняя кривая изобража- ет переменный ток. Кривая переменного тска Стрииательные полуволны тока, задер- жанные выпрямительной лампой Пульсирующий выпрямленный ток Выпрямитель срезает те её части, которые расположены в отрицательной области (средний график). В результате возникает ток одного направления, текущий с перерывами, — так назы- ваемый пульсирующий ток постоянного направления (нижний график). В радиоприёмниках выпря- мительная лампа присоеди- няется к сети не непосредст- венно, а через сетевой транс- форматор, как показано па следующем рисунке. На вто- ричной обмотке трансформа- тора действует повышенное напряжение, которое и подво- дится к аноду лампы; напря- жение для накала катода вы- прямительной лампы берётся с части витков вторичной об- мотки; напряжение же для накала нитей других ламп приёмника снимается со спе- циальной обмотки накала, по- казанной пунктиром. 186
Рассмотренный чертеж представляет собой схему од- нополупериодного выпрямле- ния, в которой используется только одна полуволна пере- менного тока. В схеме выпрямления пере- менного тока можно исполь- зовать лампу, имеющую не один, а два анода. В этом слу- чае для получения выпрям- ленного напряжения такой же величины, как и при од- нополупериодном выпрямле- нии, требуется сетевой тран- сформатор, у которого вторич- 187
ная повышающая обмотка со- держит вдвое больше витков, чем у показанного выше тран- сформатора. Вывод от средней точки этой обмотки являет- ся отрицательным полюсом выпрямленного напряжения. Положительным полюсом вы- прямленного напряжения слу- жит отвод от середины об- мотки накала выпрямитель- ной лампы либо от одно- го из концов этой обмотки. Во время работы выпрямителя используется попеременно то Одна, то другая половина по- вышающей обмотки. В то время когда к одному аноду приложена отрицатель- ная полуволна переменного напряжения, второй анод на- ходится под воздействием по- ложительной полуволны на- пряжения, и наоборот. Поэто- му ток течёт через лампу не- прерывно, но только то через один, то через другой анод. Этот способ преобразования переменного тока в постоян- ный называется двухполупе- риодным выпрямлением. Как видно из рисунка на втой странице, ток в результа- те такого выпрямления имеет вид отдельных полуволн, при- мыкающих одна к другой, т. е. он пульсирует чаще, чем при однополупериодном вы- прямлении. Если пульсирующий ток (полученный как от однополу- периодного, так и от двухпо- лупериодного выпрямителя) подвести к радиоприёмнику, то в громкоговорителе будет слышно сильное гудение. Чтобы приёмник работал нормально, к нему нужно под- водить постоянный ток, гра- фик которого показан под графиком пульсирующего то- ка. Постоянный ток такого вида даёт гальваническая ба- тарея или аккумулятор. Чтобы выпрямленный ток можно было использовать для питания радиоприёмника, не- обходимо сгладить его. Для этой цели между вы- прямителем и приёмником включают сглаживающий фильтр; этот фильтр вырав- нивает волны, делает пульси- рующий ток сходным по виду с током, получаемым от бата- реи. Выпрямленное напряжение (дВухпслдлериодяое Выпрямление) Сглаженное напряжение (постоянный ток) 188
Сглаживающий фильтр со- стоит из дросселя или сопро- тивления, включаемого обыч- но в положительный провод выпрямленного напряжения, причём перед дросселем (или сопротивлением) и после него положительный провод сое- диняют с отрицательным че- рез конденсаторы большой ёмкости, чаще всего через электролитические конденса- торы. Сгладить напряжение, по- лученное в результате двух- полупериодного выпрямле- ния, легче, чем напряжение, получаемое на выходе одно- полупериодного выпрямителя. В дальнейшем мы рассмот- рим действие фильтра более подробно. 189
15 ДЕЙСТВИЕ ЛАМП В ПРИЁМНИКЕ До сих пор мы гово- рили об общих свой- ствах электронной лампы и рассмотрели только одно её конкретное применение — в выпрямителе переменного то- ка. Ламповый детектор Как мы уже знаем, антен- на передающей радиостанции излучает модулированные электромагнитные волны, т. е. волны, амплитуды которых изменяются в такт со звука- ми. Поэтому можно сказать, выражаясь образно, что вол- ны, излучаемые антенной, не- сут на себе слова речи или звуки музыки. Эти волны воз- буждают в приёмной антенне переменные модулированные токи высокой частоты. Ра- нее мы уже сравнивали поло- жительные и отрицательные полуволны с вереницей белых и чёрных карликов. Теперь карлики несут пакеты—зву- ки речи или му ыки. 190
Если белые карлики будут бросать пакеты на одну чашу весов, а чёрные — на другую, то в результате весы будут неподвижными. Так и гром- коговоритель не действует, когда к нему подводится не- продетектированное напря- жение. Лампа, называемая детек- торной, должна пропускать через себя только белых кар- ликов, тогда им не смогут противодействовать чёрные карлики. В детекторной лампе проис- ходит выпрямление, сходное с тем, которое осуществляет выпрямительная лампа. Оно состоит в том, что лампа про- пускает только одну полувол- ну модулированного напряже- ния. В результате образуются импульсы тока постоянного направления, амплитуда ко- торых изменяется в такт зву- кам речи или музыки. Такое выпрямление и назы- вается детектированием. На практике применяют различные виды детектирова- ния. Пакеты со звуками прохо- дят через лампу и по про- водам направляются даль- ше — к наушникам или к усилительным лампам приём- ника. Полученные после де- тектирования электрические колебания (пакеты), соответ- ствующие звукам речи или музыки, преобразуются в на- ушниках в слышимые звуко- вые волны. Приёмник с одной лам- пой — детектором, в качестве которого используется триод (или какая-либо другая мно- гоэлектродная лампа), тем от- личается от детекторного приёмника, рассмотренного ранее, что он не только при- нимает волны радиостанции, но ещё и усиливает в несколь- ко раз громкость приёма. Это достигается благодаря усили- тельным свойствам таких ламп. 191
Приёмник, в котором в ка- честве детектора применена двухэлектродная лампа — диод, не даёт усиления, так как такая лампа, как и кри- сталлический детектор, не усиливает сигналов, поступа- ющих из антенны. Обратная связь Таким образом, детектор на триоде не только детектирует высокочастотные напряже- ния, поступающие из антен- ного контура радиоприёмни- ка, но и несколько усиливает их. Однако обычно этого уси- ления недостаточно для при- ёма более или менее далёких радиостанций. Электрические сигналы таких радиостанций слишком слабы, и поэтому громкость звучания полу- чается слабой. Чтобы повысить усиление, можно применить обратную связь: подвести к сетке лам- пы не только высокочастот- ные напряжения, обычным порядком поступающие от антенного контура, но частич- но и усиленные высокочастот- ные напряжения, уже про- шедшие через лампу. Таким путём будут усиле- ны колебания протекающего через лампу анодного тока, а это приведёт к повышению чувствительности приёмника и, следовательно, громкости приёма; Представим себе, что на управляющую сетку триода— 192 детектора устремляются из антенного контура приёмника чёрные и белые карлики; чёрных при детектировании прогоняют прочь, а белые вы- ходят из лампы несколько окрепшими. В случае применения об- ратной связи часть белых кар- ликов, уже набравшихся сил при проходе через лампу, воз- вращается обратно на управ- ляющую сетку, где они помо- гают улучшить управление лампой. Благодаря этой по-
мощи белые карлики выхо- дят из лампы значительно более окрепшими (усиленны- ми), затем они передают свои ноты в следующие лампы приёмника для дальнейшего усиления. Таким образом, часть уси- ленного напряжения с анода лампы подаётся обратно на управляющую сетку этой же лампы. Это вызывает большое усиление сигналов и увеличи- вает чувствительность приём- ника. Такое воздействие анод- ной цепи обратно на цепь управляющей сетки и назы- вается обратной связью (ано- да с сеткой). Усилитель низкой частоты Усилитель низкой частоты (сокращённо УНЧ) предназ- начен для усиления электри- ческих колебаний, получен- ных в результате детектирова- ния. Возвращаясь к сравне- нию с карликами, несущими пакеты, можно сказать, что лампа усилителя низкой ча стоты увеличивает (усили- вает) доставляемые карлика- ми маленькие пакеты с нота- ми, благодаря чему громкость приёма возрастает в несколь- ко раз. Усилитель низкой частоты может быть одноламповым либо многоламповым. ступень 2-я ступень усиления усиления Если одноламповый усили- тель низкой частоты не даёт достаточно громкого приёма, то чаще всего применяется двухламповый (двухступен- ный) усилитель, причём в ка- честве второй (оконечной) лампы обычно используют пентод — пятиэлектродную лампу. Пентод даёт гораздо большее усиление и развивает на выходе большую мощ- ность, чем обычная трёхэлек- тродная лампа — триод. Пен- тод, используемый в усилите- ле низкой частоты, называет- ся пентодом низкой частоты. Существуют и триоды, при- способленные к тому, чтобы давать большую мощность, достаточную для нормальной работы громкоговорителя. 13—382 193
Простейший радиоприём- ник состоит из лампового де- тектора и одноступенного или двуступенного усилителя низ- кой частоты (нч), как это по- казано на рисунке. Усилитель высокой частоты Обычно волны дальних пе- редающих радиостанций ока- зываются очень слабыми, когда они достигают приём- ника. Чтобы детекторная лам- па могла хорошо выполнить свою роль, необходимо пред- варительно усилить электри- ческие сигналы, пришедшие из антенны к приёмнику. Та- кое усиление происходит в усилителе высокой частоты (УВЧ). Сипьные колебания Если одноламповый усили- тель высокой частоты не даёт достаточного усиления, то следует применять двукрат- ное усиление с помощью двух- лампового (двухступенного) усилителя. 194
На рисунке показан при- ёмник, более сложный по сравнению с тем, который изображён на предыдущей странице. Он состоит из двух- ступенного усилителя высо- кой частоты, детектора и двухступенного усилителя низкой частоты. В усилителе высокой часто- ты обычно используют не триоды, а обладающие во много раз большим усилением пентоды высокой частоты. Таким образом, пентоды служат для усиления элект- рических колебаний различ- ных частот — как низкой ча- стоты, так и высокой частоты. Чтобы различать пентоды в зависимости от области их применения, одни из них называют пентодами низкой частоты, а другие — пенто- дами высокой частоты. С помощью применённого в усилителе высокой частоты одного пентода высокой ча- стоты можно достигнуть та- 1 = 2 кого усиления, какое дают два обычных триода. Таким образом, используя пентоды, можно уменьшить число ламп в приёмнике, получив такой же результат, как при большем количестве триодов. Мы рассмотрели конструк- тивные элементы радиоприём- ников, которые называются приёмниками прямого усиле- ния. 13’ 195
Познакомимся теперь в об щих чертах с супергетеродин- ными приёмниками, дейст- вие которых основано на так называемом преобразовании частоты. В таких приёмниках выде- ленное резонансным конту ром высокочастотное напря- жение принимаемой радио- станции подводят к сетке так называемой преобразователь- ной лампы. В специальной ступени приёмника, называе- мой гетеродином, создаются вспомогательные электриче- ские колебания. Эти колеба- ния также подводятся к пре- образовательной лампе. В ре- зультате смешения их в лампе с колебаниями, посту- пающими из антенны, возни- кают колебания новой часто- ты, которая называется про- межуточной частотой. 196 Независимо от того, на ка кую станцию настроен радио- приёмник (т. е. независимо от рабочей частоты прини маемой радиостанции) про межуточная частота полу- чается неизменной для приём- ника данного типа (например, 460 кгц). Колебания промежуточной частоты направляются в уси- литель промежуточной часто- ты приёмника, где они усили- ваются; затем эти колебания поступают в детектор. Выде- ленные после детектора коле- бания низкой (звуковой) ча- стоты подаются в обычный усилитель низкой частоты и, наконец, в громкоговоритель. Усилитель промежуточной ча- стоты постоянно настроен на определённую, неизменную для данного радиоприёмника промежуточную частоту. Итак, задача преобразова- тельной лампы — осуществ лять «смешение» поступаю- щих из приёмной антенны ко- лебаний с создаваемыми гете- родином вспомогательными колебаниями. Колебания ге- теродина подбирают в зави- симости от длины принимае мой волны так, чтобы полу- чались колебания постоян- ной промежуточной часто- ты, равной той, на которую настроены контуры усилите- ля промежуточной частоты. Теперь рассмотрим более подробно явления, которые происходят в супергетеродин- ном приёмнике.
Преобразовательная лампа Вообразим, что в простран- стве находится громадная толпа карликов, несущих па- кеты с различными частота- ми (волнами передающих станций). Наш приёмник, настроен- ный на одну из этих волн, пропускает через свои конту ры на сетку преобразователь- Приёмник ной лампы только ту частоту, которая соответствует выбран- ной волне. Поэтому карлики, которые несут пакеты с такой часто- той, достигают преобразова- тельной лампы. В этой лампе контроллер прибавляет к частоте в паке- тах или отбавляет от неё столько новой частоты f0, сколько нужно для того, что- бы частота в пакетах постоян- но была одинаковой и равня- лась промежуточной частоте промехуточ- ной частоты (пч) независимо от значения частоты в пакетах, которые приносят карлики в лампу. После того как частоты в пакетах выровнены, карлики несут их дальше — к усили- телю промежуточной частоты (УПЧ). Таким образом, гетеродин в любой данный момент, в за- висимости от частоты посту- пающих из приёмной антенны колебаний, создаёт собствен- ные колебания такой частоты, 197
какая требуется для того, что- бы в результате смешения их с принятыми колебаниями возникло колебание новой, но постоянно одной и той же про- межуточной частоты. Полученные колебания про- межуточной частоты несут на себе отпечаток токов, создан- ных микрофоном, т. е. они оказываются модулированны- ми так же, как были про- модулированы волны, излу- чённые антенной передаю- щей радиостанции. Лампы, работающие в ка- честве преобразовательных, имеют более сложную конст- рукцию, чем обычные трёх- электродные лампы. Сущест- вует, например, преобразова- тельная лампа, которая имеет семь электродов, находящих- ся внутри баллона. Это так называемый гептод (типа 6А2П, 6А7, 1А1П и дру- гие). Преобразовательная лам- па триод—гептод содержит в своём баллоне две отдельные системы, одна из которых со- стоит из трёх, а другая из шести электродов (например, лампа типа 6И1П). Усилитель промежуточной частоты После того как контроллер проверил частоты в пакетах и дополнил их до значения, со- ответствующего промежуточ- ной частоте, карлики отправ- ляются дальше — к усили- телю промежуточной частоты (УПЧ). Усилитель промежуточной частоты состоит из контуров высокой частоты (настроен- ных на ту промежуточную ча- стоту, какую должны прино- сить к нему карлики) и элек- тронной лампы. Пройдя через лампу, кар- лики становятся сильнее, но нередко требуется усилить их ещё в большей степени, и по этому всю вереницу карликов направляют через такие же контуры ещё к одной усили- тельной лампе. После достаточного усиле- ния карлики отдают свои па- кеты с модулированными ко- лебаниями промежуточной частоты детекторной лампе, где происходит их детектиро- вание. Колебания звуковой частоты, извлечённые там из пакетов, направляются на дальнейшее усиление в усили- тель низкой частоты и затем в громкоговоритель. 198
Итак, мы видим, что по- сле «смешения» и преобра- зования частот в преобра- зовательной лампе проис- ходит усиление колеба- ний промежуточной частоты; благодаря этому в огромной степени усиливаются приня- тые приёмником слабые сиг- налы передающей радиостан- ции и очень сильно увеличи- вается дальность приёма. В усилителях промежуточ- ной частоты используют- пен- тоды высокой частоты или же комбинированные лампы, ко- торые содержат в своём бал- лоне две различные систе- мы — обычно высокочастот- ный пентод и диод. Примене- ние комбинированных ламп позволяет создавать приёмни- ки с меньшим количеством ламп. На рисунке показана схема супергетеродинного приёмни- ка. Приёмники этого типа имеют ряд преимуществ по сравнению с приёмниками прямого усиления и поэтому сейчас получили очень широ- кое распространение. Питание радиоприёмника Для работы любого лампо- вого приёмника требуются ис- точники постоянного тока. Существуют батарейные при- ёмники, лампы которых пи- таются от анодной батареи и батарейные приёмник 199
Сетевой приёмник батареи накала (или аккуму- лятора), а также сетевые при- ёмники, получающие питание от осветительной сети. Трёхламповый радиопри- ёмник, рассчитанный на пита- ние от сети переменного тока, имеет обычно четыре лампы, из которых три служат для приёма передач радиостан- ций, а четвёртая является выпрямительной; она преоб- разует переменный ток сети в пульсирующий ток постоян- ного направления. В последнее время вместо выпрямительной лампы часто используют сухой селеновый выпрямитель. Кроме упомянутых радио- приёмников, существуют авто- мобильные приёмники, питае- мые полностью от аккумуля- тора через специальный виб- ропреобразователь, который преобразует постоянный ток низкого напряжения (6 в или 12 в) в постоянный ток высо- кого напряжения (около 250 в). Высокое напряжение используется для питания анодов ламп. К нитям же накала ламп подводится ток непосредственно от аккумуля- тора. Сети 200
НЕМНОГО СВЕДЕНИЙ О ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТРИОДАХ Радиотехника шагает вперёд семимильными шагами. Сейчас всё ещё очень широко в различной радиоап- паратуре применяются элек- тронные лампы, но на смену им идут полупроводнико- вые приборы (диоды и трио- ды), которые с большой эф- фективностью используются в радиоприёмниках, телеви- зорах и других устройствах. С каждым днём область при- менения полупроводников всё более расширяется. Полупроводниковые диоды и триоды (последние часто на- зывают также транзисторами) в большинстве случаев ис- пользуются в усилителях про- межуточной и низкой часто- ты, в качестве детекторов и смесителей, в выпрямителях переменного тока, в выходных усилителях небольшой мощ- ности. Наступит время, когда полупроводники смогут заме- нить любые электронные лам- пы радиоприёмника и теле- визора независимо от вида их работы и мощности. Полупроводниковые трио- ды (транзисторы) работают подобно электронным лам- пам. Они пропускают ток только в одном направлении и обладают способностью уси- ливать подведённые к ним радиосигналы. Своё название они получи- ли потому, что- изготавлива- ются из полупроводниковых материалов , которые по срав- нению с проводниками очень плохо проводят электриче- ский ток, но всё же лучше, чем изоляторы. В качестве полупроводниковых материа- лов чаще всего применяют германий и кремний. 201
Мы- помним, что в электрон- ной лампе накалённый катод испускает электроны. Они имеют отрицательный заряд и поэтому движутся к аноду, заряженному положительно. На своём пути к аноду элект- роны проходят сквозь управ- ляющую сетку, к которой под- водятся напряжения радио- сигналов. Изменения потен- циала этой сетки вызывают изменения величины потока электронов, и таким образом осуществляется управление анодным током лампы и уси- ление подведённых к сетке сигналов. Как известно, электроны являются носителями элект- электронная лампа металлический проводник рического тока, текущего по проводникам; движущиеся электроны — это и есть элек- трический ток. В полупроводниковых при- борах ток может протекать только в одном направлении; 202 в другом (обратном) направ- лении он не может течь, так как встречает очень большое сопротивление. На этом прин- ципе основана работа полу- проводникового диода, кото- рый действует подобно вып- рямительной лампе и содер- жит два электрода. В полупроводниковом трио- де имеется ещё один дополни- тельный электрод. Если под- вести к электродам опреде- лённые электрические потен- циалы и подать на вход трио- да переменное напряжение, то окажется возможным уси- ливать радиосигналы, как это делают электронные лампы. Представим себе, что к двухэтажному зданию подхо- дит дорога; на первый этаж ведёт достаточно широкая ле- стница. Этот этаж соединён со вторым этажом большим числом лестниц-стремянок, приставленных к люкам в междуэтажном перекрытии. Люки снабжены крышками, но их можно только припод- нять, так как упоры у шар- ниров не позволяют откинуть их полностью. Если не при- держивать крышек, то они
упадут и закроют проходы во второй этаж. В верхнем помещении уста новлена ванна, в которую че рез отверстие в потолке льётся жидкость (электриче- ский ток); она пополняет по мере расходования жидкость в ванне. Жидкость приносит в ванну положительные заря- ды, и поэтому ванна находит- ся под положительным потен- циалом. В потолке имеется ещё одно отверстие, через которое мож- но выйти наружу. В нижний этаж по лестнице входят гномы; они несут шары, изготовленные из мяг- кой бумажной массы. Подняв- шись на первый этаж здания, гномы бегут к лестницам- стремянкам, взбираются по ним к потолку, приподни- мают крышки люков и про- никают во второй этаж. Вернуться вниз они не мо- гут, так как крышки можно поднять только надавливая на них снизу вверх; путь об- ратно на первый этаж оказы- вается отрезанным. На втором этаже гномы бе- гут к ванне и погружают в неё шары, которые, впитывая в себя жидкость, увеличива- 203
провода, по которым радио- сигналы подводятся к триоду. В электронной лампе радио- сигналы поступают на управ- ляющую сетку, а в нашем примере (в транзисторе) — в нижний этаж или так назы- ваемую базу (основание). Обозначим её буквой б. В электронной лампе сетка управляет величиной анодно- го тока. В транзисторе эту функцию выполняет база; она управляет величиной то- ются в объёме. С шарами увеличенного размера гномы выходят из здания по лестни- це, приставленной к отвер- стию в потолке второго эта- жа. Бумажные шары представ- ляют собой радиосигналы. Увеличение объёма шаров со- ответствует усилению приня- тых радиосигналов. Этот пример поясняет ра- боту полупроводникового три- ода. В электронной лампе элек- троны движутся в вакууме и только в одном направле- нии — от катода к аноду. В полупроводниковом триоде ток тоже течёт в одном направ- лении, но не в вакууме, а через материал полупровод- ника, например германий (гномы используют все лест- ницы-стремянки и люки в потолке, крышки которых от- крываются только в одном на- правлении). Дорога, по которой гномы подходят к зданию, — это ка, протекающего через два отверстия в потолке; причём через одно «отверстие» ток течёт в транзистор (в ванну), через другое «отверстие» ток вытекает из транзистора (че- рез отверстие в потолке вто- рого этажа гномы с усилен- ными сигналами — шарами выходят наружу). Электрод, по которому ток течёт в триод, называется эмиттером и обозначается буквой э. Эмиттер соответст- вует катоду в электронной лампе. После усиления До усиления 204
Схема ла мп bi Схема полупробод- «ипобого триада Электрод, по которому уси- ленный ток вытекает из транзистора, носит название коллектора и обозначается буквой к. Коллектор вы- полняет функцию анода элек- тронной лампы. Не вникая в детали работы полупроводниковых триодов, можно сказать, что они подоб- но электронным лампам спо- собны усиливать сигналы, подведённые к его базе. База управляет током, те- кущим от эмиттера к коллек- тору : жидкость (ток) через одно отверстие («эмиттер») поступает в ванну; эту жидкость впитывают шары, и с ними она выходит через другое отверстие («коллек- тор») наружу. Так как вы- ходной ток радиосигнала ока- зывается больше тока радио- сигнала, подведённого к базе, то, например, через телефон, включённый в выходную цепь триода, будет протекать ток с большей амплитудой, чем ам- плитуда сигнала, подведённо- го к базе. Происходит усиле- ние сигналов, как и в элек- тронной лампе. Внешний вид одного из по- лупроводниковых триодов по- казан на следующем рисунке. Транзисторы очень малы по сравнению с электронны- ми лампами они кажутся кар- ликами; большое число их можно поместить в обыкно- венной спичечной коробке. Это позволяет монтировать приёмники очень малых раз- меров. 205
Следующее преимущество состоит в том, что не нужна батарея накала, так как тран- зисторы нити накала не име- ют. Вместо высоковольтной анодной батареи требуется не- большая батарейка напряже- нием в 3—9 в. Это также поз- воляет уменьшить вес и раз- меры приёмника. Нужно подчеркнуть, что в нормальных условиях полу- проводники служат во много раз дольше электронных ламп. В зависимости от конструк- ции полупроводниковые трио- ды могут быть использованы для работы на различных ча- стотах. Так же , как и элек- тронные лампы, есть триоды для усиления высоких ча- стот, усиления низких частот, выпускаются триоды специ- ально для применения в вы- ходных ступенях усиления. Полупроводниковые диоды и триоды нашли уже широ- кое применение в туристских и карманных приёмниках и в других радиотехнических устройствах. 206
17 ПИТАНИЕ СЕТЕВЫХ ПРИЁМНИКОВ К ак нам уже известно, I w аноды ламп батарей- ных приёмников питаются то- ком от анодной батареи. Та- кая батарея даёт идеально ровный постоянный ток. Если мы взамен анодной батареи воспользуемся выпря- мителем, от которого начнём питать приёмник выпрямлен- Выпрямленный ток [однололупериодное Выпрямление) Выпрямленный ток (двухлолу периодное ( Выпрямление) ным напряжением осветитель- ной сети переменного тока, то приём будет сопровождаться сильным специфическим гуде- нием — так называемым фо- ном сети. Такие помехи приёму объя- сняются тем, что после вы- прямления ток не получается идеально ровным — величина тока периодически колеблется от некоторого наибольшего до некоторого наименьшего зна- чения. 207
Чтобы устранить эти неров- ности (помехи), необходимо включить между выпрямите- лем и приёмником специаль- ный сглаживающий фильтр. Следующие рисунки пояс- няют действие такого фильт- ра. Представим себе помехи в виде ряда человечков, кото- рые бегут к приёмнику по проводам, идущим от выпря- мителя. низкой частоты; такой дрос- сель имеет много витков, на- мотанных на сердечник из стальных пластин. Тогда в результате оказываемого дросселем сопротивления че- ловечки начнут скапливаться у входа в дроссель. Нельзя пропускать этих че- ловечков в приёмник, иначе мы не получим чистого приё- ма. Поэтому на их пути надо поставить соответствующее препятствие в виде дросселя 208
Чтобы устранить с прово- дов скопившихся около дрос- селя человечков, устанавлива- ют перед ним постоянный кон- денсатор большой ёмкости (бумажных! или электролити- ческий). Конденсатор легко пропускает через себя боль- шую часть человечков в зем- лю. Такойх же конденсатор включают и после дросселя, От выпря- мителя К земле чтобы ещё лучше профильтро- вать ток. Этот второй конден- сатор удаляет с проводов тех человечков, которым удалось пробраться через дроссель. Благодаря этому в проводах остаётся только постоянный ток, не искажённый фоном се- ти. На следующем рисунке приведены две схемы фильт- ров. Обычно применяют не два, а один дроссель, как Ото показано на нижней схеме. Из рисунка видно, что вход и выход дросселя заблокиро- ваны конденсаторами на землю. Применение сглаживающе- го фильтра позволяет исполь- зовать в качестве источника питания анодов ламп бата- рейного приёмника не анод- ную батарею, а сеть перемен- ного тока. Однако для накала ламп в этом случае по-преж- нему требуется батарея нака- ла (или аккумулятор): накал 209 14-382
тонких нитей ламп при помо- щи переменного тока тоже привёл бы к возникновению помех приёму — к появлению фона сети. Поэтому и были созданы специальные лампы с подо- гревным катодом, рассчитан- ным на питание как постоян- ным, так и переменным то- ком. Такая лампа (о ней уже говорилось в одном из преды- дущих разделов) имеет более толстую нить, которую охва- тывает цилиндрик (катод), покрытый слоем специальных металлов. Задача нити—подо- гревать цилиндрик до такой температуры, при которой он испускает из себя электроны. Так как цилиндрик толще ни- ти, он дольше сохраняет теп- ло. Благодаря этому цилинд- рик менее чувствителен к пе- риодическим колебаниям тем- пературы» (в результате перио- дических изменений напряже- ния сети), чем тонкая нить ламп, для накала которых служит батарея или аккуму- лятор. Применение ламп кос- венного накала позволило конструировать приёмники, полностью питающиеся от се- ти переменного тока. У таких приёмников питающее устрой- ство (выпрямитель с фильт- ром) является составной их частью и находится внутри футляра.
18 ДЕЙСТВИЕ ПОМЕХОЗАЩИТНЫХ ФИЛЬТРОВ В зависимости от мощ- ности передающей станции радиоволны распро- страняются на большее или меньшее расстояние. По мере удаления от ан- тенны передающей радиостан- ции волна постепенно теряет свою энергию (замирает). На следующем рисунке изо- бражён колокол, от которого расходятся звуковые волны, постепенно замирающие по мере удаления от него. 211 14*
Передающая станция Таким же свойством обла- дают и радиоволны. По мере удаления от передающей стан- ции они становятся слабее. Радиовещательные станции работают на волнах различ- ной длины: на длинных (примерно 900—2000 м), сред- них (примерно 180—550 м), коротких (10—75 м) либо уль- тракоротких (короче 10 м) волнах. Такие диапазоны волн указаны на шкале приёмни- ков. 212
Чтобы принять передачу определённой радиостанции, нужно установить указатель (стрелку) шкалы на той вол- не, какую излучает передаю- щая антенна этой станции. Однако нередко из громко- говорителя слышатся сильные потрескивания и шум, заглу- шающие радиоприём. Это мо- гут быть помехи атмосфер- ного происхождения либо это помехи, возникшие в резуль- тате искрения различных электроприборов. Например, электрический аппарат для массажа предста- вляет собой в некотором роде передающую станцию — он тоже излучает волны, но это волны неопределённой длины. 213
Волны, создаваемые этим электроприбором, воздейст- вуют на приёмник, заглушая радиоприём независимо от то- го, где установлена на шкале стрелка настройки. Электромагнитные волны могут распространяться в про- странстве или же по элект- рическим проводам. передающая станция Помехи, порождаемые ка- ким-либо электроприбором, э г.етропрододка РриБор. создающий Панаш, проникающие попробован часто проникают в приёмни- ки по проводам осветительной сети. Не только аппарат для мас- сажа, но и многие другие электроприборы, искрящие во время своей работы, создают помехи радиоприёму. 214
Чтобы не допустить этих помех (паразитных токов) в приёмник, можно включить между сетью и создающим их прибором, а также между се- тью и радиоприёмником соот- ветствующий помехозащит- ный фильтр. Такой фильтр состоит из двух основных частей: дрос- селя и одного или нескольких конденсаторов. Об устройстве этих деталей уже говорилось в предыдущих разделах. Дроссель — это, собственно говоря, катушка с большим или меньшим (в зависимости от его назначения) числом витков изолированной прово- локи. Диаметр проволоки за- висит от величины тока, кото- конденсатор 215
рый будет протекать через дроссель: чем больше этот ток, тем большим должен быть диаметр проволоки. Дроссели изготовляются без сердечника либо с сердечни- ком из стальных пластин. Чтобы легче было понять, в чём состоит действие дроссе- ля, рассмотрим, как работает изображённый ниже простой механизм. Тут функцию дрос- селя выполняет груз, прикре- плённый к одному концу ры- чага. Сила действует на груз в одном направлении, другой конец рычага выжимает сок из винограда. Сравним такое устройство с электроустановкой. Здесь источником силы служит ге- 216 нератор, вырабатывающий по- стоянный ток, который проте- кает через дроссель и дости- гает штепсельного гнезда электросети. Действующая на груз сила передаётся через рычаг на другой его конец. Подобно этому электрическая энергия (сила) в виде постоянного то- ка проникает через дроссель в штепсельное гнездо. Итак, постоянный ток про- текает через дроссель. Теперь сила действует на груз попеременно в том и в другом направлении, причём изменение направления про- исходит очень медленно, в ре- зультате чего рычаг соверша- ет колебательные движения. Равным образом и перемен- ный ток, вырабатываемый ге- нератором, протекает через дроссель, если число измене- ний направления его протека- ния (частота) будет неболь- шим.
• • •••••••• Если действующая на груз сила очень быстро изменяет своё направление, то она не может сдвинуть с места этот груз. Изображённый на следую- щем рисунке генератор выра- батывает переменный ток, ча- стота колебаний которого рав- на очень большому числу герц, т. е. он вырабатывает ток высокой частоты. Такой ток не может прони- кнуть через дроссель, и если мы включим в розетку лам- почку, она не будет гореть. Из этих примеров можно сделать следующий вывод: дроссель пропускает только постоянный ток и переменный ток низкой частоты, а пере- менный ток высокой частоты он задерживает. 217
Постоянный ток-*- переменный тон низкой частоты ты (50 гц). Такой ток легко протекает через обмотку дрос- селя, но в то же время дрос- сель закрывает путь к приём- нику для паразитных токов, проникающих в осветитель- ную сеть. Паразитные токи, создаю- щие помехи радиоприёму, — это токи высокой частоты. По- этому дроссель, включённый в провода осветительной сети, задерживает такие токи; они не могут пройти через него и попасть дальше в сеть. Для питания любого сетево- го приёмника используется переменный ток низкой часто- Сеть электри- Пи тающий ток Течёт только питаю- имеете спора- щий ток Зитным током Задержаны паразит' ные токи (Высокой часяютм) Дроссель 218
Почти всякий электродви- гатель во время своей работы создаёт паразитные токи, ко- торые расходятся по прово- дам осветительной сети, а так- же (в виде электромагнитных волн) в пространстве. Такой же эффект создают искрения, происходящие в различных электроприборах, применяемых в медицине, в быту, промышленности и т. д. Чтобы паразитные токи не проникали в осветительную сеть, необходимо возле каж- дого электроприбора, по воз- можности близко от его зажи- мов, включать соответствую- щий помехоподавляющий фильтр (устройство, состоя- щее из рассмотренного дроссе- ля и конденсаторов). Это требование следует соб- людать при пользовании лю- бым электроприбором, дейст- вие которого может (даже не- заметно для нас) сопровож- даться искрением. Сейчас электроприборы, которые мо- гут создавать помехи радио- 219
приёму, выпускаются завода- ми с защитными (помехопо- давляющими) фильтрами. Паразитные токи проника- ют в приёмник не только по проводам электросети. Они могут также наводиться в ан- тенне (в результате индук- ции), если провода сети про- ходят поблизости от антенны и таким путём проникать в приёмник. При этом наиболее сильные помехи приёму воз- никают в тех случаях, когда провод антенны параллелен проводам электросети (осве- тительной, силовой, трамвай- ной и т. д.), а самые слабые помехи — когда эти провода взаимоперпендикулярны. Хотя фильтр, включённый перед приёмником,' задержит паразитные токи, идущие по проводам электросети, но не- которое количество их всё же проникнет через приёмную антенну, а отсюда эти токи беспрепятственно потекут в 220 радиоприёмник, вызывая шо- рох и потрескивания, мешаю- щие приёму. Поэтому и надо (чтобы па- разитные токи не проникли в приёмник) включать фильтр в сеть у самого источника воз- никновения помех. Действи- тельно, только так удаётся устранить паразитные элек- трические колебания, которые могут проникнуть в проводку электросети, и, кроме того, могут создать -паразитные электромагнитные волны, воз- действующие непосредственно на установленные поблизости приёмные антенны. Однако это требование не всегда выполнимо, так как за- частую трудно обнаружить са- мый источник помех. Для борьбы с помехами ра- диоприёму применяют также конденсаторы, которые подоб- но дросселю помогают подав- лять паразитные токи.
Можно представить себе конденсатор в виде двух пла- стин, закреплённых в полуша- риях и соединённых друг с другом спиральной пружи- ной. Постоянный ток изобра- жён в виде ряда карликов. Конденсатор Постоянный ток Если «постоянный ток» (один из карликов) нажмёт на одну пластину, то под дейст вием пружины вторая пласти- коиденщп’пр на на мгновение отклонится от положения равновесия. По- сле этого она возвратится в положение равновесия, не- смотря на то, что первая пла- стина и в дальнейшем остаёт- ся отклонённой, т. е. «посто- янный ток» продолжает воз- действовать на неё. Таким образом, дальнейшее воздействие «постоянного то- ка» на первую пластину уже 221
не вызывает отклонения вто- рой пластины из положения равновесия. Так и постоянный ток не может протекать через кон- денсатор, несмотря на то, что к конденсатору непрерывно подключён источник этого то- ка. Это нам уже известно из предыдущих разделов. Переменный ток действует на конденсатор совершенно иначе. На следующем рисун- ке мы видим, что под влия- конденситор Переменный ток нием непрерывно меняющих- ся импульсов первая пласти- на всё время раскачивается в обе стороны. Её качания пе- редаются и второй пластине. Койденсатор пропускает пере- менный ток. Об этом мы тоже говорили ранее. В действительности элект- рический конденсатор состоит из двух (по меньшей мере) па- раллельных металлических пластин, которые ничем не соединены между собой. Промежуток (диэлектрик) Постоянный ток течёт через конденсатор лишь в момент подключения источника тока (при первом импульсе), затем протекание тока прекращает- ся. конденсатор 222
Сопротивление, которое ока- зывает конденсатор протека- ющему через него переменно- му току, зависит от электри- ческой ёмкости конденсатора и от частоты тока. Это сопротивление тем больше, чем меньше частота тока. При частоте, равной О гц, сопротивление конденса- тора бесконечно велико, и ток через конденсатор не течёт, так как в этом случае пере- менный ток становится пос- тоянным током. Сбободный путь для переменного тока Высокочастотные токи про- ходят через конденсатор очень легко вследствие того, что он оказывает им малое сопротивление. Для тока какой-либо опре- делённой частоты конденса- тор представляет тем мень- шее сопротивление, чем боль- ше его ёмкость. Как известно, паразитные токи — это переменные токи высокой частоты. Поэтому они могут проникнуть через электрический конденсатор даже небольшой ёмкости. Ча- стота переменного тока осве- тительной сети сравнительно невелика (50 гц); поэтому ток осветительной сети про- никнет через конденсатор лишь в самом минимальном количестве, если ёмкость кон- денсатора невелика. Паразит- ные же токи, создающие по- мехи радиоприёму, легко пройдут через него в землю. Ниже показаны различные способы включения помехоза- щитных конденсаторов в элек- трические провода (освети- тельные, силовые и т. д.). Электроне - Паразит- скан сеть ные таки Паразитные токи стекают б землю 223
Эффективность фильтрации (устранения) помех при ис- пользовании для этой цели конденсаторов совместно с дросселями будет значитель- но больше, чем в случае раз- дельного их применения. Конденсаторы используют также в качестве «гасите- лей искр» в электрических приборах и двигателях, так как искрение всегда сопрово- ждается возникновением па- разитных токов. Гашение электрических искр — это действенное средство борьбы с паразитными токами.
19. РЕГУЛИРОВКА ОКРАСКИ ЗВУКА Один певец поёт басом (низкие звуки), а дру- гой — тенором (высокие зву- ки). Доведённые до приёмника электрические колебания, со- ответствующие звукам речи и музыки, можно изобразить в виде вереницы певцов, каж- дый из которых поёт низким, средним или высоким голо- сом. Они идут по длинному ко- ридору и, поровнявшись с громкоговорителем, посылают в него звуки соответствующих тонов. Ниже снова изображено шествие этих певцов. Но те- перь, как мы видим, оно раз- деляется. От длинного кори- дора ответвляется дополни- тельный, боковой проход, ко- торый не ведёт к громкого- ворителю. Проход этот на- столько узкий, что воспользо- ваться им могут лишь поющие тенором (тонкие певцы), а ос- тальные певцы вынуждены следовать дальним путём и проходить около громкогово- рителя. 15—382 225
Теперь громкоговоритель воспроизведёт только звуки средних и низких тонов, так как певцы с высокими голо- сами не дошли до него, избрав более короткий путь. Рассмотренный сейчас при- мер представлен на следую- щем рисунке с помощью соот- ветствующих составных ча- стей приёмника. Дополни- тельным проходом для высо- ких звуков служит здесь кон- денсатор. Звуки средних и низких тонов не могут прой- ти через этот конденсатор, так как ёмкость его сравни- тельно мала. Он пропускает только звуки высокого тона. Поэтому через громкоговори- тель проходят лишь звуки средних и низких тонов (кон- денсатор оказывает им слиш- ком большое электрическое сопротивление). 226
Если в качестве дополни- тельного прохода включён конденсатор несколько боль- шей ёмкости, то через него могут пробраться не только высокие, но и средние тона. Низкие же звуки снова вы- нуждены направиться к гром- коговорителю. Заметим, что под словом «звук» мы подразумеваем электрический ток определён- ной частоты. Чтобы получить возмож- ность произвольно изменять окраску звука (тембр звука), Для выполнения такой ре- гулировки в приёмниках обычно имеется несколько конденсаторов различной ём- кости, включаемых с помо- щью соответствующего пере- ключателя. При включении конденсатора малой ёмкости Переключатель отсеются лишь высокие звуки. Конденсатор большей ёмко- сти подавит не только высо- кие, но и средние тона. Поэто- му величина ёмкости вклю- чённого конденсатора опреде- ляет окраску звучания речи или музыки — тембр звука. На предыдущем рисунке точками А и Б обозначены выходные гнёзда приёмника (либо зажимы выходного трансформатора, через кото- рый подсоединяется громко- говоритель). Чтобы произволь- но изменить тембр звука, надо присоединить к этим точкам соответственно подобранный конденсатор. следует устроить ряд допол- нительных проходов различ- ной ширины. Если закрыть доступ к этим проходам, то звуки всех тонов направятся в громкоговоритель. 15' 227
В современных приёмниках имеются регуляторы тембра звука. Такой регулятор со стоит из переменного сопро- тивления (потенциометра) и конденсатора, соединённых последовательно и включён- ных со стороны анода оконеч- ной лампы и заземлением (металлическим шасси приём- ника, на котором установлены и смонтированы детали), как это и показано на рисунке. Вращая ручку потенциометра, мы плавно и непрерывно из- меняем тембр звука. Включе- ние конденсатора с большей частью сопротивления потен- циометра затрудняет проход через конденсатор токам, со- ответствующим звукам сред- них тонов. При малом сопро- тивлении потенциометра, что соответствует положению дви- жка-стрелки у верхнего конца потенциометра, через кондеи сатор легко проходят к земле токи высоких и средних зву- ковых частот. шшл Заземление-нетиппи веское шасе^приртиш + к источнику анодного напряжения В первом случае при ра- диоприёме ослабляются толь- ко высокие тона, а во втором случае принимаемая переда- ча будет звучать «глухо», так как ослабляются и средние тона. Таким образом, при помо- щи потенциометра можно произвольно подобрать такую окраску звука, какая прият- на для слушателя. 228
20 ДЕЙСТВИЕ КОНТУРОВ НАСТРОЙКИ И ФИЛЬТРА-ПРОБКИ U тобы легче было по- нять, как действуют входной контур (контур на- стройки) приёмника и фильтр- пробка, сравним радиоволны различной длины с шариками разной величины. Радиоприёмник не будет принимать никаких волн (ша- риков), если отвести их из ан- тенны в землю, т. е., говоря попросту, заземлить антенну. Это можно сравнить с ворон- кой, через которую все ша- рики уходят из антенны пря- мо в землю. В воронку сыплются шари- ки разной величины, и в при- ёмнике происходит сортиров- ка их. Шарики (волны, излу- чаемые антеннами передаю- щих станций), которые несут на себе звуки речи и музыки (нагрузку), отдают свою энер- гию приёмнику. Эта нагрузка, проделав путь через лампы, доходит в конце концов до громкоговорителя. Может случиться, что вследствие не- достаточно тщательной сор- 229
тировки шариков в приёмни- ке он примет энергию, прине- сённую шариками двух видов, лишь незначительно различа- ющихся между собой по вели- чине. Поэтому после соответ- ствующего усиления как та, так и другая нагрузка будут воспроизведены громкогово- рителем. Это приведёт к одно- временному приёму двух станций, например Кракова и Братиславы, волны которых мало разнятся по своей дли- не. Для более тщательной сор- тировки шариков следовало бы включить в приёмник до- полнительное устройство. Ес- ли принять, что, например, самые большие шарики соот- ветствуют длине волны радио- 230 станции Братислава, шарики среднего размера — длине волны радиостанции Краков, а остальные — длине волн прочих передающих радио- станций, то можно увидеть такую картину: при си- тах различной густоты в при- ёмник проникнут только ша- рики Кракова. Остальные же шарики (волны) будут направ- лены к земле. Желая послать в приёмник волны (шарики) большей дли- ны, например волны радио- станции Братислава, либо
другие волны меньшей дли- ны, надо поменять сита ме- стами с таким расчётом, что- бы нужные шарики (волны) падали в воронку, ведущую к приёмнику, а все остальные отводились в землю. Из этого вытекает, что для приёма нужной волны (шарика) необ- ходимо всякий раз соответст- вующим образом настроить аппарат (правильно подоб- рать сита). Иначе говоря, так называемый входной контур приёмника должен быть всег- да настроен на длину волны принимаемой радиостанции. Вверху приведены различ- ные схемы входных контуров настройки. На рис. 1 контур состоит из катушки LK, ко- торая включена между ан- тенной и землей, и парал- лельно соединённого с ней пе- ременного конденсатора С. При помощи этого конденса- тора и осуществляется наст- ройка приёмника. Избира- тельность такого контура (спо- собность отстраиваться от других радиостанций, помимо принимаемой) невелика. На рис. 2 и 3 мы видим антен- ную катушку L„, включён- ную между антенной и зем- лёй, а также катушку конту- ра LK, связанную индуктив- но с первой катушкой. Наст- ройка контура на длину нуж- ной волны также производит- ся при помощи переменного конденсатора С. Число вит- ков антенной катушки L„ обычно составляет от одной трети до половины количества витков контурной катуш- ки LK, причём они нама- тываются на общий каркас. Это своего рода трансформа- тор высокой частоты. Бывает 231
строен. Он подавляет эту вол- ну, например волну местной станции, которая мешает приёму дальних станций. Такой случай изображён на рисунке. Воронка с соответст- вующим отверстием задержи- вает, например, шарики стан- ции Варшава I. Остальные ша- рики различной величины свободно проходят в приём- ник. Ниже показана схема сое- динения фильтра-пробки с приёмником. Между антен- ным вводом и приёмником включены катушка L и пере- менный конденсатор С (если необходимо подавлять волну только одной какой-либо оп- ределённой станции, то при- меняют конденсатор постоян- ной ёмкости). Катушка имеет обычно при- мерно столько же витков, сколько и катушка контура также, что одна катушка на- мотана поверх другой. Две по- следние схемы представляют собой устройства, которые об- ладают большей избиратель- ностью (лучше сортируют ша- рики — волны), чем входной контур, выполненный по пер- вой схеме. Фильтр-пробка действует не- сколько иным способом. Кон- туры настройки пропускают в приёмник только одну вол- ну, на которую они настрое- ны. Фильтр-пробка же пропу- скает все волны, за исключе- нием той, на которую он на- 232
настройки для приёма волн данного диапазона. Ёмкость переменного конденсатора — около 500 пф. Иногда приёмники монти- руются с двумя входными контурами. Такое устройство, состоящее из двух входных контуров, настраиваемых од- новременно, называется поло- совым фильтром. Действие по- лосового фильтра сходно с действием „обычного входного контура настройки, но, поми- мо значительного повышения избирательности приёмника, он позволяет повысить каче- ство звучания принимаемых программ, особенно музы- кальных. Приводимые ниже сравне ния поясняют действие обыч- ного входного контура и по- лосового фильтра. За забором собралось мно- жество волн (карликов) раз- личных радиостанций, ожи- дающих возможности проб- раться на другую его сторо- ну. Если из забора вынуть не- сколько досок, то сквозь обра- зовавшееся отверстие протис- нется группа волн. Через боль- шее отверстие в заборе про- никнет большее количество волн. Подобным же образом ра- диоприёмник принимает сра- зу много волн, когда вход для них достаточно широкий (в электрическом смысле этого слова). 233
Входной контур позволяет исключить все волны, кроме той, на которую в данный мо- мент он настроен. По своему действию этот контур напоминает узкий про- ход в заборе, через который может пробраться только од- на волна. Как уже говорилось в пре- дыдущих разделах, радиовол- ны, излучаемые антеннами передающих станций, — это лишь посредники, которые служат для переноса на рас- стояние звуков речи или му- зыки. Звуки (под словом «звуки» мы будем подразумевать электрические колебания зву- ковых частот), приносимые электромагнитными волнами в приёмник, можно предста- вить в виде толпы карликов. 234
+ нш среди которых есть толстые и тонкие, рослые и маленькие, что зависит от того, какие зву- ки они изображают: низкие или высокие и притом гром- кие или тихие. В результате действия вход- ного контура приёмник дол- жен принимать только одну определённую волну вместе со всем частотным диапазоном передаваемых радиостанцией звуков, которыми эта волна модулирована. Звуки поступают в приём- ник всегда в строго опреде- лённой очерёдности. Около не- сущей волны занимают место Проход только дня одной волны наиболее низкие звуки (тол- стые карлики), а по бокам располагаются звуки более высокие (более тонкие карли- ки). При этом рослые карли- ки соответствуют громким звукам, а маленькие — зву- кам тихим. Чтобы точно изобразить действие входного контура настройки, надо вырезать в заборе отверстие, форма ко- торого показана на следую- 235
щем рисунке. Мы видим, что низкие звуки смогут пройти в него в полном составе, а ряды средних поредеют, и эти звуки будут несколько при- глушены. Наиболее же ослаб- ленными окажутся звуки вы- соких тонов, так как из числа тонких карликов смогут прой- ти только самые низкорослые. Для получения всего диа- пазона звуков с такой же си- лой, с какой их передала ра- диостанция, следовало бы прорезать в заборе отверстие прямоугольной формы. Тогда звучание принятой програм- мы стало бы очень близким к естественному, без ослабле- ния высоких тонов. Такой радиоприём возмо- жен при замене обычного входного контура настройки так называемым полосовым фильтром. Последний имеет более сложное устройство, но зато он даёт гораздо лучшие результаты. 236
21 ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ И ЕГО ДЕЙСТВИЕ грамофсн Электропро- грыВатель Мальчик, пробегая вдоль железной решётки, прижи- мает конец палки к её пруть- ям. Получается прерывистый и резкий звук. тобы понять принцип действия^ электрдпр'' игрывателя граммофонных пластинок, следует усвоить некоторые сведения из обла- сти 8KVC 237
Этот звук может быть более или менее высоким в зависи- мости от того, насколько ча- сто поставлены в решётке прутья, а также от скорости движения по ним палки. В дальнейших примерах мы бу- дем принимать во внимание только одну определённую скорость движения палки по прутьям, иначе говоря, — од- ну скорость вращения диска электропроигрывателя или патефона с пластинкой, а именно 78 оборотов в мину- ту. (Сейчас выпускаются про- игрыватели, рассчитанные также на проигрывание пла- стинок со скоростью 45 и 33 оборота в минуту). Мальчик повторяет свой опыт, но на этот раз он про- водит палкой по стене с вер- тикальными бороздами. Слы- шится сильный грохот. Если провести палкой по волнисто-изогнутому стально- му листу, тоже раздаётся грохот. Мальчик закрепил палку в точке Б с помощью кронштей- на, вбитого в стену дома (точ- ка А). Нижний конец палки упирается в волнисто-изогну- тый стальной лист. Когда мальчик тянет на себя этот лист, нижний конец палки колеблется. Такие же колеба- ния совершает и верхний, изо- гнутый конец В палки. 238
К концу В палки прикреп- лена круглая тонкая пластин- ка. Она колеблется вместе с концом палки и издаёт при этом тихий звук. Такая пла- стинка называется мембра- ной. Издаваемый ею звук можно значительно усилить. Для усиления звуковых (акустических) колебаний слу- жит труба, соединённая с ру- пором. Волнистый стальной лист можно заменить круглой пла- стинкой, на которой тоже имеются волнистые бороздки, идущие по спирали. Пластин- ка вращается вокруг своей оси с постоянной скоростью. мальчик к к лку, которой вался в описанных здесь заменила сталь- Она привата вин- ычага, закре- своим кон- ПО оп нац том пленного др цом в мембране (Тонкий ме- талличе Острый конец F в борозд- ку в пластинки, Мембрана 239
При движении конца иглы по ровной бороздке пластин- ки слышится шум. Но пла- стинка даст чистые и громкие звуки, подобные звукам раз- личных музыкальных инстру- ментов, если эти звуки будут на ней записаны (наиграны). Для такой записи можно использовать изображённый ниже аппарат. Когда находя- щийся перед рупором человек начинает говорить, то возбуж- даются звуковые волны, вы- зывающие колебания тонкой мембраны. С изобретением электриче- ской «мембраны», так.назы-- ваемрго звукоснимателя, ка- чество- воспроизведения зву- ков с граммофонных пласти- нок значительно повыси- лось—звуки стали более чи- стыми и чёткими. В звукосни- мателе в результате колеба- ний его иглы, скользящей по бороздке пластинки, возника- ют слабые электрические на- пряжения. Эти напряжения могут быть снова превраще- ны в звуковые колебания, ес- ли к звукоснимателю подклю- чить наушники. Электрические напряжения возникают на концах малень- кой катушки, имеющейся в звукоснимателе электромаг- нитной системы. Они изменя- ются в такт с колебаниями иг- лы, которая скользит по бо- роздке пластинки и, значит, в такт с записанными на этой пластинке звуками. Следова- Збуюсниматель Соединённая с мембраной игла колеблется в такт со зву- ками речи и нарезает борозд- ки на вращающейся пластин- ке из достаточно мягкого ма- териала. Бороздки получают- ся волнистыми. Во время пе- рерыва в речи нарезаются ров- ные, а не волнистые бороздки. Таким путём можно записать на пластинке точную копию звуков речи (или музыки). 240
телЬно, эт пряжения Чтобы п роизве ить по тателя ЩИ ус ы. ВОС ус С НИ поь ст вкл дет переменные на- лу новой частоты. ысить громкость ния, необходимо ченные от звуко- напряжения при ителя низкой ча- омкоговоритель, 1чённь!й' в усилитель, бу- оспро водить эти звуки шой Ломкостью. Звукоснииатель Рассмотрим подробнее уст ройство электромагнитного звукоснимателя. На столе стоит электриче- ский измерительный прибор, например миллиамперметр. Когда через этот прибор те- чёт постоянный электриче- ский ток, то стрелка прибора отклоняется вправо или вле- во в зависимости от направле- ния тока. Если поблизости от прово- локи, соединённой с прибо- ром, передвигать сверху вниз магнит, то стрелка будет от- клоняться. Из этого опыта можно сделать вывод, что по проволоке течёт ток, возни- кающий вследствие движения магнита. Проволока и соеди- нённый с ней измерительный прибор составляют так назы- ваемую замкнутую цепь элек- трического тока. То же самое явление на- блюдается и в том случае, когда магнит остаётся непод- вижным, а проволока перед- вигается сверху вниз. 16—382 241
Создаваемый в замкнутой цепи ток будет больше, если мы заменим проволоку ка- тушкой. периодически вверх и вниз, в ней возникает электрический ток, меняющий своё направ- ление. Теперь внутрь катушки вставлен стальной стержень, а измерительный прибор за- менён наушниками. Если бы- стро передвигать катушку между полюсами магнита (то вверх, то вниз), в наушниках будут слышны сильные по- щёлкивания — результат про- текания через них электриче- ского тока. Чтобы усилить полученные токи, проявляющиеся в «на- ушниках» в виде пощёлкива- Катушка движется в маг- нитном поле магнита (она пе- ресекает силовые линии это- го поля). Мы помним, что си- ловые линии выходят из се- верного полюса магнита и входят в южный, они невиди- мы для глаза, но убедиться в наличии их можно при помо- щи описанного выше опыта. Когда катушка движется в поле силовых линий магнита 242
ний, нужно присоединить к катушке усилитель низкой ча- стоты с громкоговорителем. Усилитель повысит напря- жения, возникающие в ка- магнита. На конце стержень- тушке, и протекающие через громкоговоритель токи будут значительно сильнее, поэтому и звук усилится. Электромагнитный звуко- сниматель состоит из магнита с катушкой, заключённого в маленький корпус. Внутрь катушки введён стальной стерженёк, который может колебаться между полюсами ка закреплена стальная игла. Когда игла скользит по вол- нистой бороздке пластинки, она испытывает колебания, которые передаются стально- му стерженьку. Эти колебания стерженька (находящегося в магнитном поле магнита) вызывают из- менения направления в нём силовых магнитных линий. Силовые
На рисунке показано, что, когда стерженёк отклонится вправо, силовые линии прохо- дят по нему сверху вниз, и, наоборот, при отклонении стерженька влево — силовые линии направлены снизу вверх. В результате в витках катушки возбуждаются пере менные электрические напря- жения. При этом на концах катуш- ки возникают весьма слабые электрические напряжения, пропорциональные отклонени ям (колебаниям) иглы звуко- снимателя и, следовательно, пропорциональные звукам, записанным на пластинке. Затем эти слабые электри- ческие напряжения усилива- ют при помощи лампового усилителя, и громкоговори- При наигрьгбании ничего не слышно наигрывание на патефонную ппастинку Воспроизведе- ние звуко- записи тель воспроизводит звуки ре- чи или музыки. Вместо громкоговорителя к усилителю можно подклю- чить ещё один звукоснима- тель. Его действие будет об- ратным действию первого зву- коснимателя. Если левый пре- образует колебания иглы (ме- ханическую энергию) в элект- рические токи (электриче- скую энергию), то правый превращает электрическую энергию в механическую. По- местим под иглу этого зву- коснимателя вращающуюся гладкую пластинку из мягко го материала. Во время вра щения последней на ней по- явятся волнистые бороздки, соответствующие бороздкам левой пластинки, запись ко- торой воспроизводит левый звукосниматель. Можно заменить левый звукосниматель микрофоном. В этом случае второй звуко- сниматель будет записывать на пластинке звуки речи (или музыки), попадающие в этот микрофон. 244
На практике для записи на пластинки применяют не обычный звукосниматель, а специальный механизм, назы- ваемый рекордером. Устроен рекордер подобно описанному звукоснимателю. Сейчас широкое распрост- ранение получили пьезоэлек- трические звукосниматели. В таком звукоснимателе исполь- зуется пластина, изготовлен- ная из материала, который обладает пьезоэффектом. Сущ- ность этого эффекта состоит в следующем. Если к пластин- ке прикладывать механиче- скую силу, то на её гранях возникает электрическое на- пряжение. В звукоснимателе к такой пластинке прикреп- лён иглодержатель с иглой. При движении иглы по бо- роздкам пластинки колеба- ния иглодержателя передают- ся пьезоэлементу, на гранях которого возникают перемен- ные напряжения, соответст- вующие записанным звукам. Ниже показано принятое на радиосхемах условное обо- значение звукоснимателя. Звукосниматель 245
22 ПРИМЕНЕНИЕ УСИЛИТЕЛЕЙ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ Мы уже говорили о том, что при помо- щи обычного детекторного или однолампового приёмни- ка приём программ получает- ся слабым. Чтобы усилить громкость звуков, надо присоединить к такому приёмнику усилитель низкой частоты. Тогда можно вместо головного телефона пользоваться громкоговорите- лем. Когда оба эти устройства вмонтированы в общий ящик, они образуют радиоприёмник. ный приёмник На задней стенке каждого приёмника имеются два гнез- да, обозначенные буквами Зв. Гнёзда соединены с «входом» усилителя низкой частоты приёмника. 246
В эти гнёзда можно вклю- чать шнур, идущий от звуко- снимателя. Тогда звуки, запи- санные на пластинке, будут усилены усилителем низкой частоты приёмника и их мож- но будет прослушать через громкоговоритель с большой громкостью. Усилитель низкой частоты используется в технике радио- вещания и сам по себе (без приёмного устройства). Задача такого усилителя— усиливать до определённого значения слабые микрофон- ные напряжения. После уси- ления эти напряжения пода- Докладчик Микрофон Усилитель 247
ются (чаще по подземному кабелю и реже по проводам воздушной линии) на пере- дающую радиостанцию. В том случае, когда микро- фон находится на очень боль- шом расстоянии от передаю- щей радиостанции, приходит- ся усиливать микрофонные напряжения несколько раз. С этой целью вдоль линии, по которой передаются эти на- пряжения, устанавливают ряд усилителей. Усилитель низкой частоты (без приёмника) используется при воспроизведении записан- ных на граммофонные пла- стинки звуков речи и музы- ки. Он сообщает рекордеру 248 энергию, необходимую для то- го, чтобы колеблющаяся игла (нож) могла нарезать на пла- стинке достаточно отчётливые волнистые бороздки.
Усилители низкой частоты находят себе применение так- же и в киноаппаратуре для демонстрации звуковых филь- мов. Слабые электрические напряжения, создаваемые фо- тоэлементом, нужно усилить до такой степени, чтобы они могли привести в действие большие (мощные) громкого- ворители, установленные в ки- нозале. Применяют усилители низ- кой частоты и для многих других целей — во всех слу- чаях, когда требуется усили- вать слабые электрические ко- лебания частотой примерно от нескольких герц до несколь- ких десятков килогерц. Усилители низкой частоты, как и радиоприёмники, мож- но питать током от аккумуля- торов, гальванических бата- рей или же током осветитель- ной сети через выпрямитель. 249
23 РАМОЧНАЯ АНТЕННА Помимо антенн, рассмот- ренных ранее, сущест- вует ещё антенна специально- го типа, которая отличается особыми свойствами и к тому же занимает очень мало места. Она называется рамочной антенной. Если бы мы намотали на раму картины несколько вит- ков изолированной проволо- ки, то получили бы рамочную антенну. Технически правиль- но выполненная рамочная ан- тенна показана на следующем рисунке. 250
Ниже изображена цилинд- рическая катушка. Увеличив до соответствующих размеров диаметр цилиндра, можно при малом числе больших витков получить катушку с обмоткой той же длины. Такая катуш- ка будет обладать свойствами рамочной антенны. Подобного рода рамочными антеннами оборудованы само- лёты, корабли и другие дви- жущиеся объекты. Любая рамочная антенна принимает только те радио- станции, волны которых про- ходят параллельно плоскости её витков; это означает, что ей свойственна направлен- ность действия. Вытянутые в стороны руки мальчика, стоящего лицом к плоскости рамочной антенны, указывают, в каких направ- лениях находятся станции, 251
волны которых можно прини- мать на эту антенну при та- ком её положении. Радиослушатель не сможет принимать программу, если он установит свою рамочную антенну по отношению к ан- тенне радиостанции так, как это показано на следующем рисунке. После того как радиослуша тель правильно установит ра- мочную антенну, приём про- 252 граммы будет очень громким. Из этого следует, что ра- мочная антенна должна быть установлена таким образом, чтобы её плоскость совпадала с направлением, в котором расположена нужная пере- дающая радиостанция. Свойство направленности, которым обладает рамочная антенна, используется в море- плавании и в авиации. Так, например, заблудивше- муся в море кораблю надо добраться до порта, где имеет- ся передающая радиостан- ция А. Корабль может прини- мать сигналы этой станции на свой приёмник, соединённый с рамочной антенной.
Направление, являющееся продолжением плоскости, в которой установлена антенна при наиболее громком приёме (или, с другой стороны, на- правление, перпендикулярное к плоскости установки антен- ны, соответствующей наибо- лее слабому приёму этой стан- ции), и будет тем направле- нием, в котором должен плыть корабль. Справа внизу показана установка антенны на наибо- лее слабый сигнал передаю- щей станции А. Кораблю сле- дует плыть в направлении, перпендикулярном плоскости рамочной антенны. Благодаря направленным свойствам рамочной антенны корабль может найти пра- вильный путь даже во время морской бури, густого тумана или тёмной ночью. Когда рамочная антенна ус- тановлена на самый слабый приём, то можно гораздо точ- нее определить направление. 253
в котором расположена пере- дающая радиостанция, чем при наибольшей громкости приёма. Это объясняется свой- ством человеческого слуха лучше различать интенсив- ность слабых звуков, чем зву- ков очень сильных. Капитан сбившегося с пути корабля может также устано- вить, где он в данный момент находится. Две расположен- ные на суше передающие станции А и Б непрерывно по- сылают в пространство свои сигналы. При помощи рамоч- ной антенны легко определить углы аи₽ между линия- ми, идущими от корабля в на- правлении той и другой стан- ции, и линией, которая идёт к Северному полюсу Земли. Выяснив по карте расстояние между передающими станция- ми А и Б, а также зная ве- личину углов а и ₽ , ка- питан строит из этих элемен- тов треугольник и без труда определяет, в какой точке мо- ря находится его корабль. Такие измерения называ- ются гониометрическими. В наши дни гониометрия широко применяется в авиа- ции, в водном транспорте, в военном деле и т. п., давая людям возможность устано- вить место своего нахожде- ния, а также место располо- жения передающей радио- станции. Антенна, которая приме- няется для приёма радиове- щательных и телевизионных программ, ^передаваемых на ультракоротких волнах (она называется обычно диполем или полуволновым вибрато- ром), обладает хорошей на- правленностью. Лучше всего антенна при- нимает те волны, которые приходят перпендикулярно к горизонтальным её проводам и, следовательно, лучший приём будет тогда, когда го- ризонтальные провода антен- 254
ны (вместо проводов часто применяют медные или алю- миниевые трубки) направле- ны перпендикулярно направ- лению, в котором находится антенна передающей станции. Если горизонтальные про- вода (или трубки) антенны совпадают с направлением, в котором находится передаю- щая станция, то приём ста- новится слабым или даже совсем невозможным. Чтобы достигнуть хорошего качества принимаемой про- граммы, иногда антенну при- ходится располагать не гори- зонтально, а под некоторым углом к горизонту. Это обыч- но относится к антеннам, ус- тановленным внутри здания. 255
24 ВЛИЯНИЕ НА ПРИЁМ КОЛИЧЕСТВА КОНТУРОВ И ЛАМП В ПРИЁМНИКЕ Просеяв муку через не- сколько сит, мы полу- чим лучший результат, чем если бы просеяли её только один раз. Радиоприёмник, подобно ситам, «просеивает» радиовол- ны. Из многих сотен волн раз- личной длины контур наст- ройки должен пропустить в приёмник только одну волну. Одноконтурный приёмник «просеивает» волны только один раз. ручка регулятора громкости 256
Значительно тщательней «просеивает» волны двухкон- турный приёмник. Благодаря этому на такой приёмник лег- че принимать станции, пере- дающие свои программы на близких по длине волнах. Ещё лучшие результаты получаются с трёхконтурным приёмником, так как он «про- сеивает» волны гораздо тща- тельнее, чем одноконтурный и двухконтурный. Но самый лучший резуль- тат даёт супергетеродинный радиоприёмник, который мо- жет иметь 5, 7, 9 и больше контуров, «просеивающих» волны. Благодаря этому удаётся очень хорошо отде- лять одну от другой волны, близкие по длине, т. е. полу- чать наиболее высокую изби- рательность приёма. Современные радиоприём- ники, независимо от числа контуров, имеют только одну ручку настройки, при помощи которой передвигают по шка- ле стрелку. Отличаются приёмники только формой и размером ящика, видом шкалы и т. д., что, впрочем, зависит лишь от того, какой завод выпустил данный аппарат. На следующем рисунке изо- бражён одноконтурный при- ёмник. Мы видим здесь один переменный конденсатор, а также катушку, которая за- щищена или, как говорят, экранирована металлическим стаканом от влияния элект- ромагнитных полей, которые могут быть причинами помех. Катушка и конденсатор, вместе взятые, и составляют «электрическое сито», т. е. ко- лебательный контур, который можно настроить на волну нужной длины, повернув со- ответствующую ручку приём- ника. В схему многоконтурных приёмников прямого усиле- ния и супергетеродинов вхо- дят два (или более) перемен- ных конденсатора, объединён- ных в один агрегат — блок пе- ременных конденсаторов и на- страиваемых одновременно при помощи одной ручки. По- этому трудно по внешнему ви- ду приёмника определить, к какому классу он принадле- жит и сколько в нём конту- ров настройки. (7—382 257
Аппарат, в котором имеется блок из трёх переменных кон- денсаторов, это, по меньшей мере, трёхконтурный приём- ник, конечно, если он не яв- ляется супергетеродином. Супергетеродин содержит в себе больше «просеивающих» контуров, так как к их числу прибавляются ещё фильтры (трансформаторы) промежу- точной частоты, которые, хо- тя они настроены на постоян- ную длину волны, тем не ме- нее выполняют ту же самую функцию электрического «си- та» и, следовательно, сильно повышают избирательность приёмника. Трёхконтурный приёмник, обозначенный на рисунке тре- мя кружками, обладает зна- чительно большей избира- тельностью, чем двухконтур- ный и в особенности однокон- турный приёмники. С каж- дым дополнительным конту- ром избирательность приём- ника повышается. Количество ламп в приём- нике в принципе не связано с числом его контуров. Суще- ствуют трёхконтурные приём- 258
ники с одной лампой, как и одноконтурные с тремя лам- пами. Это зависит от конст- рукции приёмника и от типов применяемых в нём ламп. Одноконтурный с 3 лампами Двухконтурный приёмник с двумя лампами даёт слабый приём большого числа даль- них станций, а в случае при- менения «двойных» ламп — громкий приём многих стан- ций, но без достаточной изби- рательности. Дбухконтурный с 2 помпами Одноконтурный с 2 пампами Одноконтурный приёмник с одной или двумя лампами предназначается главным об- разом для приёма местных станций, а также нескольких наиболее сильных (мощных) дальних станций. Трёхконтурный трёхлампо- вый приёмник даёт громкий приём десятка-другого даль- них станций. Имеющий пять (и больше) контуров приёмник с тремя, четырьмя или пятью лампами ТрОхконтурный с 3 лампами Одноконтурный с J лампами При помощи одноконтурно- го трёхлампового приёмника можно с большой громкостью принимать местные станции и неплохо — уже большее число дальних станций. даёт в зависимости от его конструкции и типов приме- няемых ламп более или менее громкий приём большого чис- ла дальних станций. Послед- ние из перечисленных приём- ников — это главным образом приёмники супергетеродинно- го типа. Итак, мы видим, что по ме- ре увеличения числа конту- 17* 259
ров настройки повышается степень избирательности при- ёмника. Увеличение же коли- чества ламп или применение так называемых комбиниро- ванных ламп (т. е. ламп, в баллоне которых собраны две- три отдельные ламповые си- стемы) повышает громкость приёма и чувствительность приёмника, т. е. дальность приёма. Пятиконтурный с 3 лампами ( супергетеродин) 260
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ '

НАРУЖНЫЕ АНТЕННЫ Антенна представляет собой важную часть приёмной установки. Для хо- рошего радиоприёма нужно установить наружную антен- ну. На комнатную (внутрен- нюю) антенну обычно полу- чается более слабый приём, который к тому же часто за- глушается сильным треском. На своём пути к наружным антеннам электромагнитные волны встречают множество препятствий. Это приводит к ослаблению энергии волн и, следовательно, к более тихо- му радиоприёму. Антенна, устанавливаемая в открытой (безлесной) мест- ности, может быть подвешена на низких мачтах (шестах): даже при невысокой подвеске наружная антенна даст луч- ший приём, чем внутренняя. Лес поглощает энергию элект- ромагнитных волн. Поэтому в местности, окружённой леса- ми, необходимо подвешивать 263
антенну на очень высоких ше- стах с таким расчётом, чтобы верхушки деревьев не могли её заслонить. Соблюдая это требование, можно быть уве- ренным в хорошем радио- приёме. Зная, как возникают поме- хи радиоприёму и каким об- разом они распространяются, легко понять, почему наруж- ная антенна даёт гораздо бо- лее чистый приём, чем антен- на внутренняя. Почти во всех машинах с электродвигателями и во мно- 264 гих электрических приборах, не снабжённых соответствую- щими фильтрами, во время работы возникают искры, ко- торые возбуждают электро- магнитные волны, создающие помехи радиоприёму. Эти паразитные волны не только воздействуют на ра- диоприёмник, находящийся поблизости от искрящих электроприборов, но и расхо- дятся вдоль проводов элект- рической сети на большое расстояние.
Поэтому всякое здание, в котором имеется проводка ос- ветительной электросети, ок- ружено сильным электромаг- нитным полем помех. Ввод ;Й'_ 3 В Й- Е • XV ’ FT Е п’.ср Н’П'-и; п’4- и d; вв о:В- ..п\?е Ь только отдельные дома, но да- же целые районы. Вследствие этого наружная антенна значительно меньше подвергается воздействию по- мех, если она подвешена высо- ко над крышей дома. ffw помех В больших городах, где не- прерывно находятся в дейст- вии различные электрические машины и приборы (трамваи и троллейбусы, неоновые рек- ламы, электродвигатели, ме- дицинские приборы и т. д.), поле помех охватывает не Наружная антенна обычно состоит из двух частей: гори- зонтальной и вертикальной. 265
Горизонтальная часть назы- вается горизонтальным лучом антенны, а вертикальная часть — снижением антенны. Электромагнитные волны воздействуют как на горизон- тальную часть антенны, так и на её снижение. Вертикальная часть антен- ны — провод снижения — подводит к приёмнику энер- гию электромагнитных волн, принимаемых горизонталь- ным лучом антенны. Но вследствие того, что про- вод снижения пересекает поле помех, он подводит к приём- нику не только нужные для приёма волны передающих радиостанций, но также и па- разитные волны, создающие помехи радиоприёму. Этот не- достаток наружной антенны можно устранить экранирова- нием провода снижения. Та- кое экранирование достигает- ся применением специального кабеля, имеющего экран (оп- лётку) в виде металлической сетки, которую заземляют. Экран тщательно изолируют от самого провода снижения; благодаря этому экран не мо- жет соединить антенну с зем- лёй, а лишь отводит в землю паразитные волны, предохра- няя таким образом антенну от воздействия поля помех. Антенна может быть одно- лучевой или многолучевой. Однолучевую антенну лег- ко изготовить. Устройство двухлучевых и многолучевых антенн связано с большими Однопучевая антенна трудностями и стоимость их выше, причём такие антенны не дают особенно заметного улучшения радиоприёма. Для лампового приёмника можно применить высоко подвешен- ную однолучевую антенну длиной от 20 до 40 м. Мно- голучевая антенна несколько 266
Чтобы канатик не спуты- вался при подвеске антенны, рекомендуется предваритель- но перемотать его на деревян- ную дощечку. улучшает приём. Но высота подвески антенны имеет го- раздо большее значение, чем количество её лучей. Для изготовления антенны применяется бронзовый кана- тик, свитый из нескольких де- сятков тонких проволочек. Однако это не значит, что нельзя использовать другой провод, например толстую медную проволоку (в том чис- ле и изолированную). вишенный нпнптик Петля Необходимо тщательно при- креплять антенный канатик к изоляторам, иначе он может оторваться или соскользнуть с них. Следует ежегодно очищать антенну от насевшей на неё пыли и сажи. Это требование относится также и к антен- ным изоляторам, так как со- держание их в чистоте необ- ходимо для хорошего радио- приёма. Изоляторы, покрытые сло- ем сажи и пыли, пропускают ток в землю, что ослабляет приём. Разматывая канатик, нуж- но следить за тем, чтобы не образовались петли (бараш- ки), так как они могут быть причиной разрыва тонких про- волок в местах крутого из- гиба. 267
Нельзя, чтобы антенна ка- салась окружающих её пред- метов. К каждому концу го- ризонтального луча антенны прикрепляют цепочку из двух- трёх изоляторов, соединённых между собой просмолённой бечёвкой, оцинкованной сталь- ной проволокой или антенным канатиком. Во время грозы она отводит атмосферные электрические заряды в землю и таким об- разом предохраняет здание от разрушительного действия молнии. При подвеске антенны на деревянных мачтах (высотой около 10 м), врытых в землю, необходимо установить на них молниеотводы. Молниеотводом следует обо- рудовать и укреплённый на крыше дома деревянный шест для подвески антенны, если высота этого шеста довольно большая (например, 3 м и бо- лее). Подвешивая антенну на ме- таллических мачтах (из водо- проводных или газовых труб), необходимо помнить об их за- землении. Это предотвращает возникновение пожара при сильных атмосферных разря- дах, так как заземлённая мач- та играет роль молниеотвода. Чем выше мачта, тем более необходим молниеотвод. Его можно выполнить из медного, латунного или оцинкованного стального стержня длиной около 1 м и диаметром около 1 см. Один конец стержня должен заканчиваться остри- ём (или несколькими острия- ми). 268
Молниеотвод устанавлива- ют на антенной мачте острым концом вверх, а к нижнему его концу прикрепляют зажи- мами или припаивают про- вод, идущий к заземлению антенны. Подробнее об уст- ройстве заземления будет ска- зано несколько дальше. подбирается с таким расчё- том, чтобы антенна была должным образом натянута. Нельзя прикреплять один ко- нец антенны к дереву, а дру- гой — к дымоходной трубе. Ввод антенны не должен идти под очень острым углом к её горизонтальному лучу. ‘-•^Заземля/Ощая пластина В качестве мачты антенны можно также использовать высокое дерево. В этом случае конец канатика должен быть укреплён на блоке, чтобы рас- качивание дерева при силь- ном ветре не привело к обры- ву антенны. Вес груза, при- креплённого к концу канати- ка, перекинутому через блок, Провод снижения может от- ходить от одного из концов горизонтального луча так, чтобы его направление было более или менее перпендику- лярно к горизонтальной части антенны. 269
Сильно провисающий, неза- креплённый провод снижения (например, при отводе его от середины горизонтального лу- ча) будет раскачиваться под действием ветра, а это может привести к ухудшению радио- приёма. вы Поэтому следует закреп- лять провод снижения (у его нижнего конца) на кронштей- не с изолятором, как это по- казано на рисунке. 270 Рекомендуется сделать кронштейн из стального стержня, а не из деревянной палки. Он получится более прочным и не будет портить внешний вид стены дома. вы Если провод снижения идёт к одному из нижних этажей многоэтажного дома, то сле- дует установить два крон- штейна (т. е. два стержня с изоляторами на концах): один у края крыши, а второй возле того места, где антенна вводится внутрь здания. Расстояние между прово- дом снижения антенны и сте- ной не должно превышать пол метра.
Нужно так натянуть про- вод снижения, чтобы ветер не мог его сильно раскачи- вать. В тех случаях, когда по- близости от дома проходит трамвайная или троллейбус- ная линия, следует подвеши- вать антенну перпендикуляр- но к проводам линии. Это в Неправильная подвеска антенны значительной степени освобо- дит радиоприём от помех, соз- даваемых искрением трам- вайной или троллейбусной ду- ги при соприкосновении её с проводами. Это правило необходимо соблюдать и при установке антенны по соседству с про- водами электросиловой, теле- фонной, телеграфной или ра- диотрансляционной линии. Антенна должна идти под прямым углом к таким прово- дам. Нельзя подвешивать антен- ну над железнодорожными путями, трамвайными и трол- лейбусными линиями, над или под проводами линии высо- кого напряжения, а также ос- ветительной сети. Обрыв та- кого провода и соприкоснове- ние его с антенной (или на- оборот) может не только при- вести к повреждению приём- ника, но и поразить насмерть тех, кто находится в этот мо- мент около него. 271
Так nodheuiuburnu антенну нельзя Расстояние по горизонтали между антенной и проводами воздушной линии высокого на- пряжения должно составлять не менее 20 м, а между ан- тенной и проводами линии низкого напряжения — не ме- нее 5 м. Горизонтальный луч антен- ны, подвешенной над крышей, должен отстоять от конька крыши по меньшей мере на 2 м, чтобы он не мешал сво- бодному доступу к дымоход- ным трубам. Нельзя подвешивать антен- ны над домами, крытыми со- ломой, тростником, камышом и другими легко воспламеня- ющимися материалами. В по- добном случае нужно устано- вить антенну на двух деревян- ных мачтах (шестах), врытых в землю поблизости от дома. Провод снижения антенны не должен идти параллельно проложенным по стене дома проводам электросиловой, те- лефонной или радиотрансля- ционной сети, так как это мо- жет создавать помехи радио- приёму. 272
двором дома, но его нельзя располагать над улицей или над воздушной линией элект- росети. Ниже показан способ под- вески четырёх антенн между двумя стоящими параллельно домами. Каждая из этих ан- тенн состоит из горизонталь- ной (горизонтальный луч) и вертикальной (провод сниже- ния) частей. Установив в не- сколько рядов такие антенны, изолированные одна от дру- гой, можно создать так назы- ваемую коллективную антен- ну для большого числа радио- слушателей. Горизонтальный луч антен- ны может быть подвешен над Радиослушатели, живущие в большом жилом блоке, мо- гут подвесить большое коли- чество антенн, прикреплён- ных концами к двум тросам. Тросы поддерживаются уста- новленными на крышах мач- тами, как это показано на рисунке. 18—382 273
Если на крыше дома уста- навливают параллельно не- сколько антенн, то расстояние между ними должно быть не меньше одного метра. Однако подобное размещение антенн нежелательно, так как может привести к взаимодействию приёмников через эти антен- ны, проявляющемуся в виде свиста, мешающего приёму. Помехи такого рода возни- кают главным образом при пользовании радиоприёмни- ками прямого усиления с об- ратной связью. Поэтому рекомендуется под- вешивать антенны перпенди- кулярно друг к другу (под уг- лом 90°). Если антенны перекрещива- ются, то расстояние между ними должно быть не менее 50 см, а угол, образуемый их направлениями, должен рав- няться 60—90°. Когда расстояние между антеннами превышает 5 м, они могут перекрещиваться под любым углом. 274 Наружную антенну необхо- димо заземлять не только по окончании радиоприёма, но также во время грозы и силь- ных атмосферных разрядов. Тому, кто заземлил антен- ну, может казаться, что по- падание молнии в антенну ни- чем не угрожает его приёмной установке. Однако это не так, если антенное устройство вы- полнено неправильно. В тот момент, когда молния ударяет в заземлённую антен- ну, огромное количество заря- дов атмосферного электриче- ства стекает в землю по про- водам антенны и заземления.
Эти заряды образуют мгно- венный, но очень сильный электрический ток, который может раскалить провод добе- ла. Наибольшей опасности подвержены те места, кото- рые из-за плохого контакта обладают повышенным со- противлением протекающему току. Желательно, чтобы все сое- динения, имеющиеся на пути протекания тока (в антенном переключателе, соединении заземляющей проволоки с во- допроводной трубой и т. д.), были пропаяны или сделаны при помощи зажимов с вин- тами. Очень сильный атмосфер- ный разряд может вызвать даже пожар, если поблизости окажется оконная занавеска, штора и т. д. Поэтому каче- ство выполнения проводки (тщательная пайка и надёж- ное привёртывание винтов, применение толстого заземля- ющего провода) имеет особо важное значение в том слу- чае, когда антенный переклю- чатель установлен в комнате. Место для установки антен- ного переключателя надо вы- брать с таким расчётом, что- бы его не могли коснуться лег- ко воспламеняющиеся пред- меты. Это относится также и к выбору места для проклад- ки провода заземления. Лучше всего (если это воз- можно) поставить антенный переключатель снаружи. В та- ком случае в квартиру вво- дятся только ответвления от антенного снижения и зазем- ления, а также стержень, ко- торый служит для включения и выключения переключате- ля. При этом провод заземле- ния прокладывают по наруж- ной стене дома, благодаря че- му исключается возможность возникновения пожара при попадании молнии непосред- ственно в антенну. Снижена* Антенный переключатель должен иметь хотя бы про- стейший грозовой разрядник. Это могут быть две зазуб- ренные по концам латунные 275 18 э
пластинки, присоединённые к среднему и нижнему винтам переключателя (к зажимам, соединяющим их с вводом ан- тенны и с заземлением). Не- обходимо, чтобы эти пластин- ки всегда были чистыми, а промежутки между их зубца- ми не превышали 0,4 мм. Та- кого рода устройство помо- гает отводить в землю силь- ные атмосферные разряды и в то же время не ослабляет радиоприёма. антенный перекллчатет Если радиоприём заглу- шается очень сильным трес- ком, вызванным атмосферны- ми разрядами (что случается особенно часто в летнее вре- мя), то необходимо, не счи- таясь ни с чем, прекратить приём и заземлить антенну. Обычно провода от сниже- ния антенны и заземления вводят в комнату через два отверстия, просверленные в оконной раме. Следует ещё раз подчеркнуть, что провод снижения должен быть очень тщательно изолирован, так как в противном случае ув- лажнение его (например, при дожде) приведёт к большим 276 потерям энергии, поступаю- щей из антенны, в результате чего значительно уменьшится и громкость приёма. Поэтому ввод антенны про- пускают в изоляционную трубку, которую затем вводят в отверстие, просверленное в оконной раме. Совершенно не- допустимо зажимать антен- ный ввод между косяком окна и оконной рамой. Если просверлить отверстие в раме по горизонтали, то дождевая вода, стекая по вво- ду антенны, будет попадать в комнату.
Этого не случается, когда отверстие просверлено наис- кось, причём наружный вход в отверстие расположен ниже выхода из него внутри ком- наты. Изоляционная трубка (про- ходной изолятор) может быть выполнена из стекла, резины, бакелита, фарфора и т. д. Хо- рошо использовать для этой цели специальную фарфоро- вую воронку с изогнутым кон- цом. После того как ввод ан- тенны пропущен через про- ходной изолятор внутрь ком- наты, его присоединяют к ан- тенному переключателю. По пути к переключателю ввод не должен соприкасать- ся ни с оконной рамой, ни со стеной (иначе ухудшится ра- диоприём). Провод, идущий от антенного переключателя к аппарату, также должен быть изолирован. Кроме того, ввод антенны должен несколько прови- сать. С этой целью вбивают в стену дома около окна крюк с телефонным изолятором, к которому соответствующим образом прикрепляют провод снижения. 277
Можно закрепить провод снижения и с помощью ан- тенных изоляторов, соединён- ных между собой просмолён- ной бечёвкой. Мы говорили о горизон- тальной антенне со снижени- ем. Но могут быть применены антенны и другой конструк- ции, которые в определённых условиях также дадут гром- кий и чистый приём на лам- повые радиоприёмники. На следующем рисунке по- казана в качестве примера так называемая вертикальная антенна. Её можно сделать из толстого медного стержня или из газовой, либо водопровод ной трубы. Нижний конец ан- тенны изолируют от стены дома с помощью фарфоровых изоляторов и к нему присое- диняют ввод антенны. Наружная антенна иного вида состоит из нескольких лучей — проводов, подвешен- ных на двух кронштейнах между окнами квартиры. Рас- стояние между стеной и бли- жайшим к ней проводом должно быть не меньше метра. Лучи антенны и её ввод надо тщательно изолировать от кронштейнов и оконной рамы. Иногда антенну подвеши- вают на чердаке- Это можно делать в том случае, если зда- ние не железобетонное и не имеет бетонированной или железной крыши. Такую ан- тенну, как и наружную, под- вешивают на изоляторах. • 278
На следующем рисунке по- казано, как с помощью не- большой фарфоровой трубки можно вывести эту антенну из чердака на крышу. Чтобы вают этот провод к изолято- ру, который надет на шест, закреплённый в стене. предохранить провод сниже- ния от соприкосновения с крышей или дождевым жёло- бом (что часто приводит к сильным помехам радиоприё- му или даже к полной невоз- можности приёма), привязы- Заметим, что такими ан- теннами следует пользоваться в том случае, когда невоз- можно установить хорошую наружную антенну. Принимая во внимание, что по проводам, соединяю- щим антенный переключа- тель с приёмником, текут очень слабые токи высокой частоты, надо эту часть ан- тенной установки выполнять особенно тщательно, чтобы избежать дополнительных по- терь энергии из-за неправиль- ного её устройства. Если заземление устроено снаружи здания, то ввод ан- тенны и провод заземления нельзя вводить внутрь квар- тиры через одно и то же от- 279
верстие в оконной раме. В та- ком случае для ввода антен- ны просверливают проход в верхней части рамы, а для провода заземления — в ниж- ней её части. Нельзя прокладывать ввод антенны вблизи проводов ос- ветительной сети, труб цент- рального отопления и газо- проводной сети. Антенные токи легко могут уйти в землю по поверхности влажной стены. Во избежа- ние таких потерь необходимо тщательно изолировать ввод 280 антенны и идущий от него к приёмнику провод по всей их длине. Лучше всего закре- пить их на фарфоровых изо- ляторах (роликах). Если провода, соединяю- щие приёмник с антенной и заземлением, переплетены между собой, то создаётся своего рода конденсатор (од- на обкладка — провод антен- ны, другая обкладка — про- вод заземления) и часть вы- сокочастотных токов, не ус- пев дойти до приёмника, ухо- дит в землю.
Ниже показано, как долж- ны быть проложены провода антенны и заземления внутри комнаты. Они введены внутрь дома через два отдельных от- верстия в оконной раме. Ан- тенный провод (изолирован- ный) проложен по роликам, прикреплённым к стене. Про- вод заземления идёт вдоль плинтуса. Поблизости от ан- тенного провода нет ни осве- тительных проводов, ни труб водопроводной или газопро- водной сети. При большом расстоянии от передающей станции ан- тенну для приёма ультрако- ротких волн нужно устано- вить на крыше или на высо- ком шесте. Горизонтальные плечи антенны надо изгото- вить из латунной или алюми- ниевой трубки диаметром 10-4-20 мм. Эти плечи долж- ны находиться на одной ли- нии, причём расстояние меж- ду ними должно быть при- мерно 5 см. Трубки крепят к изоляторам с помощью, на- пример, обойм, вырезанных из жести. Изоляторы устанав- ливают на толстой доске, ко- торую прикрепляют к отрезку трубы (например, водопровод- ной) или к деревянному шес- ту. Трубу с антенной устанав- ливают на крыше. Необходимую длину гори- зонтальных плеч антенны (об- щую, т. е. длину всей горизон- тальной её части) можно лег- ко определить по следующей формуле: 281
мгц Труда Плечо антенны Экран фидера мм Плечо антенне! В нут ре чн 1Я жила (pudspa Например, мы хотим пост- роить антенну для приёма волн длиной 5 м (частота 60 Мгц). Тогда длина горизон- тальной части антенны (от конца до конца) должна со- ставить I = = 2,35 м. 60 ’ Когда вычтем отсюда рас- стояние между трубками (5 см), получим 2 м 30 см. Разделим эту величину попо- лам и определим, что длина каждой трубки должна быть равна 1 м 15 см. Снижение (фидер) от антен- ны к приёмнику должно быть возможно коротким. Один провод фидера тщательно присоединяют к концу од- ной, а второй — к концу дру- гой из трубок, образующих го- ризонтальную часть антенны. В качестве фидера, идущего от наружной укв антенны к приёмнику, чаще всего ис- пользуют специальный коак- сиальный кабель с малыми потерями. Такой кабель имеет одну внутреннюю медную жи- лу, покрытую толстым слоем 282 Внешняя изоляция Экран Внутренняя изоляция медная жила изоляционного материала, об- разующим трубку. На эту трубку надет экран в виде оплётки из тонких проволок. Экран, в свою очередь, снару- жи покрыт слоем пластмас- совой изоляции. Внутренняя жила кабеля образует один провод фидера, а металлический экран — другой его провод. Конец коаксиального кабе- ля перед присоединением его к антенне подготавливают так, как показано на следую- щем рисунке. Снимают верх- ние слои с кабеля, чтобы оста- лась оголённой внутренняя жила. Затем на 1 см укорачи- вают экран и также на 1 см по длине очищают экран от наружной изоляции.
К экрану припаивают ку- сок медного провода, несколь- ко витков которого предвари- тельно наматывают на экран. Подготовленный кабель при- соединяют к горизонтальным трубкам антенны примерно на расстоянии 1 см от их концов, при этом к одной трубке припаивают внутрен- нюю жилу, а ко второй—мед- ный провод, припаянный к экрану. Если трубки не латунные, а алюминиевые, то на их концах нужно закрепить обоймы из медной ленты, к которым следует припаять провода кабеля. Таким же образом зачища- ют второй конец кабеля и присоединяют к нему одно- полюсные вилки. Их встав- ляют в антенные гнёзда при- ёмника, обозначенные буква- ми УКВ. Кабель нигде не должен быть согнут под острым углом. Если длина кабеля велика, то его нужно в двух-трёх местах по высоте прикрепить к крон- штейнам, чтобы он не раска- чивался на сильном ветру. 283
2 ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ПРОТИВОВЕС л ругой очень важной частью антенной установки является заземле- ние. От качества заземления зависит громкость и чисто- та приёма. Любой метал- лический предмет, лишь бы он имел достаточно боль- шую поверхность (например, оцинкованное ведро), зары- тый глубоко в землю и соединённый проволокой с приёмником, представляет со- бой заземление. Заземление состоит из двух частей: собственно заземлителя (ме- таллического предмета, за- рытого в землю) и ввода (проволоки, соединяющей за- землитель с приёмником). Ввод заземления следует делать возможно более корот- ким и выполнять его из тол- стой медной проволоки (диа- метром 1,5—2 мм) или из стальной проволоки (диамет- ром 3—4 мм). На своём пути к антенному переключателю ввод заземле- ния не должен иметь резких изгибов. В городах заземлением мо- гут служить трубы водопро- водной сети, возможно так- же использовать для этой це- ли трубы центрального отоп- ления. Место соединения трубы с заземляющей проволокой сле- дует очень тщательно очи- стить — до металлического блеска. Рекомендуется при- паять проволоку к трубе. 284
В сельской местности, где кет водопровода, заземление можно выполнить другим способом. Если около дома почва влажная, то достаточно загнать в землю отрезок стальной трубы длиной около 2 м и диаметром около 25 мм. Можно воспользоваться для этой цели газовой или водо- проводной трубой. Выступаю- щий над поверхностью земли конец трубы (длиной около 20 см) следует соединить (спаять) с вводом заземления. Если же припаять заземля- ющую проволоку трудно, то можно плотно обмотать зачи- щенную трубу несколькими витками проволоки, а затем покрыть место соединения слоем изолирующего мате- риала, например растоплен- ного воска, чтобы предохра- нить его от атмосферных вли- яний. Устроить хорошее заземле- ние в местах с сухой почвой гораздо труднее. Поблизости от дома надо выкопать яму глубиной около 2 м, с тем чтобы приблизиться к грунто- вым водам. Слой мелкого шлака или сильно размельчённого дре- весного угля, уложенного на дно ямы, поддерживает необ- ходимую влажность, когда грунтовые воды находятся очень глубоко. В качестве заземлителя можно использовать лист оцинкованной жести площа- дью около 1 м2 или толстую 285
Пластика или какой Древесный уголк или кокс медную проволоку, скручен- ную в спираль (один-два де- сятка витков). Можно также пустить в дело старое желез- ное ведро, продырявив его в нескольких местах. Заземляющую проволоку надо надёжно припаять или приклепать к заземлителю. Заземлитель укладывают на дно ямы в слой шлака или древесного угля. Если это стальной лист, то его надо поставить на ребро, а не класть горизонтально. В одном из углов ямы уста- навливают длинную сталь- ную трубу так, чтобы её ниж- ний конец доходил до слоя шлака (или угля), а другой несколько выступал над по- верхностью земли. В летнюю засуху через эту трубу можно наливать воду для увлажне- ния земли вокруг заземли- теля. Цинковая пластина, опу- щенная на дно колодца, так- же представляет собой хоро- шее заземление. Нельзя ис- пользовать для этой цели ни стальную, ни медную пласти- ну, так как в соединении с различными химическими ве- ществами, входящими в сос- тав колодезной воды, сталь и медь могут образовать вред- ные примеси. Не следует пользоваться в качестве заземления водо- сточной трубой: лишь в ред- ких случаях она имеет хоро- ший контакт с землёй. 286
В некоторых условиях хо- рошим заземлением может быть кусок проволоки длиной в несколько метров, зарытый в землю на глубину от 70 см до 1 м. Такую проволоку на- до, по мере возможности, уло- жить в землю параллельно направлению антенны. Реко- мендуется припаять к ней по- перечные перекладинки из та- кой же проволоки. Когда радиоприём система- тически искажается сильны- ми потрескиваниями, вызы- ваемыми искрением в различ- ных электрических машинах (электрогенераторы местной электростанции, электродви- гатели, медицинские аппара- ты и т. д.), можно вместо за- земления применять так на- зываемый противовес. Противовес ничем почти не отличается от наружной ан- тенны — это несколько про- водов, горизонтально подве- шенных на цепочках из ореш- ковых изоляторов невысоко над поверхностью земли. Провода (лучи) противовеса располагают под антенной в одном с ней направлении. Расстояние между лучами противовеса не должно пре- вышать одного метра. Все лу- чи противовеса соединяют од- ним общим проводом с антен- ным переключателем. Наибо- лее подходящий материал для выполнения противовеса — толстый антенный канатик. Ввод противовеса, как и ввод антенны, следует тща- тельно изолировать от окон- ной рамы с помощью изоля- ционной трубки или специаль- ного проходного изолятора. Противовес представляет со- бой, собственно говоря, антен- ну, но только подвешенную низко над поверхностью зем- ли. Поэтому его тоже необхо- димо заземлять по окончании радиоприёма или во время ат- мосферных разрядов. Ниже показан способ заземления ан- тенны и противовеса с помо- щью двух переключателей. Лнтенна 287
Возможно также заземлять антенну и противовес одним двойным переключателем, но- жи которого изолированы один от другого. Соединение вводов антенны и противове- са с таким переключателем показано на следующем ри- сунке. Простейший противовес мо- жет быть выполнен следую- щим образом: несколько де- сятков метров изолированно- го канатика (например, ан- тенного) или проволоки под- шивают по спирали к ниж- ней стороне ковра, как это показано на следующем ри- сунке. Один конец спирали присое- диняют к гнезду заземления в приёмнике. Провод, из которого сделан суррогатный противовес, мож- но проложить также по плин- тусу вокруг комнаты. При очень небольшом рас- стоянии между антенным пе- реключателем и проводом, за- земляющим молниеотвод, ре- комендуется во избежание опасности поражения людей и повреждения приёмника пользоваться этим проводом только для заземления антен- ны. Провод, заземляющий приёмник, должен быть воз- можно более коротким. Его можно присоединить к тща- тельно зачищенной трубе во- допровода или центрального отопления. 288
Ниже показано, как сле- дует присоединять к пере- ключателю вводы антенны и заземления. Для защиты укв антенны от грозовых разрядов нужно сделать молниеотвод. Это осо бенно необходимо в том слу- чае, когда антенна помещена высоко над домом. Молниеотвод может быть изготовлен из оцинкованного стального провода диаметром не менее 3 мм, к которому припаивают провод, идущий к заземлителю, зарытому в землю. Если по каким-либо причи- нам молниеотвод не был ус- тановлен, то можно приме- нить антенный переключа- тель для заземления антенны. К переключателю подводится провод, соединённый с экра- ном кабеля, который и зазем ляется при приближении грозы. 19—382 289
3 КОМНАТНЫЕ АНТЕННЫ П. ростеишую комнатную антенну можно выпол- нить из изолированной про- волоки, подшитой к нижней стороне ковра, как это пока- зано на рисунке. Один конец проволоки, очищенный от изоляции, присоединяют к ан- тенному гнезду приёмника. Но такая антенна не даёт хороших результатов при при- ёме дальних станций. Несколько лучше антенна из изолированной проволоки, проложенной вокруг комна- ты вдоль плинтусов. Прибивая провод к плин- тусам, необходимо следить за тем, чтобы не повредить его изоляцию, так как это при- ведёт к ослаблению громко- сти радиоприёма. 290
Гораздо лучшие результаты могут быть получены от ком- натной антенны, выполненной из проволоки, которая натя- нута на изоляторах, прикре- плённых к стенам вокруг ком- наты. При пользовании этой антенной потери слабых ан- тенных токов очень незначи- тельны и, следовательно, при- ём получается достаточно громким. Устраивая такую антенну, следует стараться по мере воз- можности не прокладывать антенный провод (или кана- тик) параллельно осветитель- ным, телефонным и радио- трансляционным проводам. Для подвески комнатной- антенны можно использовать ролики, применяемые при уст- ройстве осветительной элект- Если комната невелика, то антенна может оказаться слишком короткой, что при- ведёт к недостаточной гром- кости приёма. В таком слу- чае подвешивают антенну в двух смежных комнатах, про- пуская проволоку через про- ходной изолятор, чтобы пре- дохранить её от соприкосно- вения со стеной при переходе из одной комнаты в другую. 19’ 291
В комнате можно устроить спиральную антенну. Она со- стоит из куска медной прово- локи длиной в несколько де- сятков метров, свёрнутой в спираль. Концы спиральной антенны прикрепляются к стене через изоляторы. Такая антенна не должна касаться стен. Нередко радиослушатели подвешивают спиральную ан- тенну над балконом, полагая, что это даёт более громкий приём. Однако подобная мера не оказывает никакого влия- ния на громкость приёма. Сте- ны кирпичного или деревян- ного здания не содержат в се- бе металлических каркасов и потому не мешают прохож- дению электромагнитных .волн, для которых железобе тонные конструкции действи- тельно представляют прегра- ду- В редких случаях в комна- те применяют рамочную ан- тенну. Не следует в качестве сур- рогатной комнатной антенны использовать провод освети- тельной сети. Сейчас приёмники многих типов имеют внутреннюю маг- нитную (ферритовую) антен- ну. Такая антенна состоит обычно из одной или двух катушек, надетых на сердеч- ник (круглый стержень) из феррита. Длина сердечни- ка обычно составляет 10—15 см, диаметр около 10 мм. Ферритовый сердечник из- готавливают из железного по- рошкг. «-мешанного с соответ- 292
ствующим жидким изоля- ционным веществом. Приго- товленную таким образом массу прессуют, придавая ей форму стержня. При этом от- дельные крупинки порошка оказываются изолированны- ми одна от другой. Ферритовую антенну разме- щают горизонтально над шас- си внутри ящика приёмника. С помощью специального при- способления её можно повора- чивать в горизонтальной пло- скости. Для этой цели на перед-’ нюю панель приёмника вы- ведена ручка. Ферритовая антенна обла- дает направленным действи- ем; она лучше всего прини- мает волны, направление ко- торых совпадает с продоль- ной осью сердечника. Волны же, приходящие перпендику- лярно к оси сердечника, при- нимаются значительно хуже. Благодаря этим свойствам антенны можно поворотом ручки добиться наилучшего приёма желаемой станции и отстроиться от мешающих станций, если они не распо- ложены в одном направлении с принимаемой станцией. Ферритовые антенны при- меняют для приёма средних и длинных волн. В приёмниках нередко уста- навливают также внутреннюю укв антенну. Чаще всего её изготовляют из изолированного провода в виде рамки, огибающей с вну- тренней стороны верхнюю часть ящика приёмника. Ввод к гнёздам укв антенны делают из плоского, в виде ленты, провода с малыми по- терями; две медные жилы провода находятся на рас- стоянии нескольких милли- метров друг от друга, причём в качестве изолирующего ма- териала применяют пластмас- су (обычно полихлорвинило- вая изоляция). 293
4. ВЫБОР ПРИЁМНИКА Отечественная радиотех- ническая промышлен- ность выпускает большое ко- личество самых разнообраз- ных моделей радиовещатель- ных приёмников. В магази- нах, особенно в специализиро- ванных, торгующих бытовой радиоаппаратурой, всегда имеется богатый выбор при- ёмников. Это и облегчает и одновременно затрудняет дать ответ на вопрос: на ка- ком приёмнике следует оста- новиться при покупке. По- этому, прежде чем купить ра- диоприёмник, нужно решить, каким требованиям он дол- жен удовлетворять. Вот на изящных ножках стоит сверкающий полиров- кой приёмник, по бокам от него — два больших футляра, задрапированных красивой тканью. Это стереофониче- ская радиола высшего класса 294 «Симфония». Продавец поста вил пластинку, и магазин на- полнился звучанием, которое просто невозможно отличить от естественного. Вы словно присутствуете на концерте, легко различаете музыкаль- ные инструменты, направле- ния, откуда приходят звуки скрипок, виолончелей, тром- бонов. Вот слева зазвучал го- лос певца, затем звук переме- стился к центру. И вы, нахо- дясь перед радиоприёмни- ком, ясно представили, как движется артист по сцене. Стереофонические установ- ки обладают наиболее высо- ким качеством звучания, вос- производят широкий диапа- зон звуковых частот, воссоз- дают картину пространствен- ного расположения источни ков звука. Помимо «Симфо- нии», промышленность выпу- скает стереофонические ра-
диолы I класса: «Ригонда-С», «Беларусь-6 2-стерео », « Итал- мас». Рассказывая о стереофони- ческих установках, мы упо- мянули слова «высший класс» и «I класс». Дело в том, что радиовещательные приёмники (в том числе и входящие в комбинирован- ные установки: радиолы, те- лерадиолы, магнитолы и др.) по своим качественным пока- зателям делятся на следую- щие пять классов: высший, I, II, III и IV. Приёмники высшего и пер- вого классов наиболее высо- кокачественные. Они могут быть как обычными (так на- зываемые монофонические), так и стереофоническими. Применение нескольких гром- коговорителей и специаль- ных акустических систем по- зволяет приблизить звучание к натуральному. Этому же способствует широкий диапа- зон воспроизводимых частот [у приёмников высшего клас- са на длинных (дв), средних (св) и коротких (кв) волнах от 40-4-60 до 6000 гц, на ультракоротких волнах (укв) от 40-4-60 до 15 000 гц, у при- ёмников I класса соответ- ственно от 60-4-80 до 4000 гц и от 60-4-80 до 12 000 гц], раздельные регулировки тем- бра (окраски звучания) по низким и высоким звуковым частотам, специальные регу- ляторы громкости. Выходная мощность приёмников позво- ляет озвучить большие поме- щения. Приёмники этих двух классов выпускаются как в мебельном, так и настольном оформлении. Приёмники высшего и пер- вого классов обладают высо- кой чувствительностью, по- зволяющей принимать далё- кие радиостанции, высокоэф- фективной системой автома- тической регулировки усиле- 295
ния, поддерживающей посто- янным уровень громкости при замираниях приходящих к антенне радиосигналов. Чтобы облегчить настройку на коротких волнах, приме- няются растянутые и полура- стянутые диапазоны. Для приёма местных длин- новолновых и средневолно- вых станции в приёмниках устанавливается внутренняя магнитная антенна, кроме то- го, в футляре размещается и укв антенна для приёма ультракоротковолновых ра- диовещательных станций с частотной модуляцией. При- ёмники могут быть снабжены пультами дистанционной на- стройки — устройством, по- зволяющим настраивать при- ёмник, находясь от него на некотором расстоянии. Приёмники высшего и пер- вого классов представляют со- бой сложные радиотехниче- ские устройства относительно больших размеров, они доро- ги, для их размещения в ком- нате необходимо специальное место. Это относится не толь- ко к приёмникам в мебель- ном, но и в настольном оформ- лении, так как для установ- ки последних желательно приобрести специальную тум- бочку или шкафик. Кроме того, чтобы в полной мере можно было, как говорят, реализовать их высокие аку- стические показатели, комна- та, в которой намечается установить радиоприёмник, должна быть весьма боль- шой — около 20 или более квадратных метров. Помимо названных выше стереофонических установок, выпускаются монофониче- ские радиолы высшего клас- са -— «Эстония-3», «Эстония 3-м», I класса — «Ригонда» и др. Более просты и дёшевы ра- диоприёмники II класса, ка- чественные их показатели не- сколько ниже, чем у приём ников первых двух классов. Они выпускаются в мебель- ном и настольном оформле- нии, а также в виде сравни- тельно небольшого размера переносных установок. Диа- пазон воспроизводимых зву- ковых частот на дв, св и кв у непереносных установок простирается от 80-4-100 до 4000 гц, у переносных —- от’ 200 до 4000 гц, на укв у не- переносных — от 80-4-100 до 10 000 гц, у переносных от 200 до 10 000 гц. В непереносных приёмни- ках применяется раздельная регулировка тембра по низ- ким и высоким звуковым ча стотам. Для приёма на укв имеется внутренняя антенна, 296
в диапазонах дв и св преду- смотрено фиксированное по- ложение «местный приём» для приёма передач близких радиостанций. Система авто- матической регулировки уси- ления менее эффективна, чем в приёмниках высшего и I классов. Выходная мощность приёмников порядка 1,5— 2 вт вполне достаточна для озвучения комнаты средних размеров. Чувствительность этих приёмников в диапазо- нах дв, св и кв такая же, как и у приёмников I класса, т. е. и они позволяют принимать передачи далёких радиостан- ций. Однако надо иметь в виду, что, к сожалению, высокой чувствительностью приёмни- ков далеко не всегда удаётся воспользоваться. Атмосфер- ные и промышленные помехи очень часто оказываются на- столько сильными, что они заглушают сигналы радио- станций, и поэтому приём последних становится невоз- можным. Промышленность выпуска ет ряд моделей приёмников и радиол II класса: настоль- ные — «Лира», «Латвия», пе- реносные — «Соната» и др. Особо следует отметить ра- диолу «Гамма». В отличие от других радиол, «Гамма» име- ет экран цветового сопровож- дения. За этим экраном рас- положены лампочки, причём низким частотам соответст- вуют лампочки с красным светофильтром, средним — с зеленым и высшим — с си- ним. В зависимости от ча- стотного состава сигнала на выходе приёмника меняется окраска экрана. Яркие соч- ные его краски способствуют более полному восприятию музыкальных передач и грам- записи. Наиболее массовыми явля ются радиоприёмники и ра- диолы III и IV классов. Они недорогие, сравнительно не- больших размеров. Многие модели выпускаются в виде переносных установок. Чувст- вительность этих приёмников ниже, чем приёмников II класса. Выходная мощ- ность хотя и невелика, но она всё же достаточна для озвуче- ния комнаты средних разме- ров. Небольшие размеры при- ёмника не позволяют обеспе- чить высоких акустических показателей. Так, диапазон воспроизводимых звуковых частот непереносными приём- никами III класса на дв, св и кв составляет 1504-3500 гц, IV класса — 200-4-3000 гц, пе- реносными соответственно 300 : 3500 гц и 4504-3000 гц. При приёме укв диапазон звуковых частот оказывает- 297
ся более широким: у приём- ников Ш класса 120-т-7000гц, IV класса — 200-^-6000 гц. . У приёмников III и IV класса обычно отсутствует диапазон коротких волн, но в настоящее время Государст- венный стандарт на радиове- щательные приёмники пере- сматривается с целью введе- ния этого диапазона в при- ёмники всех классов. Промышленность произво- дит много моделей приёмни- ков III и IV классов. Это — «Агат», «Ангара», «Сириус», «Сибирь», «Чайка», «Рекорд- 65» и др. Разработана весьма дешёвая стереофоническая радиола III класса «Минск- 65», в которой акустические системы находятся в одном с приёмником футляре. Инте- ресной особенностью этой мо- дели является также наличие специального устройства, ко- торое называется ревербера- тором. С его помощью мож- но придать звучанию гул- кость, как под сводами боль- шого зала. В некоторых пе- редачах такая окраска звуча- ния оказывается очень эф- фектной. В последние годы широкое распространение получили переносные малогабаритные транзисторные приёмники. Они незаменимы в турист- ских походах, на рыбалке, охоте, для геологов и чаба- нов — в общем, во всех слу- чаях, когда требуется, чтобы вес и размеры приёмника бы- ли малы, чтобы его удобно было переносить. В магази- 298 нах можно увидеть много мо- делей таких приёмников: это относительно большого раз- мера приёмники «Транзистор- 10», «Соната», «Спидола», «Альпинист», в виде неболь- ших сумочек «Селга», «Со- кол», «Банга», «Алмаз», «Не- ва», миниатюрные, легко по- мещаемые в кармане «Кос- мос», «Рубин» и др. Большой интерес представ- ляют сверхминиатюрные транзисторные приёмники «Микро», «Маяк» и «Эра». Они столь малы, что практи- чески не занимают места, не приходится говорить и об их весе. Правда, рассчитаны они на приём только местных радиостанций. Рассказав о радиоприёмни- ках, которые выпускает про- мышленность, вернёмся опять к вопросу о выборе приёмни- ка. Если вы большой люби- тель музыки, особенно симфо- нической, и хотите приобре- сти приёмник, удовлетворяю- щий самым высоким акусти- ческим показателям, то сле- дует остановить свой выбор на радиолах I или высшего классов. Особо большое удо- вольствие вы получите, если будете слушать музыку через стереофоническую установку. При этом, конечно, следует иметь в виду, что эти приём- ники занимают много места и их надо устанавливать в сравнительно большой ком- нате. Вполне хорошими акусти- ческими качествами облада- ют и приёмники II класса,
поэтому, естественно, многие предпочитают приобретать именно их: ведь они значи- тельно дешевле приёмников первых двух классов, ком- пактнее, для них проще най- ти место в комнате. Если качество звучания большого значения не имеет, то следует остановить свой выбор на приёмнике III или IV классов: они недороги, про- сты в обращении. Естественно, при покупке приёмника вы много внима- ния уделяете и . его внешнему виду. При этом следует учи- тывать, где вы собираетесь установить приёмник, чтобы его оформление гармониро- вало с обстановкой комнаты. Если у вас нет радиограмо- фона или электропроигрыва- теля, то следует купить ра- диолу. Но даже и при нали- чии проигрывателя радиола не помешает — вам не нужно будет каждый раз перед про- слушиванием грампластинок возиться с подключением про- водов к приёмнику. Промышленность выпуска- ет непереносные сетевые при- ёмники и приёмники с пита- нием от батарей. Конечно, при наличии сети переменно- го тока нужно приобретать сетевой приёмник. В доме удобно иметь и пе- реносный приёмник; его в любую минуту легко перене- сти из одной комнаты в дру- гую, установить, например, на ночь на столике у кровати. Удобно и то, что переносный приёмник может питаться от батарей: вы освобождаетесь от необходимости каждый раз устанавливать приёмник обязательно вблизи освети- тельной розетки. Для походов, путешествий, работы в передвижных усло- виях вы, конечно, выберете переносный транзисторный приёмник. При этом удобны переносные приёмники с уни- версальным питанием (т. е. как от сети переменного то- ка, так и от батарей) или с питанием от батарей и мини- атюрных аккумуляторов. Тог- да при наличии осветитель- ной сети вы всегда сможете ею воспользоваться, сохранив батареи для тех случаев, ког- да только они и могут быть источником питания приём- ника. 299
5 ПОЛЬЗОВАНИЕ БАТАРЕЯМИ И УХОД ЗА НИМИ Для питания лампового батарейного приемника нужны две батареи: батарея накала (или аккумулятор на- кала) и анодная батарея, кото- рые значительно отличаются друг от друга своим напряже- нием. Необходимое напряжение батареи накала определяется напряжением накала радио- ламп. В прошлом напряжение накала -ламп для батарейных приёмников составляло 4 в, поэтому применялись батареи напряжением 4,4 в. Затем по- явились лампы с напряже- нием накала 2 в и потребова- лись батареи напряжением 2,5 в. Современные батарей- ные лампы имеют напряже- ние 1,2 в. Для их питания нужны батареи напряжением 1,25—1,5 в. Некоторое расхождение в величинах напряжения нака- ла ламп и напряжения бата- рей объясняется тем, что лам- 300
пы могут работать при не- сколько (не намного) повы- шенном напряжении накала. К ним можно подводить и не- сколько пониженное напря- жение накала. Для накала лампы изредка применяют также накальные а кку мул яторы. Напряжение анодной бата- реи измеряется несколькими десятками вольт; промыш- ленность выпускает батареи напряжением 80, 60 в и дру- гие. Если лампочка от карман- ного фонаря присоединена к батарее накала напряжением 4,5 в, то она даёт яркий свет. Эта лампочка светится так же ярко, когда она присоеди- нена к состоящей из трёх эле- ментов батарейке для карман- ного фонаря напряжением 4,5 в. Разница заключается в том, что в случае питания от новой батареи накала лампочка мо- жет гореть несравненно доль- ше, чем при питании её током маленькой батарейки. Поэтому говорят, что бата- рея накала имеет большую электрическую ёмкость, чем батарейка для карманного фонаря. В состав анодной батареи входит большое число элемен- тов, подобных тем, из кото- рых собрана батарейка для карманного фонаря. Если сое- динить между собой последо- вательно несколько батареек, т. е так, чтобы плюс одной из них соединялся с минусом следующей и т. д., то они да- дут более высокое напряже- ние, равное напряжению од ной батарейки, умноженному на их число. Электрическая ёмкость полученной таким пу- тём анодной батареи будет равна ёмкости каждой от- дельной батарейки. Если случайно или по не- знанию соединить (замкнуть) полюсы батареи (выводы от ♦ + » и «—»), то она разрядит- ся и станет непригодной для использования. Даже кратковременные за- мыкания полюсов батареи 301
очень быстро истощат её. Искры, которые сыплются при замыкании полюсов батареи, представляют эффектное зре- лище, но такое развлечение дорого обходится. Поэтому на батарею нель- зя класть никаких металличе- ских предметов, которые мо- гут вызвать короткое замыка- ние её полюсов. Анодная батарея имеет вы- сокое напряжение. Человек, коснувшийся руками обоих её но анодную датсрею нельзя класть металлические предметы полюсов, испытывает сильное, вредное для здоровья физио- логическое потрясение (пора- жение током). Батареи портятся от сыро- сти, поэтому хранить их сле- дует в сухом месте. Если ба- тарея должна находиться в помещении с большой влаж- ностью воздуха (например, в кухне), то необходимо дер- жать её в закрывающемся ящике. Вредно действует на батареи высокая температура. Поэтому их нельзя держать около печей, на окне и т. д. 302
водяные пары и сырость повреждают анодную батарею Для проверки качества ба- тарей следует иметь вольт- метр постоянного тока на два предела измерений: до 6 в и до 150 в. Проверять напря- жение батарей нужно при подключённой нагрузке, т. е. когда они присоединены к включённому приёмнику. Батарея не может служить вечно. Когда проверка с по- мощью вольтметра (под на- грузкой) покажет, что напря- жение батареи упало до 60% первоначальной его величи- ны, батарею следует заме- нить. 303
1. ОСВЕТИТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСЕТЬ lj I апряжение электросе I I ти — это довольно вы- сокое напряжение, поэтому необходимо твёрдо помнить о той опасности, которой под- вергается человек при неуме- лом или небрежном обраще нии с различными частями электропроводки. При касании руками одно- временно обоих гнёзд стенной розетки или двух голых элек- тропроводов человек испыты- вает сильное физиологическое потрясение, опасное для здо- ровья. При поражении током не исключён даже смертель- ный исход. Нередко бывает и так, что человек подвергается пораже- нию током, прикоснувшись к одному только гнезду розетки или к одному из голых про- водов сети, особенно в том случае, когда он обут во влаж- ную обувь, либо стоит босиком на влажном и даже на сухом каменном полу. 304
Рели изоляция проводов по- вреждена, вследствие чего го- лая проволока прикасается к металлическим частям элект- роприбора (например, к под- ставке настольной лампы), то прикосновение рукой к этому прибору тоже может привести к поражению током. Очень опасно для жизни, находясь в ванне, наполнен- ной водой, прикасаться к включённым электроприбо- рам, к выключателю или про- водам сети с повреждённой изоляцией. Необходимо время от вре- мени проверять состояние шнуров настольных ламп и других электрических прибо- ров. Прикосновение к месту повреждения изоляции или излома проволок шнура всег- да связано с угрозой пораже- ния током. Кроме того, при соприкосновении между собой двух плохо изолированных проводов происходит короткое замыкание, которое может повредить электропроводку и даже вызвать пожар в доме. Включая в розетку шнур от лампы, радиоприёмника или какого-нибудь электроприбо- ра, следует держать штепсель- ную вилку так, чтобы пальцы не касались её металлическйх 20—382 305
У фабричных розеток гнёз- да несколько утоплены. Если пользоваться при этом круг- лой штепсельной вилкой, то почти исключена возмож- ность прикосновения рукой к металлическим частям штеп- селя. Можно также вызвать ко- роткое замыкание, соединив гнёзда розетки проводом с очищенными от изоляции концами. В таком случае перегорит предохранитель («плавкая вставка») в розетке либо, если такого предохранителя нет, раскалится включённая в гнёзда проволока или даже вся электропроводка, что, ко- нечно, может привести к по- жару. Повреждённый предохрани- тель («вставка») должен быть заменён новым. Недопустимо для исправления перегоревше- го предохранителя использо- вать толстую проволоку, так как это приведёт к тому, что при коротком замыкании предохранитель не перегорит и может произойти воспламе- нение проводки. 306
Прежде чем заняться хотя бы самым незначительным исправлением какого-либо электроприбора (например, радиоприёмника, настольной лампы и т. д.), необходимо от- ключить его от электросети во избежание короткого замы- кания, поражения током и даже, быть может, пожара. Всякий, у кого в квартире имеется электрическое осве- щение, обязан помнить о трёх наиболее важных правилах: 1) необходимо следить за тем, чтобы предохранители всегда были в порядке; 2) никогда нельзя прика- саться к обнажённой провод- ке и к металлическим деталям электроприборов, соединён- ных каким-либо путём с элек- трической сетью; 3) приступая к исправле- нию неполадок в электропри- боре, необходимо предвари- тельно отключить его от сети. 20' 307
7 АКУСТИКА И ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ LJ ачество звучания громкоговорителя в большой степени зависит от правильного выбора места установки радиоприёмника. Обычно громкоговоритель (или несколько громкоговори- телей) смонтирован в общем с приёмником футляре. По- этому следует выбирать место для радиоприёмника с таким расчётом, чтобы звуковые волны заполняли равномерно всю комнату, но чтобы при этом был свободный доступ к аппарату. Из рисунка видно, что зву- ковые волны распространя- ются главным образом в на- правлении от громкоговори- теля к противоположной сте- не. В этом случае речь и му- зыка не могут звучать хоро- шо вследствие образующегося эха. Если же поместить приём- ник в угол комнаты, как это показано на следующем ри- сунке, то звуковые волны бу- 308 ПриЬипьчая устп майки аппарата дут направлены в сторону слушателей, благодаря чему звучность и чёткость радио- приёма значительно выигра- ют.
нрииипония уыпиниипа аппарата Можно достигнуть хороше- го звучания, установив при- ёмник (громкоговоритель) у середины одной из более ко- ротких стен комнаты. Нужно также иметь в виду, что звуковые волны лишь ча- стично достигают слушателей, если приёмник (громкоговори- ли подвесить его высоко в од- ном из углов. Но при этом необходимо придать громкого- ворителю наклонное положе- ние. Понятно, что это возмож- но лишь в том случае, ког- да громкоговоритель не уста- новлен в одном ящике с при- ёмником. тель) установлен слишком низко. С другой стороны, ра- диоприёмник нельзя поме- щать и слишком высоко, ина- че доступ к ручкам настрой- ки будет затруднён. Воспроизводимые громкого- ворителем звуки заполнят равномерно всю комнату, ес- Чтобы звуковые волны вос- создавали весь диапазон зву- ков — от наиболее низких до самых высоких, нужно пра- вильно установить приёмник по отношению к стене. Если приёмник находится настолько близко от стены комнаты, что почти касается её задней стенкой своего ящи 309
ка, то низкие звуки ока- зываются ослабленными и принимаемая программа, осо- бенно музыкальная, лишается той окраски, которую при- дают ей басы. Поэтому нужно так уста- навливать приёмник, чтобы между задней его стенкой и стеной оставалось простран- ство не уже 15 см. Длина, и качество проводов, соединяющих приёмник с вы- носном громкоговорителем, тоже влияют на качество зву чания. Нужно стараться так выполнять проводку, чтобы она была возможно более ко- роткой. Провода должны быть тщательно изолированы во из- бежание короткого замыка- ния между ними. Не рекомен- дуется прокладывать их па- раллельно проводам освети- тельной электросети — это может стать причиной гуде- ния (фона сети), искажающе- го радиоприём.
8 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ГРАММОФОННОЙ ЗАПИСИ большинства приём- ников на задней стен- ке имеются специальные гнёз- да, которые служат для чения шнура Имеются предназначенные для ления в плече патефона. Разопри- 'емких 311
Можно также приобрести звукосниматель вместе с ве- дущим устройством (тонар- мом), которое прикрепляется к ящику проигрывателя. Качество воспроизведения граммофонной записи в боль- шой мере зависит от того, как закреплено ведущее устройст- во звукоснимателя. Правильно прикреплённый звукосниматель должен при проигрывании пластинки опи- сать концом иглы дугу AM (приблизительно), хорда кото- рой является радиусом вра- щающегося диска. 312 Передвигая звукосниматель от точки А к точке М, игла дойдёт до центра диска — до его оси. Если проигрыватель не снабжён приспособлением, ре- гулирующим громкость зву- ка, то пользуются для этой цели регулятором, имеющим ся в радиоприёмнике, или же включают между гнёздами приёмника и проводами, иду щими от звукоснимателя, спе циальный регулятор.
Провода, соединяющие зву- косниматель с приёмником, должны быть возможно более короткими, так как при слиш- ком длинных проводах может возникнуть сильное искаже- ние звуков (вследствие само- возбуждения приёмника). Желательно также, чтобы эти провода были экраниро- ванными (имели металличе- скую оплётку). Экран должен быть присоединён к шасси приёмника (заземлён). Осо- бенно важно использовать экранированные провода, если звукосниматель находится на большом расстоянии от при- ёмника. 313
9 ДИАПАЗОНЫ РАДИОВОЛН Р адиоприёмники обыч- но предназначены для приёма радиостанций, рабо- тающих в двух диапазонах — длинноволновом и средневол- новом или в трёх диапазо- нах — длинноволновом, сред- неволновом и коротковолно- вом. Многие современные приёмники имеют также ещё один диапазон — ультрако- ротковолновый. Переход с од- ного диапазона на другой осуществляется с помощью специального рычажка, руч- ки или клавиши переклю- чателя диапазонов. Сам пе- реключатель смонтирован внутри приёмника, и при установке его на нужный диапазон волн он включает соответствующие катушки и конденсаторы колебательных контуров. У ряда приёмников диапа- зон коротких волн подразде- лён ещё на несколько ча- стей — поддиапазонов. Так, например, диапазон 25—75 м 314
может быть разделён на под- диапазоны 25—40 м и 40— 75 м. В результате такого до- полнительного подразделения диапазонов приёмники могут иметь 4, 5, 6 и более диапазо- нов волн. Увеличение количе- ства диапазонов вызвано стремлением облегчить на- стройку аппарата на волны отдельных станций, что осо- бенно существенно для диапа- зона коротких волн. Для настройки аппарата внутри данного диапазона на приём определённой волны (радиостанции) служит спе- циальная ручка. При её вра- щении вдоль шкалы, на кото- рую нанесены деления, пере- мещается указательная стрел- ка, по положению которой и определяют, на какую волну настроен приёмник. Деления на шкале соответ- ствуют длине волн в метрах или частоте в килогерцах ли- бо в мегагерцах; кроме того, на шкале многих приёмников нанесены названия передаю- щих радиостанций. Те приёмники, у которых нет коротковолнового диапа- зона, могут быть приспособле- ны для приёма программ, пе- редаваемых на коротких вол- нах. Для этого нужно сменить переключатель и ввести в со- став приёмника коротковол- новые катушки, делающие возможным такой приём, или же соорудить так называемую коротковолновую приставку, присоединяемую к приёмни- ку. Радиовещательные станции работают в диапазонах длин- ных, средних, коротких и ультракоротких волн. Диапазон длинных волн охватывает волны примерно от 900 до 2000 м или, если выражать в частотах, от 330 до 150 кгц. Напоминаем, что мощность передающей стан- ции не зависит от длины волн, на которых она работает. Мощность станции опреде- ляется в киловаттах. 315
К диапазону ультракорот- ких волн (укв) относятся вол- ны короче 10 м (частоты 30 Мгц и выше). Это могут быть так называемые метро- вые, дециметровые или даже сантиметровые волны. В ра- диовещании находят приме- нение главным образом мет- ровые волны. yMWWMWi/WvVAW Диапазон средних волн ох- ватывает волны примерно от 180 до 550 м, т. е. от 1670 до 545 кгц. К коротковолновому диапа- зону относятся волны длиной от 10 до 75 м, т. е. от 30 000 до 4000 кгц (от 30 до 4 Мгц). Короткие волны Волны короче Юм Частоты Более 30 мгц . Ультракороткие волны УКВ Антенны передающих ра- диостанций излучают элект- ромагнитные волны, которые распространяются в простран- стве со скоростью 300 000 км сек. Волну каждой радио- станции можно определить двояко: в метрах и в килогер- цах (в мегагерцах — для ко- ротких и ультракоротких волн, причём 1 Мгц — 1000 кгц). От длины (или от часто- ты) волны, излучаемой антен- ной радиостанции, зависит, к какому диапазону следует причислить эту волну. Деление волн на диапазоны можно сравнить с размеще- нием книг на полках. Ниж- няя полка — диапазон длин- ных волн — занята неболь- шим количеством толстых то- мов, соответствующих волнам 316
(радиостанциям) этого диапа- зона. Следующая полка — диапазон средних волн — за- полнена значительно более тонкими томами. На третьей полке (короткие волны) распо- ложилось очень много тонких книг. И, наконец, четвёртая полка — диапазон ультрако- ротких волн — заполнена большим числом тоненьких брошюр. На этой последней полке (диапазоне) остаётся ещё немало свободного места, и там можно было бы поме- стить дополнительно большое количество таких брошюр (волн). Из приводимого ниже спи- ска радиостанций видно, что между соседними волнами средневолнового диапазона, принадлежащими различным передающим станциям, име- ются почти одинаковые про- межутки, равные в среднем 9 кгц. То же самое можно сказать и относительно длинных и ко- ротких волн. Промежутки ме- жду соседними волнами, при- надлежащими различным ра- диостанциям, колеблются от 5 до 15 кгц (в среднем около 9 кгц). Частота кгц Длина волны, м Название станции Название страны 539 557 Будапешт Венгрия 548 547 — СССР 557 539 Каир II О АР 155 1935 Брасов Румыния 164 1829 Аллуй Франция 173 1734 Москва СССР 182 1648 Рейкьявик Исландия 191 1572 Мотала Швеция 11 900 25,21 Монтевидео Уругвай 11 920 25,17 — СССР 317
Напомним связь между чи- слами, выражающими длину волны X в метрах и частоту f в килогерцах (или мегагерцах) или 300 000 ^жгч 300 Для приёма длинных волн следовало бы пользоваться длинной антенной, а для при- ёма коротких волн — более короткой антенной. Однако устройство двух ан- тенн обошлось бы слишком дорого. Поэтому приходится ограничиться одной антенной, позаботившись лишь о том, чтобы она давала более или менее хороший приём волн всех диапазонов. Длина такой антенны (её горизонтального луча) должна составлять при- мерно от 20 до 40 м. Для приёма же ультрако- ротких волн используются описанные выше специальные укв антенны. 318
10 О НАСТРОЙКЕ И ОБСЛУЖИВАНИИ ПРИЁМНИКОВ । астройку радиоприем ника можно сравнить с установкой стёкол бинокля при пользовании им. Правильно отрегулирован- ный бинокль даёт чёткое изоб- ражение предмета, на кото- рый он направлен. Если раздвинуть линзы би- нокля слишком сильно, то изображение станет менее от- чётливым или даже совсем исчезнет. 319
Такой же результат мы по- лучим, когда недостаточно раздвинем линзы бинокля. Следовательно, между той и другой установками линз су- ществует такая (т. е. такое расстояние между стёклами), при которой изображение ста новится наиболее чётким. Аналогично этому и для по лучения чистого, звучного приёма какой-либо передаю- щей радиостанции следует точно настроить приёмник на Ьолну станции — установить указатель настройки на соот- ветствующее деление шкалы. При такой установке Недостает низких токов точка либо длинная черта. Наиболее чистый и громкий приём не всегда совпадает с положением указателя, соот- ветствующим средине черты или точке. Поэтому при наст- ройке приёмника на ту или другую радиостанцию следует также руководствоваться чут- костью собственного слуха, подобно тому как при уста- новке бинокля приходится ориентироваться с помощью зрения. Настройка на волну нуж- ной радиостанции значитель- но упрощается, если в приём- ник вмонтирован оптический указатель настройки (так называемый «магический При неточной настройке приёмника потеряется часть звуков передаваемой музыки или речи, появятся искаже- ния, хрипы. Способ настройки на при- нимаемую волну зависит от того, какого рода шкала при- менена в приёмнике. На шка- лу с названиями станций около, под или над каждым из этих названий нанесена 320
глаз»). Точной настройке при- ёмника на волну соответству- ет наиболее узкий тёмный сектор на экране индикатора настройки. Приёмник с инди- катором настройки можно на- страивать даже «втихомол- ку», при выведенном регуля- торе громкости, наблюдая лишь за экраном индикатора. Естественность звучания воспроизводимой громкогово- рителем музыки (или речи) зависит в большой степени от громкости приёма. Если установить ручку ре- гулятора громкости на слиш- ком тихий приём, то радиопе- редача будет звучать менее естественно, особенно музы- кальная. Однако не следует стре- миться и к слишком большо- му усилению, так как при этом могут, как говорят на техническом языке, «перегру- зиться» оконечная лампа и громкоговоритель, что пов- лечёт за собой искажение при- нимаемых звуков. Нельзя также забывать про уши своих соседей. Тот, кто хочет слушать музыкальные передачи с полной силой зву- чания, обязан закрывать окна и двери в своей квартире, а если этого недостаточно, то и уменьшать громкость приёма, чтобы не нарушать покоя дру- гих; это особенно важно в ве- чернее время. Если же громкость приёму более или менее равна гром- кости звучания инструментов в оркестре, то воспроизводи- мые громкоговорителем звуки музыки сильно выигрывают в отношении их естественности: звуки скрипки или другого музыкального инструмента и даже оркестра в целом воссоз- даются с сохранением свойст- венной им окраски, оттенков и динамики. 21—382 321
Владельцы радиоприёмни- ков замечают, что с течением времени чистота и громкость приёма снижаются, звуки ре чи и музыка слабеют, стано- вятся хриплыми. Причиной такого ухудше- ния звучания чаще всего яв- ляется износ ламп (потеря ими эмиссии, т. е. способности катода излучать в достаточ- ном количестве электронов). Любая радиолампа может ис- правно работать только в те- чение определённого количе- ства часов. Прослужив от 2000 до 4000 часов, лампы становятся непригодными для дальней- шего использования и их сле- дует заменять новыми. При этом не все лампы в радио- приёмнике изнашиваются в одинаковой степени. Чтобы выяснить, какие лампы нужно заменить, их следует проверить, например, в радиомастерской на спе- циальном приборе для испы- тания степени износа ламп 322
(проверки их эмиссии). Если окажется, что не все лампы износились, то достаточно бу- дет приобрести только те из них, которые из-за слабой эмиссии не могут уже нор- мально работать. Заменяя в приёмнике лам- пы, необходимо следить за тем, чтобы каждая из них по- пала на своё место и была вставлена правильно. Приём- ники обычно снабжены таб- личкой с указанием разме- щения ламп, кроме того, схе- ма расйоложения ламп при- водится в инструкции к при- ёмнику. После замены ламп приём снова станет чистым и гром- ким, как в первые дни рабо- ты нового приёмника. Если че- рез некоторое время радио- приём опять ухудшится, то уже заранее можно быть уве- ренным, что виновата в этом именно та лампа, которая не была заменена новой. Во время работы приёмника лампы нагреваются настоль- ко сильно, что даже обжигают руку при прикосновении к ним. Сильнее всего нагрева- ются оконечная и выпрями- тельная лампы. Не следует пугаться этого, так как высокая температура ламп не может повредить при- ёмника. Однако, если при ра- боте приёмника почувствует- ся запах горелой резины, бу- маги и т. д., то аппарат нуж- но выключить и не включать 21—382 323
до тех пор, пока его не осмот- рит специалист и не устранит повреждение. При питании радиоприём- ника от сети переменного тока не имеет значения способ включения штепсельной вил- ки приёмника в розетку. Если же приёмник питается от ис- точников постоянного тока (например, от анодной и на- кальной батарей), необходимо строго соблюдать полярность при подключении батарей к проводам, по которым подво- дится питание к приёмнику: знаки на проводах (♦ + » и «—») должны соответствовать знакам на батареях. Самодельные приёмники на одной-двух лампах не всегда имеют регулятор громкости. В этом случае трудно бывает по- давить слишком громкую пе- редачу местной радиостанции, мешающую приёму других станций. На рисунке показано, как нужно установить ручку ан- тенного переключателя, что- бы избавиться от такой поме- хи. Теперь приёмник работает с антенной, которая состоит только из провода, соединяю- щего антенное гнездо с антен- ным переключателем. 324
Чрезмерно громкий приём местной станции заставляет сделать вывод, что антенна слишком длинна. Но при недостаточно длин- ной антенне будет затруднен радиоприём дальних станций. Поэтому нужно найти такое решение, которое давало бы возможность с лёгкостью по- давлять чрезмерно громкие передачи, не ослабляя вместе с тем приёма слабых станций. Для этой цели лучше всего подходит слюдяной перемен- ный конденсатор ёмкостью около 500 пф. Такой конден- сатор следует включить меж- ду антенным гнездом приём- ника и вводом антенны. Пово- ротом ручки конденсатора можно регулировать гром- кость радиоприёма. Кроме то- го, применение его повышает избирательность приёмника. Напоминаем также, что приём на сетевые приёмники без помехозащитных фильт- ров часто сопровождается сильными потрескиваниями и шумами, которые являются следствием работы различных электрических приборов и ма- шин. 21* 325
Помехозащитным фильтром должен быть снабжён каждый медицинский аппарат, элект- рическая машина, пылесос и т д. Может случиться, однако, что, хотя все электроприборы в квартире оборудованы се- тевыми фильтрами, радио- приём всё ещё сопровож- дается сильным треском. Эти помехи идут от находящихся в соседних квартирах элек- трических устройств, не имею- щих сетевых фильтров. В таком случае нужно включить помехозащитный фильтр между штепсельной розеткой сети и радиоприём- ником (возможно блинке к по- следнему). Если же и это не поможет полностью устранить помехи радиоприёму, то сле- дует обратиться к хозяину электроприбора, создающего помехи, и настаивать, чтобы он установил подавляющее устройство. Независимо от установки сетевого фильтра рекомен- дуется экранировать провод снижения антенны. 326
11 РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ В предыдущих разделах книги неоднократно изображались условные обоз- начения различных деталей. Условные обозначения — это свреобразная азбука, знание их необходимо для того, что- бы уметь «читать» радиосхе- мы, т. е. чертежи, на которых показано, из каких деталей собран, например, радиопри- ёмник или усилитель низкой частоты и как эти детали сое- динены между собой. Начер- тание условных обозначений неоднократно менялось. По- этому в технических книгах й журналах разных лет выпу- ска можно увидеть неодина- ковые по начертанию услов- ные обозначения, хотя они ' изображают на схемах одни и те же детали. В Советском Союзе сейчас действует Государственный общесоюзный стандарт (ГОСТ 7624—62) на условные гра- фические обозначения для электрических схем, введён- ный с 1964 г. Ряд деталей по этому стандарту обозначает- ся на схемах иначе, чем по- казано на рисунках в преды- дущих разделах книги, кото- рые воспроизведены фотооф- сетным способом с издания 1962 г. Ниже приводятся условные обозначения наиболее часто используемых деталей. Наря- ду с обозначениями по ГОСТ (левая колонка) приведены и ранее употреблявшиеся услов- ные обозначения (правая ко- лонка). Это поможет пользо- ваться технической литерату- рой, выпущенной до введения в действие нового стандарта. Если новые и прежние обоз- начения одинаковы, то пока- зано одно условное изображе- ние детали, которое располо- жено между колонками. 327
ПоГОСТу Старое обозначение Постоянный ток Переменный ток Перекрещивание проводов (без электриче- ского соединения их) Место соединения проводов Штепсельное гнездо Соединение штепсельное Зажим, клемма Экранированный провод Экранированный провод Переключатель или выключатель Переключатель многопозиционный —Предохранитель Гальванический мент Гальваническая таред или аккумуляторный эле- или аккмуляторная ба- Амперметр Миллиамперметр Вольтметр Омметр а Контакты: а — незамкнутый, б — замкну- — 4 тый Катушка реле Силовой трансформатор с сетевой и повы- шающей обмотками и обмоткой накала ламп 328
жж Трансформатор низкой частоты с сердечни- ком из стальных пластин эс Трансформатор высокой частоты (без сер- дечника) Трансформатор с высокочастотным ферро- магнитным сердечником i Автотрансформатор с сердечником из сталь- ных пластин Дроссель низкой частоты с сердечником из стальных пластин Катушка индуктивности или дроссель без сердечника Катушка индуктивности или дроссель с вы- —тп сокочастотным ферромагнитным сердечни- ком Оо Баллон вакуумной радиолампы QQ Баллон лампы, наполненной газом 1 Анод — Сетка а # Катод: а — прямого накала, б — косвенно- го накала Баллон лампы в экране Двухэлектродная лампа (диод): а — прямо- го накала, б — косвенного накала Двойной диод косвенного накала с общим катодом Двойной диод косвенного накала с раздель- ными катодами 329
Трёхэлектродная лампа (триод) косвенного накала Экранированная лампа (тетрод) косвенного накала Лучевой тетрод косвенного накала Пентод косвенного накала Гептод (преобразовательная лампа в супер- гетеродинном приёмнике) косвенного накала Триод-гептод (преобразовательная лампа в супергетеродинном приёмнике) косвенного накала Двойной диод-триод косвенного накала Двойной диод-пентод косвенного накала Двойной триод косвенного накала Индикатор настройки («магический глаз») Фотоэлемент Кинескоп (электронно-лучевая трубка в телевизоре) приёмная м Полупроводниковый диод 330
Транзистор Антенна Рамочная антенна Диполь Магнитная антенна Заземление Соединение с корпусом Конденсатор постоянной ёмкости Электролитический конденсатор Конденсатор переменной ёмкости Блок конденсаторов переменной ёмкости (сдвоенный) Конденсатор полупеременный (подстроечный) Сопротивление постоянное (резистор) Сопротивление переменное (потенциометр) Проволочное сопротивление постоянное и пе- ременное Сопротивление с отводами Звонок Сигнальная лампочка (лампочка накалива- ния) Стабилитрон (стабилизатор напряжения) 331
Многоэлектродный стабилитрон Звукосниматель Головной телефон («наушники») Громкоговоритель Микрофон Головка магнитофона Когда по сопротивлению протекает ток, оно нагревает- ся и тем сильнее, чем больше ток и величина сопротивле- ния. Электрическая мощность в ваттах, переходящая в теп- ло, равна произведению вели- чины сопротивления в омах на величину тока в амперах, возведённую в квадрат: вт=омХа2- Эту мощность принято на- зывать мощностью рассеяния. Она не должна превышать определённой величины, ина- че сопротивление будет по- вреждено. В радиотехнике величину сопротивления обычно выра- жают в килоомах, а ток — в миллиамперах. Тогда мощ- ность рассеяния в ваттах мож- но определить следующим образом: комх(ма)2 Если на схеме требуется указать допустимую мощ- ность рассеяния, то её значе- ние или указывают рядом с сопротивлением или в услов- ное обозначение сопротивле- ния вписывают соответствую- щие знаки, значение которых приводится ниже. 0,25Вт 058т 1Вт 2бт 56т 106т 332
12 СХЕМА ПРИЁМНИКА На рисунке показана схема радиоприёмни- ка' Такая схема называется принципиальной электриче- ской схемой, так как она по- ясняет принцип устройства и действия приёмника. На ней условными обозначениями изображены все детали при- ёмника и соединения между ними. Принципиальная схема не даёт представления о кон- структивном выполнении при- ёмника, о внешнем виде от- дельных деталей, об их рас- положении на шасси. Для этой цели служат монтажные схемы, которые будут приве- дены в разделе «Монтируем сами». На схеме изображён приём- ник прямого усиления. Её рассмотрение поможет нам научиться читать радиосхемы с помощью условных обозна- чений. Радиоприёмник собран на трёх лампах пальчиковой се- рии (в конце обозначения ламп этой серии стоит буква П). Первая лампа Л1 типа 6К4П представляет собой вы- сокочастотный пентод. В при- ёмнике она выполняет функ- цию усилителя высокой ча- стоты. Вторая лампа Ла пен- тод типа 6ЖЗП является се- точным детектором с обрат- ной связью. Как известно, в этой лампе происходит и уси- ление колебаний низкой ча- стоты, выделенных в резуль- тате детектирования. Нако- нец, последняя лампа Л3 лу- чевой тетрод типа 6П1П слу- жит усилителем мощности низкочастотных колебаний. Приёмник предназначен для приёма радиостанций в диапазонах длинных и сред- них волн. Длинноволновый контур образуется с помощью 333
00

катушки индуктивности Ц и конденсатора переменной ём- кости С4, средневолновый кон- тур — с помощью катушки L2 и того же конденсатора С4. Переход с одного диапазона на другой (с одного контура на другой) осуществляется переключателем диапазонов П,. Как видно из схемы, этим переключателем производится подсо’единение конденсатора С4 или к катушке L,, или к катушке L2. Конденсаторы Сг и С3 являются подстроечны- ми. С их помощью произво- дится первоначальная регу- лировка приёмника в диапа- зонах соответственно длин- ных и средних волн. Антенна А подключена к антенной клемме приёмника КА. Радиосигнал, принятый антенной, подводится к кон- туру длинных или средних волн (в зависимости от поло- жения переключателя П1) че- рез конденсатор С]. Его назна- чение — уменьшить влияние антенны на настройку при- ёмника. Заземление 3 присое- диняется к приёмнику через клемму Кз. В зависимости от настрой- ки контура на частоту той или иной радиостанции им выделяется сигнал этой стан- ции. Далее сигнал, поступает на управляющую сетку пен- тода Л]. Усиленные лампой высокочастотные колебания выделяются в длинноволно- вом контуре L3C10 или в кон- туре средних волн L4C10. Эти контуры включены в анод- ную цепь лампы Л1 и являют- ся её нагрузкой. Переход с одного контура на другой осу- ществляется переключателем П2, который работает согласо- ванно с переключателем П1. Конденсаторы С4 и Сю образу- ют единый блок переменных конденсаторов и имеют об- щую ручку настройки. По- этому и входной контур (Ь[С4 или Ь2С4) и анодный контур (L3C10 или L4Cjo) одновремен- но настраиваются на одну и ту же радиостанцию. Конденсатор С? называется переходным. Он включён для того, чтобы плюс анодного на- пряжения не поступил на конденсатор Сю- На настрой- ку же анодного контура он не оказывает влияния. Назна- чение подстроечных конден- саторов Се и Сд такое же, как и конденсаторов С2 и С3. Пентод имеет пять электро- дов : анод, катод, управляю- щую сетку (самая близкая к катоду), экранирующую сетку (следующая после управляю- щей) и защитную сетку. На экранирующую сетку подают положительное напряжение, но меньшее, чем на анод. С этой целью в цепь экра- нирующей сетки лампы Л] включено гасящее сопротив- ление R2. Конденсатор Сб обеспечивает нормальную ра- боту лампы как пентода. Со- противление Ri, находящееся в- цепи катода, и подключён- ный параллельно ему конден- сатор Cg создают необходи- мый режим работы лампы. С анодного контура уси- ленные колебания через кон- 335
денсатор Си поступают на се- точный детектор Л2. Детекти- рование колебаний происхо- дит на участке управляющая сетка — катод лампы. Выде- ленные в результате детекти- рования низкочастотные коле- бания создают на сопротив- лении R< напряжение низкой частоты. Оно оказывается, как видно из схемы, тоже приложенным к управляю- щей сетке лампы. Колебания низкой частоты усиливаются лампой. Затем они проходят по катушкам Ц и Ь5, сопро- тивлениям Re и R7. Но так как индуктивность катушек Ь5 и L6 очень мала (это высо- кочастотные катушки), то низкочастотным колебаниям они не оказывают никакого мешающего действия. Мала и величина сопротивления Re по сравнению с величиной сопротивления R7. Поэтому нагрузкой лампы для низко- частотных колебаний являет- ся по существу только сопро- тивление R7. С этого сопро- тивления они подаются через переходный конденсатор Ci6 на переменное сопротивление Rg, выполняющее роль регу- лятора громкости. Конденса- тор С16 не даёт возможности анодному напряжению по- пасть на управляющую сетку лампы Лз. Вернёмся опять к сеточно- му детектору. В анодной це- ци лампы Л2, кроме низкоча- стотных колебаний, имеются и усиленные высокочастотные колебания. Величина этих ко- лебаний, протекающих по ка- 336 тушкам L5 и L6, зависит от положения движка перемен- ного сопротивления R3. Ка- тушки L5 и L6 индуктивно связаны соответственно с ка- тушками L3 и Ь4. Благодаря этому усиленные высокоча- стотные колебания вновь по- ступают в анодный контур длинных или средних волн. Применение такой обратной связи позволяет значительно повысить чувствительность приёмника. Однако надо иметь в виду, что при очень сильной обрат- ной связи сеточный детектор превращается в генератор вы- сокочастотных колебаний (как бы в маломощный ра- диопередатчик). При этом рез- ко ухудшается качество зву- чания принимаемой радиопе- редачи, и приёмник начинает оказывать сильное мешающее действие другим приёмникам. Поэтому, регулируя сопротив- лением R3 степень обратной связи, нельзя доводить сеточ- ный детектор до работы в ре- жиме генерации. Проследим теперь дальней- ший путь колебаний низкой частоты. С регулятора гром- кости Rg они поступают через сопротивление Rio на управ- ляющую сетку выходной лам- пы Л3, которая усиливает мощность этих колебаний. В цепь анода лампы Л3 вклю- чена первичная обмотка вы- ходного трансформатора Трь ко вторичной обмотке транс- форматора присоединён гром- коговоритель Гр. Объясним назначение
остальных деталей. Назначе- ние сопротивления Rs и кон- денсатора Си такое же, как сопротивления R? и конденса- тора Cfi. Сопротивление Иц с конденсатором С,3 и сопротив- ление R12 с конденсатором служат для установки пра- вильного режима работы со- ответственно ламп Л2 и Л3. Конденсатор С|? предохраняет выходной трансформатор от вредных последствий, кото- рые могут произойти при рез- ких возрастаниях (пиках) ко- лебаний низкой частоты (та- кие пики колебаний могут привести к искажению звука и к пробою обмотки транс- форматора). Сопротивление R, и конденсатор С)5 устра- няют вредные связи между лампами Л3 и Л2. Питание приёмника осуще- ствляется от выпрямителя, собранного на селеновом стол- бике типа АВС-80-260 (по так называемой мостовой схеме). Дроссель Др и конденсаторы C19 и С20 образуют фильтр, устраняющий пульсации вы- прямленного напряжения. Си- ловой трансформатор Тр2 со- держит сетевую обмотку, рас- считанную на напряжение 127 и 220 в. Переключение с одного значения сетевого на- пряжения на другое осущест- вляется перестановкой пре- дохранителя Пр. Повышаю- щая обмотка присоединена к селеновому столбику. От третьей обмотки трансформа- тора осуществляется питание нитей накала радиоламп. 22—382
IV. МОНТИРУЕМ САМИ 1. Несколько советов Прежде чем приступать к самостоятельному изго- товлению радиоаппаратуры, нужно научиться паять. Ов- ладевать приёмами пайки хо- рошо под руководством опыт- ного радиолюбителя. Здесь же даются лишь некоторые основные рекомендации. В работе наиболее удобны электрические паяльники мощностью 40—60 вт со сменными наконечниками. Пайка производится свинцо- во-оловянными припоями ПОС-60 или ПОС-40. В каче- стве флюсов — веществ, пре- дохраняющих очищенную ме- таллическую поверхность от окисления,—надо пользовать- ся только канифолью. Никог- да не применяйте паяльную кислоту, так как она разъеда- ет монтаж. Перед пайкой нужно тща- тельно очистить спаиваемые поверхности деталей или кон- цы проводников и залудить их, т. е. нанести слой припоя. Спаивать предварительно не- залуженные поверхности трудно, и, кроме того, каче- ство пайки чаще всего оказы- вается плохим. Только что очищенную поверхность по- крывают с помощью разогре- того паяльника тонким слоем канифоли. Затем набирают на паяльник припой и проводят им по поверхности с тем, что- бы она покрылась ровным блестящим слоем припоя. За- луженные таким образом по- верхности легко спаивать между собой. Для этого их прикладывают одна к другой и к месту стыка прикасаются горячим паяльником с не- большим количеством при- поя. Работая с паяльником, нужно следить, чтобы он не перегревался или не был сла- бо нагрет. Нормально нагре- тый паяльник моментально плавит канифоль, легко пла- вит припой, который образует на жале паяльника блестя- щую каплю. Помимо паяльника, в до- машней мастерской надо иметь две-три небольшие от- вёртки, кусачки (желательно бокорезы), круглогубцы или утконосы, плоскогубцы, пин- цет, шило, ножовку по метал- лу и дереву, дрель с набором свёрл. Желательно с первых 338
шагов радиолюбительской практики обзавестись измери- тельным прибором. Простейшим проверочным прибором является пробник. С его помощью определяют исправность цепи, т. е. нет ли в ней обрыва или короткого замыкания. Пробником мо- жет служить батарейка от карманного фонаря с лампоч- кой (на рисунке слева) или миллиамперметр с батарей- кой (справа на рисунке). Щу- пы изготовляют из отрезков жёсткой медной проволоки, на которые надевают трубки из изоляционного материала. Если прикоснуться щупа- ми пробника к концам ис- правной цепи (к проводу), то лампочка должна загореться. Пробник из миллиампермет- ра и батарейки позволяет про- верять не только целость це- ци, но и судить об исправно- сти сопротивлений и ряда других деталей. Последова- тельно с прибором надо под- ключить ограничительное со- противление такой величины, чтобы при замкнутых между собой щупах стрелка откло- нялась к крайнему правому делению шкалы. Тогда при проверке цепи, в которой нет сопротивлений, стрелка зай- мёт крайнее правое положе- ние. Если же в проверяемую цепь включено сопротивле- ние, то стрелка не отклонится вправо до конца шкалы; при этом чем больше величина со- противления, тем меньшим оказывается угол отклонения стрелки. Конечно, вместо пробника лучше иметь авометр — уни- версальный измерительный прибор, позволяющий изме- рять величины напряжений, токов и сопротивлений (на- пример, типа ТТ-1, Ц-20, «Школьный» и др.). Важной характеристикой прибора при измерениях по- стоянных напряжений явля- 339
ется его входное сопротивле- ние, которое принято оцени- вать величиной сопротивле- ния прибора, приходящейся на один вольт шкалы. Для многих радиотехнических из- мерений желательно, чтобы эта величина была не меньше 5000 ом/в, или иначе 5 ком/в. Высокое входное сопротивле- ние особенно существенно при измерениях в транзисторных приёмниках. Для соединения отдельных деталей при монтаже схемы применяют специальные мон- тажные провода, которые обычно имеют хлорвиниловую изоляцию. Провода могут быть одножильными и много- жильными. Наиболее удобны провода сечением 0,2— 0,35 кв. мм. Провода выпу- скают в изоляции разных цве- тов, и в монтаже проще ори- ентироваться, если для раз- личных цепей выбрать прово- да определённых цветов. Конденсаторы и сопротив- ления нужно располагать так, чтобы можно было прочитать обозначенные на них величи- ны ёмкости и электрического сопротивления. По возможно- сти надо избегать расположе- ния деталей в несколько эта- жей. Не следует допускать длин- ных висячих соединительных проводов. Чтобы их избежать, рекомендуется применять контактные стойки и лепест- ки. Для размещения группы деталей удобны специальные монтажные планки. Стойки, лепестки и монтажные план- ки нетрудно сделать своими руками, как показано на ри- сунке. Монтажную планку (справа на рисунке) можно сделать из гетинакса толщиной 1,5-4- 2 мм: вырезают две одина- ковые полоски; длину поло- сок берут в зависимости от необходимого числа монтаж- ных лепестков. В полосках сверлят отверстия под лепест- ки и для крепящих винтов. Лепестки изготавливают из лужёной медной проволоки диаметром 1 мм, изгибая её в виде буквы П. Затем лепе- стки вставляют в отверстия полоски, прижимают их вто- рой полоской и всю монтаж- ную планку крепят винтами к- шасси. 340
2. Усилитель низкой частоты для воспроизведения грамзаписи Усилитель низкой частоты собран на одной лампе — двойном триод пентоде типа 6ФЗП. Выходная его мощ- ность равна 1 вт, её достаточ- но для озвучения довольно большой комнаты. Диапазон воспроизводимых частот ле- жит в пределах от 100 до 7000 гц. Усилитель очень прост, и его нетрудно постро- ить и наладить начинающему радиолюбителю. Сигнал с выхода пьезокера- мического звукоснимателя Зв поступает на переменное со- противление Ri, которое слу- жит регулятором громкости. В зависимости от положения движка сопротивления R, большая или меньшая часть напряжения звуковой (низ- кой) частоты через конденса- тор С, подаётся на управляю- щую сетку триодной части лампы, являющейся предва- рительным усилителем (уси- лителем напряжения) низкой частоты. Сопротивление R? выполняет роль утечки сетки; по этому сопротивлению сте- кают электроны, которые по- падают на сетку при пролёте внутри лампы от катода к аноду. При отсутствии этого сопротивления на сетке мо- Сд 0,01 МКф 341
жет скопиться много электро- нов, которые создадут боль- шой отрицательный заряд, и лампа окажется запертой. Анодный ток триода изме- няется в такт с напряжением низкой частоты, подведённым к управляющей сетке. Проте- кая по сопротивлению R4, яв- ляющемуся нагрузкой лампы, этот ток создаёт на нём на- пряжение, усиленное по срав- нению с напряжением, посту- пившим от звукоснимателя к сетке. С нагрузки R4 усиленное напряжение подаётся через конденсатор на управляю- щую сетку пентодной части лампы, которая усиливает мощность низкочастотных ко- лебаний. Утечкой сетки пен- тода является переменное со- противление R,; оно совмест- но с конденсатором С4 служит регулятором тембра. В анод- ную цепь лампы включён вы- ходной трансформатор Трь нагруженный на динамиче- ский громкоговоритель Гр. Сопротивление R3 с конденса- тором С3 в катоде триода и сопротивление Re с конденса- тором С5 в катоде пентода оп- ределяют режим работы соот- ветственно триодной части и пентодной части лампы 6ФЗП. Конденсатор С6 срезает пики напряжений, которые могут повредить выходной трансформатор. Выпрямитель собран по од- нополупериодной схеме на двух последовательно вклю- чённых полупроводниковых диодах Д, и Д2 типа Д7Ж. 342 Параллельно диодам вклю- чены сопротивления Rs и Ry, которые предохраняют диоды от повреждения (пробоя). Фильтр состоит из двух элек- тролитических конденсаторов С? и С8 и сопротивления R?. Силовой трансформатор Тр2 содержит три обмотки: сете- вую (состоящую из двух ча- стей 1а и 16), повышающую II и обмотку накала лампы III. При напряжении сети 220 в используются обе части сетевой обмотки, при напря- жении 127 в — только часть 16. Сопротивления можно при- менить типа ВС и типа МЛТ, конденсаторы Ct, С2, С4, Се, Су типа КБГ-И и типа КСО-3, конденсаторы С3, С5 электро- литические типа ЭМ, конден- саторы С? и С8 электролитиче- ские типа КЭ2 на соответст- вующие рабочие напряжения. Переменное сопротивление регулятора громкости должно быть с выключателем сети. Громкоговоритель может быть применён типа 1ГД-18 или 1ГД-9. Выходной транс- форматор можно использо- вать от приёмников «Ре- корд-53», «Днипро-58», «Стрела», от телевизора «Старт-3»; силовой трансфор- матор — от приёмника «Мо- сквич-3». Если не удастся приобрести готовые выходной и силовой трансформаторы, их можно намотать самостоятельно. Сердечник выходного тран- сформатора собирается из пластин типа УШ-16, толщи-
Щечка Отберстия t/ля Собранный каркас /без щечек) лента Сборки пластин Встык на набора равна 32 мм. Пер- вичная (анодная) обмотка со- держит 2000 витков провода ПЭЛ 0,18, вторичная — 100 витков провода ПЭЛ 0,59. Обмотки трансформатора наматываются на каркасе. Наиболее удобен разборный каркас. Его детали, показан- ные на. рисунке, изготавлива- ются из плотного картона, ге- тинакса или текстолита тол- щиной 1 мм. Размер 16,5 мм на пластине а равен размеру d Ш-образной пластины плюс 0,5 мм. Размер 32,5 мм на пластине б равен толщине на- бора сердечника плюс 0,5 мм. Размер 35,5 мм равен разме- ру с Ш-образной пластины минус 0,5ч-0,7 мм. Исходя из этих указаний, легко опреде- лить размеры каркаса для любого типа трансформатор- ных пластин. Каждой детали надо сде- лать две штуки. Глубина вы- резов и выступов на пласти- нах должна быть равна тол- щине материала. Собирают каркас следую- щим образом. В окно щёчек по диагонали вставляют пла- стины, затем их повёртывают так, чтобы выступы одних пластин вышли из углубле- ния других и образовалась гильза. Перед намоткой трансфор- матора заготавливают ленты из лакоткани и пропарафини- рованной (конденсаторной) бумаги. Ширина лент долж- на быть больше на 4—5 мм расстояния между щёчками, т. е. равна примерно 30 мм. С обеих сторон лент делают прорези глубиной 2 мм через каждые 2—3 мм. Эти ленты используют в качестве про- кладок между обмотками и между слоями внутри каж- дой обмотки. Благодаря тому, что они несколько шире рас- стояния между щёчками, крайние витки смежных сло- 343
ёв не будут соприкасаться (при ширине ленты, равной расстоянию между щёчками, эти витки могут проваливать- ся между щёчками и краем ленты). Каркас обматывают двумя- тремя слоями лакоткани и приступают к наматыванию анодной обмотки. Так как провод обмотки тонкий, вы- вод от её начала делают гиб- ким изолированным монтаж- ным проводом. Обмоточный провод припаивают к выводу, затем укладывают один ви- ток вывода на каркасе и про- пускают конец вывода через отверстие в щёчке. Место- пай- ки вывода и обмоточного про- вода надо изолировать кусоч- ком лакоткани, а виток вы- вода закрепить ниткой. После этого аккуратно, ви- ток к витку, наматывают пер- вичную обмотку, проклады- вая каждый слой намотки од- ним слоем конденсаторной бумаги. Вывод от конца об- мотки устраивают так же, как от её начала. Первичную обмотку покры- вают двумя-тремя слоями ла- коткани и затем наматывают 344 вторичную обмотку. Так как провод этой обмотки доволь- но толстый, его непосредст- венно пропускают через от- верстие в щёчке в качестве вывода. Сверху на обмотку наматывают два слоя лако- ткани. Трансформатор можно на- мотать довольно быстро, если сделать простой намоточный станок, показанный на рисун- ке. Сердечник трансформатора собирают встык, т. е. все Ш-образные пластины встав- ляют в каркас с одной его стороны, а набор из замыка- ющих пластин подводят с другой стороны каркаса. Из жести делают обойму, кото- рой стягивают сердечник. Обойма должна быть изоли- рована от сердечника. В каче- стве изоляции можно исполь- зовать полоску лакоткани. Подобным же образом из- готавливают силовой транс- форматор. Толщина набора пластин — 50 мм. Сетевая об- мотка содержит 665 + 490 вит- ков провода ПЭЛ 0,3; повы- шающая — 1250 витков про- вода ПЭЛ 0,15; накальная — 38 витков провода ПЭЛ 0,83. Первой наматывается сетевая обмотка, затем повышающая и последней — накальная. В отличие от выходного тран- сформатора, сердечник соби- рается внахлёст, т. е. Ш-об- разные пластины вставляются поочерёдно с одной и другой сторон каркаса, так же рас- полагаются и замыкающие пластины.
Усилитель монтируют на гетинаксовой плате размера- ми 175X80 мм и толщиной 2 мм. Плату можно изгото- вить и из дюралюминия тол- щиной 1—1,5 мм. В плате де- лают отверстие диаметром 22 мм под ламповую панель- ку и два отверстия диаметром 12 мм для установки электро- литических конденсаторов фильтра выпрямителя. По уг- лам платы просверливают че- тыре отверстия для крепле- ния усилителя на стойках к панели проигрывателя. Внеш- ний вид усилителя и его мон- тажная схема показаны на рисунках. Переключение силового трансформатора с напряже- ния сети 127 в на 220 в осу- ществляется перестановкой предохранителя. Гнёзда для предохранителя изготавлива- ются из металлических лепе- стков, как показано на рисун- ке. Гнёзда приклёпываются к гетинаксовой плате. Если плата дюралюминиевая, то их размещают на гетинаксовой пластинке. Монтаж надо производить аккуратно, сверяя его с мон- тажной и принципиальной схемами усилителя. При мон- таже надо руководствоваться рекомендациями раздела «Не- сколько советов». Провода, идущие к регулятору громко- сти, звукоснимателю и регу- лятору тембра, необходимо экранировать специальным металлическим чулком. Чу- лок должен быть заземлён, т. е. присоединён к земляному 23—382 345
проводу или к шасси, если оно изготовлено из дюралю- миния. Послеокончания мон- тажа следует ещё раз внима- тельно проверить правиль- ность и надёжность всех сое- динений. Для вращения грампласти- нок можно применить унифи- цированный привод ЭПУ-5 с пьезокерамическим звуко- снимателем. Можно использо- вать и другой привод, но зву- косниматель должен быть пьезокерамическим. Правильно собранный уси- литель из исправных деталей с данными, которые не силь- но отличаются от указанных на схеме, будет сразу нор- мально работать и не потре- бует особого налаживания. Усилителем удобно пользо- ваться, если он собран в пе- реносном ящике с крышкой. Возможный вариант внешне- го оформления усилителя с приводом показан на рисун- ке. Громкоговоритель может быть укреплён с внутренней стороны крышки или на стен- ке ящика. 3. Простой двухламповый приёмник Описываемый радиоприём- ник очень прост по электри- ческой схеме и конструкции, его может построить любой начинающий радиолюбитель. Приёмник собран по схеме прямого усиления на двух лампах пальчиковой серии: двойном триоде 6Н2П и вы- ходном пентоде 6П14П. Он предназначен для приёма ра- диостанций, работающих в 346 диапазоне длинных и сред- них волн *). Антенна А через конденса- тор С| подключается или к длинноволновому контуру, образованному катушкой L| и конденсатором переменной !) В основу схемы и конструкции данного приёмника положен радио- приёмник прямого усиления, опи- санный в журнале «Радио» № 11 за 1964 г.
ёмкости Сг, или к средневол- новому — катушка L2 и тот же конденсатор Сг. Переход с одного диапазона на дру- гой осуществляется переклю- чателем П1. В приёмнике применён ка- тодный детектор. Он собран на левом триоде лампы Л] и называется так потому, что нагрузка детектора (сопро- тивление Ri) включена в цепь катода. В детекторном каскаде применена положи- тельная обратная связь, но она осуществляется не за счёт индуктивной связи, как рассматривалось в разделе «Схема радиоприёмника», а с помощью конденсаторов С3 и С4. При увеличении ём- кости конденсатора С3 при неизменной ёмкости С4 воз- растает степень обратной свя- зи Так как конденсатор С3 полупеременный, то, изменяя его ёмкость, можно менять глубину обратной связи. Ра- ботать в режиме генерации нельзя, так как при этом ис- кажается звук в громкогово рителе и создаются помехи. С нагрузки детектора вы- деленный в результате детек- тирования низкочастотный сигнал подаётся через сопро- тивление Rs, конденсатор Се и переменное сопротивление R4 на управляющую сетку правого триода лампы Л]. С помощью сопротивления R4 осуществляется регулиров- ка громкости. Правый триод лампы Л1 является усилите- лем напряжения низкой час- тоты. С анодной нагрузки (со- противление R2) усиленный сигнал через переходный кон- денсатор С5 подаётся на уп- равляющую сетку выходного каскада (ступени), собранно- го на пентоде Лг 6П14П. 347
В анодную цепь лампы вклю- чён выходной трансформатор Трь ко вторичной обмотке которого присоединён гром- коговоритель Гр. Сопротивление Из служит для установки режима рабо- ты правого триода лампы Ль сопротивление Re с конденса- тором Сю — для установки режима работы пентода Л2. Сопротивление R6 является утечкой сетки пентода. Выпрямитель собран по однополупериодной схеме на двух диодах Д| и Д2 типа Д7Ж. Фильтр выпрямителя состоит из конденсатора Сэ, сопротивления R7 и конден- сатора С?. Сопротивления Rg и Rio предохраняют диоды от пробоя. Силовой трансфор- матор содержит три обмот- ки: сетевую, повышающую и обмотку накала ламп. Кон- денсатор Си служит для уменьшения фона. Сопротивления можно при- менить типов ВС и МЛС, пе- ременное сопротивление R4 должно быть с выключате- лем, конденсаторы Cj и С4 — керамические, конденсатор С3 — керамический полупе- ременный, конденсаторы Сз, Сб, Се, Си — типов КБГ-И и КСО-3, конденсаторы С-, Сд и Сю — электролитичес- кие. Конденсатор переменной ёмкости — одиночный; мож- но установить и сдвоенный конденсатор, но одна секция не будет использоваться. Правда, в дальнейшей ра- диолюбительской практике сдвоенный конденсатор при- годится при постройке более сложных радиоприёмников. Громкоговоритель типа 1ГД18 или 1ГД9, выходной трансформатор от радиопри- ёмника «Рекорд-53М», «Стре- ла» или «Заря». Силовой трансформатор можно ис- пользовать от радиоприёмни- ка «Рекорд-61». В качестве переключателя диапазонов используются однополюсный переключатель (тумблер). Конструкция катушки по- казана на рисунке. Каркас её делают из органического стекла толщиной 3 или 4 мм. Из тонкого металла делают уголок, который приклёпы- вают к одной из пластин каркаса. Этот уголок служит для крепления катушки к шасси приёмника. Длинно- волновая катушка L] нама- тывается внавал проводом ПЭЛ 0,1; она содержит 345 витков. Средневолновая катушка L2 наматывается в один слой виток к витку про- водами ПЭЛ 0,25; число витков в ней — 140. Шасси приёмника можно изготовить из алюминия тол- щиной 1,5—2 мм, переднюю панель — из фанеры толщи- 348
100 мм Диск Верньера Ось Rq Ось Ось с3 настройки 349
ной 5 мм. Размеры шасси и расположение деталей пока- зано на рисунке. Для уста- новки конденсатора перемен- ной ёмкости с верньерным устройством в шасси выре- зается отверстие, размеры которого приведены на том же рисунке (для сдвоенного конденсатора). Для установ- ки предохранителей делается плата из гетинакса или тек- столита толщиной 1,5—2 мм. На ней укрепляются лепест- ки — гнёзда для предохра- нителей. На задней стенке шасси вырезается отверстие, несколько меньшее, чем пла- та. В этом отверстии разме- щают собранную плату, кре- пят плату к шасси двумя или четырьмя винтами. В качестве направляющей втулки оси настройки приём- ника и самой оси могут быть использованы втулка и ось от неисправного переменного сопротивления. На оси де- лается небольшое углубление для тросика привода диска верньерного устройства. По- лупеременный конденсатор Сз устанавливается в поддо- не шасси на металлической стойке, изображенной на ри- сунке. Стойка крепится вин- тами к шасси. Ось изготав- ливается из текстолита или дерева. На конце оси, кото- рый должен входить в паз винта настройки конденсато- ра, делается пропил, и в него вставляется металлическая 350
пластинка. В качестве на- правляющей втулки берётся втулка от переменного сопро- тивления. Чтобы ось не мог- ла перемещаться, в ней у са- мой втулки сверлится отвер- стие и в него помещается шплинт из кусочка стальной проволоки. В передней панели делает- ся отверстие для громкогово- рителя, затем громкоговори- тель прикрепляется к ней винтами, а сама панель вин- тами соединяется с шасси. Монтируя приёмник, сле- дует руководствоваться прин- ципиальной и монтажной схемами. Если монтаж вы- полнен правильно и величи- ны деталей близки к указан- ным на принципиальной схе- ме, то налаживание приём- ника сведётся к подбору ве- личины обратной связи с помощью конденсатора Сз. Выходной и силовой транс- форматоры можно изгото- вить своими силами, восполь- зовавшись рекомендациями раздела «Усилитель низкой частоты для воспроизведения грамзаписи». Сердечник выходного трансформатора собирается из пластин УШ-16; толщина набора — 24 мм; первичная обмотка содержит 2500 вит- ков провода ПЭЛ 0,15; вто- ричная — 62 витка провода ПЭЛ 0,5. Силовой трансформатор со бирается из пластин УШ-22; толщина набора — 27 мм. Сетевая обмотка содержит 700 + 550 витков провода ПЭЛ 0,25; повышающая — 1380 витков провода ПЭЛ 0,16; обмотка накала — 40 витков провода ПЭЛ 0,96. Собранный приёмник сле- дует поместить в футляр. Футляр является не только внешним оформлением при- ёмника, он улучшает звуча- ние громкоговорителя, предо- храняет приёмник от по- вреждений и пыли. Один из возможных вариантов внеш- него оформления показан на рисунке. 4. Транзисторный приёмник В последние годы транзи- сторы всё более широко ис- пользуются в самой разно- образной радиоэлектронной аппаратуре как промышлен- ного назначения, так и быто- вой, появилось даже выраже- ние «транзисторизация аппа- 351
ратуры». Массовое примене- ние транзисторов объясняет- ся их преимуществами по сравнению с электронными лампами, о которых говори- лось в разделе «Немного сведений о полупроводнико- вых триодах». Только тран- зисторы позволили сконст- руировать действительно ми- ниатюрные переносные при- ёмники, небольшие по раз- мерам и лёгкие переносные телевизоры. Сейчас многие радиолюби- тели собирают различные ра- диотехнические устройства на транзисторах. Однако из- готовить своими силами ап- парат на транзисторах слож- нее, чем ламповое устройст- во. Дело в том, что в такой аппаратуре, помимо транзис- торов, устанавливаются ми- ниатюрные конденсаторы, со- противления, трансформато- ры. Эти детали требуют очень аккуратного обраще- ния, их нельзя перегревать при пайке, осторожно нужно гнуть выводы, так как меха- нически они непрочны. В ма- логабаритных конструкциях надо тщательно продумывать монтаж; из-за близкого рас- положения деталей возраста- ет опасность нарушения нор- мальной работы устройства. Поэтому полезно накопить радиолюбительский опыт, со- бирая сначала устройства на лампах, а затем переходить к изготовлению аппаратуры на транзисторах. При залуживании и пайке нужно отводить тепло от транзисторов и других мало- габаритных деталей. Для это- го обычно поступают так, как показано на рисунке: ближе к детали вывод за- хватывают пинцетом или ма- логабаритными плоскогуб- цами, которые и служат теплоотводом. Паять нужно быстро, прогревая спаивае- мое место не больше при- мерно 10 сек. Если при этом припаять вывод не удалось, то детали надо дать остыть в течение 2—3 мин и только после это- го можно повторить пайку. В качестве флюса хорошо пользоваться канифолью, растворённой в спирте. 352
При сборке малогабарит- ных устройств удобно приме- нять так называемый одно- сторонний монтаж — распо- лагать детали с одной сторо- ны платы, а монтаж произ- водить с другой. В монтаж- ной плате, в тех местах, где должны соединяться детали, сверлят отверстия диаметром 2,5—3 мм. В эти отверстия вставляют пустотелые мед- ные или латунные заклёпки и расклёпывают их. Заклёп- ки можно сделать и самому, согнув в виде трубки кусоч- ки медной или латунной фольги или жести. В отвер- стие залуженной заклёпки помещают выводы (также предварительно залужен- ные) соединяемых деталей и с обратной стороны произво- дят пайку, как показано на рисунке. Предлагаемый здесь к са- мостоятельному изготовле- нию транзисторный приём- ник ') сконструирован так, что он не требует подбора деталей и специального на- лаживания. Сделать его вполне под силу начинаю- щим радиолюбителям. Схема приёмника приведе- на на рисунке. Это — приём- ник прямого усиления на пя- ти транзисторах и двух полу- проводниковых диодах. Рас- считан он на приём радио- станций в диапазонах длин- ') Схема и конструкция приёмни- ка опубликована в журнале «Ра- дио» № 1 за 1966 г. 353
них и средних волн. Первый и второй транзисторы Т| и Тг типа П420 являются усили- телями высокой частоты. За- тем идёт детекторный каскад на двух диодах Д| и Д2 типа Д1А. После детектора следу- ет каскад предварительного усиления низкой частоты на транзисторе Т3 типа П14 и, наконец, выходной каскад, собранный по так называе- мой двухтактной схеме на двух транзисторах Т$ и Тз тоже типа П14. Сигналы радиостанций принимаются магнитной (ферритовой) антенной МА. Антенна имеет небольшие размеры, кроме того, она об- ладает направленным дейст- вием, т. е. способностью луч- ше принимать радиоволны, приходящие с определённого направления. Такое направ- ление для магнитной антен- ны перпендикулярно про- дольной оси сердечника. Зна- чительно хуже принимаются волны, направление прихода которых совпадает с осью сердечника. На сердечнике намотаны две катушки L, и L2. Катуш- ка антенны L, с конденсато- ром переменной ёмкости С, образуют контур, настраивае- мый на принимаемую радио- станцию. Катушка L2 индук- тивно связана с катушкой Lb т. е. эти две катушки являют- ся как бы первичной и вто- ричной обмотками трансфор- матора. Принятый сигнал с катушки L2 через конденса- тор С2 подаётся на базу тран- 354 зистора Т|. Напомним, что в транзисторе база выполняет роль управляющей сетки лам- пы, эмиттер — роль катода, а коллектор — роль анода. По- этому сигнал, подведённый к базе, управляет током, теку- щим от эмиттера к коллекто- РУ- Усиленный транзистором Т| сигнал высокой частоты выделяется на нагрузке R3 и через конденсатор С- поступа- ет на базу следующего тран- зистора Тг. Сопротивления Ri, R2 и R4 определяют режим работы транзистора и автома- тически поддерживают этот режим или, как говорят, ста- билизируют его. Дело в том, что транзисторы чувствитель- ны к изменению окружающей температуры. С её изменени- ем меняется коэффициент усиления транзистора, может начать искажаться усиливае- мый сигнал. С помощью же сопротивлений R,, R2 и R4 удаётся намного ослабить влияние колебаний темпера- туры на работу транзистора. Второй каскад усиления высокой частоты на транзи- сторе Т2 собран по такой же схеме, что и первый каскад. Сопротивления R5, R6 и Rg в этом каскаде выполняют ту же роль, что и сопротивления Ri, R2 и R4 в первом каскаде. С нагрузки R7 усиленные вы- сокочастотные колебания по- даются на детекторный ка- скад, выполненный на диодах Д1 и Дг. Колебания низкой частоты, образующиеся в ре- зультате детектирования, вы-
деляются на переменном со- противлении Rg и через кон- денсатор Сд поступают на ба- зу транзистора Тз — предва- рительного усилителя низкой частоты. Переменное сопро- тивление R& является регуля- тором громкости. В цепь коллектора транзи- стора Т3 включена первичная обмотка трансформатора низ- кой частоты Фр,. Низкоча- стотное напряжение с концов вторичной обмотки этого трансформатора подводится к базам транзисторов Т< и Т5. Сопротивления R|0, Rh, R13 и Ri4 стабилизируют работу транзистора Т3. Так как со- противление R|4 намного (в 10 раз) меньше сопротивле- ния R13, то оно практически не влияет на режим транзи- стора Т3. С помощью этого со- противления устанавливается режим работы транзисторов Т< и Т5 (как видно из схемы, оно через среднюю точку вто- ричной обмотки трансформа- тора Тр; оказывается вклю- чённым в цепь базы транзи- сторов Т4 и Т5). Коллекторы транзисторов Т4 и Т5 присоединены к пер- вичной обмотке выходного трансформатора Тр2, через среднюю точку этой обмотки к коллекторам подводится на- пряжение питания (минус) от батареи. Во вторичную обмот- ку выходного трансформато- ра включён громкоговоритель Гр. Конденсатор С|2, присое- динённый параллельно обмот- ке трансформатора, служит для коррекции низкочастот- ных колебаний. Как уже отмечалось, вы- ходной каскад собран по двухтактной схеме. Такая схема экономно расходует электроэнергию, а это важно для приёмников, питающихся от батарей. Приёмник питается от галь- ванической батареи «Крона» напряжением 9 в или от ак- кумуляторной батареи типа 7Д-0,1. Одной батареи доста- точно для 12—15 часов ра боты. В приёмнике применены постоянные миниатюрные со- противления типа УЛМ-0,12; конденсаторы С2, С4, Сс и Се — типа КДС или КЛС; конденсаторы Сз, С5 и Ci2 — типа МБМ, конденсаторы С?, С9, Сю и Си — электролитиче- ские типа ЭМ. В радиомагазинах продают миниатюрные односекцион- ные конденсаторы перемен- ной ёмкости, предназначен- ные для любительских тран- зисторных приёмников. Такой конденсатор и следует приоб- рести для установки в приём- нике в качестве С,. Ручка на- стройки конденсатора делает- ся из гетинакса или органиче- ского стекла. Фабричными, от карманных приёмников, яв- ляются также трансформато- ры низкой частоты Тр, и Тр2, переменное сопротивление с выключателем Rg и громкого- воритель типа 0,1 ГД-6 (мож- но применить громкоговори- тели 0Д5ГД-1 или 0,1 ГД-3). Транзисторы типа П420 мо- 355
Б6 гут быть заменены транзисторами ти- пов П401—П403 или П421—П423, диоды типа Д1А — диодами типов Д1В, Д1Г, Д1Ж, Д9А— Д9Ж, транзисторы типа П14 — тран- зисторами типов П15 и П16. В приёмнике при- менена самодель- ная магнитная ан- тенна. В качестве сердечника исполь- зуется ферритовый стержень марки 600НН (Ф-600). Стержень обёрты- вается тонкой поли- этиленовой плёнкой и сверху наматыва- ются катушки L, и L2. Катушка L) содержит 250 витков, а ка- тушка L2 — 8 витков провода ПЭЛШО 0,1. Катушки нама- тываются в один слой виток к витку. Крайние витки могут быть закреплены резиновы- ми кольцами. Такие же коль- ца используются для прикре- пления антенны к монтажной плате. Приёмник монтируется на плате из гетинакса или тек- столита толщиной 1—2 мм. На рисунке показана плата в натуральную величину. Её на- до скопировать на кальку, кальку наклеить на кусок ге- тинакса и аккуратно выре- зать плату. Зачернённые от- верстия — под пустотелые за-
клёпки, диаметр их — 2,4— 3 мм, три больших отвер- стия — для винтов крепления платы к футляру, два сред- них — для крепления конден- сатора переменной ёмкости. Монтаж приёмника — од- носторонний. На рисунке по- казано расположение деталей на плате; с обратной стороны платы производят монтаж, при этом следует руководство- ваться принципиальной схе- мой и приводимой здесь пос- ледовательностью соединения точек согласно их нумерации на рисунках платы и располо- жения деталей. Кроме того, на чертеже платы пунктирны- ми линиями показаны соеди- нения между отдельными точ- ками приёмника. От точки 46 делается вывод к плюсу разъёма для подключения ба- тареи, от точки 47 — вывод к минусу разъёма. Монтажным проводом соединяются точки 46, 39, 35, 28, 1 и 2; точки 46, 16, 5 и 16, 19, 26. Затем производится соединение: то- чек 43, 11, 3; точек 11, 23; точек 33, 34, 32; точек 44, 42; точек 41, 21, 24; точек 22, 18, 7; точек 17, 13; точек 15, 20; точек 14, 6; точек 12, 10; точек 9, 40; точек 8, 4. К точкам 26 и 25 присоеди- няются выводы громкоговори- теля ; к точкам 27 и 28 — вы- выводы катушки L2; к точке 28 — вывод от конца катушки Lj; к точке 1 — вывод от кон- денсатора С|. Второй вывод С, соединяется с выводом от начала катушки L,. С точка- ми 47, 43 соединяются выво- ды выключателя; с точкой 45 — вывод (средний) от движка R9; с точками 44, 46 — крайние выводы от Rg. Номера точек, соединяемых с соответствующими выводами транзисторов и трансформа- торов низкой частоты, видны на рисунке расположения де- талей. Разъём для подключения источника питания изготавли- вается из переходной колодки старой батареи «Крона». При установке и пайке де- талей надо придерживаться рекомендаций, данных в на- чале этого раздела. После окончания монтажа необходи- мо очень внимательно прове- рить правильность всех сое- динений. Правильно собранный при- ёмник из исправных деталей, величины которых соответст- вуют указанным на схеме, должен сразу же работать. Однако при монтаже возмож- ны ошибки. Поэтому сначала надо проверить приёмник с помощью прибора, позволяю- щего измерять постоянный ток до 15—20 ма и постоян- ные напряжения до 10 в. Со- противление прибора при из- мерении напряжений должно быть не меньше 5 ком/в. Сначала проверяют общий ток, потребляемый приёмни- ком. Для этого миллиампер- метр включают в разрыв це- ци между выводом батареи и приёмником. Если величина тока окажется значительно больше 10 ма или намного меньше 6 ма, то это свиде- 357
в, I ггтв~\ Ш—И— I З^мии 5JK0M Сеть /27/2208 I £- 0------------------J- тельствует об ошибке в мон- таже, который надо ещё раз тщательно проверить. Затем измеряют напряжения в точ- ках, указанных на схеме. При этом один (минусовой) щуп вольтметра присоединя- ют к точкам, показанным на принципиальной схеме, а вто- рой (плюсовой) — к проводу, по которому подаётся плюс напряжения (с обозначением на схеме «корпус»). Величи- ны напряжений могут откло- няться от приведённых зна- чений на ±15%. Если откло- нения значительно большие, то неисправен или транзи- стор или сопротивления ста- билизации. После проверки тока и на- пряжений и устранения об- наруженных неисправностей можно включить приёмник и настраиваться ручкой конден- сатора С| на приём радиостан- ции. Надо помнить, что в при- ёмнике установлена антенна направленного действия. По- этому наиболее громкий при- ём оказывается, когда приём- ник ориентирован в направле- нии на радиостанцию. Это до- стигается медленным повора- чиванием приёмника в гори- зонтальной плоскости. В магазинах радиотоваров продают пластмассовые фут- ляры специально для малога- 358 баритных любительских при- ёмников. Описываемый здесь приёмник рассчитан под фут- ляр размерами 110Х70Х Х35 мм. Футляр можно сде- лать и самому из фанеры или цветного органического стек- ла. Для подзарядки аккумуля- торной батареи рекомендуем собрать зарядное устройство. Схема его показана на рисун- ке. Это — простейший одно- полупериодный выпрямитель на полупроводниковом диоде Д7Ж. Выключатель (тумблер) В служит для переключения выпрямителя с сетевого на- пряжения 127 в (контакты выключателя замкнуты) на напряжение 220 в (контакты разомкнуты). Сопротивления должны быть рассчитаны на мощность рассеяния не менее 2 вт Устройство монтируется в небольшой коробочке, на крышке которой устанавлива- ется тумблер и помечаются положения, соответствующие напряжениям 127 и 220 в. Устройство присоединяется к аккумулятору через переход- ную колодку от батареи «Кро- на» ; продолжительность за- рядки — 10—12 часов.
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. От издательства ................................................ 3 Из предисловия к третьему польскому изданию ... . 5 I. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА............................................. 7 1. Об электрическом токе............................... Я 2. Величина электрического тока . ................14 3. Электрическое напряжение................................18 4. Электрическая мощность..................................23 5. Ватт, киловатт, киловатт-час............................27 6. О причине, вызывающей электрический ток ... 32 7. Электрическое сопротивление ........................... 34 8. Зависимость между током, напряжением и сопротивлением 39 9. Переменный ток................... .... 41 10. Частота переменного тока...............................44 11. Тепловое действие электрического тока...................48 12. Химическое действие электрического тока.................51 13 Магнетизм и электромагнетизм............................55 14. Как действует электрический двигатель...................62 15. Электромагнитная индукция . .’....................66 16. Электрические конденсаторы..............................72 17. Катушки и дроссели . .................................84 18. Трансформаторы..........................................38 II. РАДИОТЕХНИКА...............................................107 1. Микрофон....................’.........................’ Ю9 2. От микрофона до передающей радиостанции . . . . 114 3. Передающая радиостанция..................., . . . 117 4. Между передающей станцией и приёмником .... 123 5. Об электромагнитных волнах................ • • 128 6 Приёмные антенны........................................137 7. Резонанс и настройка...................................143 8. Переменный ток и выпрямление его.......................150 9. Детектирование в приёмнике.............................153 10. Превращение электрического тока в звук.................156 11. Громкоговоритель......................................161 12. Электронная лампа.....................................165 13. Усилительное действие лампы...........................180 14. Выпрямительное действие лампы . . .... 182 15. Действие ламп в приёмнике............................190 16. Немного сведений о полупроводниковых триодах . . . 201 17. Питание сетевых приёмников . 207 18. Действие помехозащитных фильтров......................211 359
Стр. 19. Регулировка окраски звука...............................225 20. Действие контуров настройки и фильтра-пробки . . . 229 21. Звукосниматель и его действие...........................237 22. Применение усилителей низкой частоты....................246 23. Рамочная антенна........................................250 24. Влияние на приём количества контуров и ламп в приёмнике 256 Ш. ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ..........................................261 1. Наружные антенны .......................................263 2. Заземление и противовес . . 284 3. Комнатные антенны.......................................290 4. Выбор приёмника.........................................294 5. Пользование батареями и уход за ними....................300 6. - Осветительная электросеть................... . . 304 7. Акустика и громкоговоритель.............................308 8. Электрическое воспроизведение граммофонной записи . . 311 9. Диапазоны радиоволн..............................314 10. О настройке и обслуживании приёмников............319 11. Радиотехнические условные обозначения............327 12. Схема приёмника................................ .... 333 IV. МОНТИРУЕМ САМИ............................................ .338 1. Несколько советов...................................... 338 2. Усилитель низкой частоты для воспроизведения грамзаписи 341 3. Простой двухламповый приёмник....................346 4. Транзисторный приёмник...........................351 Чеслав Климчевский азбука радиолюбителя Редактор А. В. Гороховский Техн, редактор К. Г. Маркоч Корректор М. Д. Чвялена Подписано в печ. 12/IV 1966 г. Форм. бум. 60У84'/|6. 22,5 печ. л. 20,93 усл.-п. л. 17.96 уч.-изд. л. Бум. офсет. № 2. Тираж 100 000 экз. Зак. изд. 12797. Зак. тип. 1607. Цена 1 р. 03 к. Издательство «Связь», Москва-центр, Чистопрудный бульвар, 2. Типография газеты «Калининградская правда», Калининград обл., ул. Карла Маркса, 18.

Ч. К/1ИМЧЕВСКИЙ vVA