В.  ГРУШЕЦКИЙ,  А.  КАМАЛЯГИН,
С.  ЛИТВИНОВ
 ИЗДАТЕЛЬСТВО  ДОСААФ
МОСКВА  ^19  5  6
 КНИГА
 НАЧИНАЮЩЕГО
РАДИОАЮБИТЕАЯ
 КНИГА  НАЧИНАЮЩЕГО  РАДИОЛЮБИТЕЛЯ

В.  ГРУШЕЦКИЙ,  А.  КАМАЛЯГИН,  С.  ЛИТВИНОВ
 КНИГА
 НАЧИНАЮЩЕГО
РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
 ИЗДАТЕЛЬСТВО  ДОСААФ
МОСКВА  -  1956

Вадим  Федорович  Грушецкий,  Александр  Федорович  Камалягин,
Сергей  Владимирович  Литвинов
 КНИГА
 НАЧИНАЮЩЕГО  РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
 Редакторы  Л.  А.  Гаухман,  А.  И.  Григорьева
Художеств,  редактор  Б.  А.  Васильев  Техн.  редактор  М.  С.  Карякина
Корректор  Р.  Н.  Трошило
 Г-23050.  Сдано  в  набор  29/VII1  1955.  Подписано  к  печати  22/И  1956.
Бумага  60x92Vie.  Физ.  п.  л.  ~  14,5.  Уел.  п.  л.  =  14,5.  Уч.-изд.  л.  =  13,32.
Изд.  №  1/402  Цена  4  р.,  переплет  1  р.  50  к.  Тираж  130000  экз.  Зак.  №  200
Издательство  ДОСААФ,  Москва,  Б-66,  Ново-Рязанская  ул.,  д.  26
 Отпечатано  с  матриц  во  2-й  типографии  имени  К.  Е.  Ворошилова
Управления  Военного  Издательства  Министерства  Обороны  Союза  ССР
Ленинград,  65*  почтовый  ящик  №  343

ПРЕДИСЛОВИЕ
 Радио  прочно  вошло  в  нашу  жизнь.  Оно  несет  знания  а
культуру  трудящимся  нашей  страны,  является  важнейшим
средством  политического  воспитания  народа,  незаменимым
спутником  разумного  и  культурного  отдыха.
 Радиотехника  широко  используется  в  науке  и  технике,  в  про¬
мышленности,  сельском  хозяйстве,  играет  роль  основного
средства  связи  в  современной  армии.
 У  нас  есть  много  людей,  которые  не  только  слушают  радио¬
передачи,  но  и  самостоятельно  собирают  радиоприемники,  уси¬
лители,  телевизоры,  изучают  радиотехнику,  основы  телеви¬
дения.
 Партия  и  правительство  создали  все  условия  для  развития
подлинно  массового  радиолюбительского  движения.  Во  всех
крупных  городах  открыты  радиоклубы  ДОСААФ,  где  тысячи
юношей  и  девушек  овладевают  основами  радиотехники,  навы¬
ками  радиомонтажных  работ,  учатся  работать  на  радиостан¬
циях.  Для  радиолюбителей  выпускается  популярная  радиотех¬
ническая  литература.  Имеют  советские  радиолюбители  и  свой
журнал  «Радио»,  в  котором  освещаются  вопросы  радиолюби¬
тельской  работы  и  даются  описания  конструкций  различной
радиоаппаратуры,  доступной  для  изготовления  в  любительских
условиях.
 На  предприятиях,  в  учреждениях,  колхозах  и  совхозах  мо¬
лодежь  хочет  ближе  познакомиться  с  интереснейшей  областью
техники  —  радио,  научиться  собирать,  устанавливать  и  ремон¬
тировать  радиоприемники,  строить  радиоузлы,  обзавестись  соб¬
ственными  приемно-передающими  коротковолновыми  радио¬
станциями  и  разговаривать  по  радио  с  радиолюбителями  других
городов,  участвовать  в  соревнованиях  и  конкурсах  радиолюби-
тел  ей  -  коротковолновиков,  в  выставках  радиолюбительского
творчества.
 I*
 3

Что  для  этого  нужно?  Конечно,  прежде  всего  знание  основ
радиотехники.  Без  этих  знаний  стать  радиолюбителем  нельзя.
 Начать  изучать  радиотехнику  лучше  всего  в  радиокружке.
При  первичных  организациях  ДОСААФ  работают  многие  тыся¬
чи  таких  кружков.  В  них  готовятся  новые  отряды  советских
радиолюбителей.
 Авторы  этой  книги  поставили  перед  собой  задачу  —  дать
краткое  изложение  основ  радиотехники  применительно  к  про¬
граммам  для  радиокружков  ДОСААФ.
 Изложение  материала  рассчитано  на  читателей,  имеющих
общее  образование  в  объеме  7—8-х  классов  средней  школы.
 В  книге  даны  описания  некоторых  практических  работ.
Ограниченный  объем  книги  не  позволил  дать  более  подробного
разбора  схем,  описания  способов  обнаружения  и  исправления
повреждений  радиоприемников  и  поместить  справочные  мате¬
риалы  о  современных  радиолампах,  деталях  и  т.  д.  В  конце
книги  приведен  список  литературы,  которая  будет  полезна  как
руководителю,  так  и  слушателям  кружка.

ВВЕДЕНИЕ
 Седьмого  мая  1895  года  великий  русский  ученый  Александр
Степанович  Попов  в  Петербурге,  на  заседании  Русского  физи-
ко-химического  общества,  продемонстрировал  изобретенный  им
первый  в  мире  радиоприемник.  Закончив  демонстрацию  своего
аппарата,  изобретатель  сказал:  «...могу  выразить  надежду,  что
мой  прибор,  при  дальнейшем  усовершенствовании  его,  может
быть  применен  к  передаче  сигналов  на  расстояние  при  помощи
быстрых  электрических  колебаний...»
 Надежда,  ученого  оправдалась.  Уже  12  марта  1896  года,
менее  чем  через  год  после  демонстрации  изобретения,  А.  С.  По¬
пов  передал  первую  в  истории  человечества  радиограмму.
 Изобретателю  приходилось  работать  в  исключительно  тя¬
желых  условиях.  Царские  чиновники  недооценивали  способно¬
стей  русских  изобретателей  и  ученых  и  предпочитали  иметь
дело  с  иностранными  фирмами.  И  гениальный  русский  ученый
 А. 	С.  Попов,  своим  изобретением  открывший  новую  эпоху  в  раз¬
витии  мировой  науки  и  культуры,  на  организацию  своих  опытов
по  радиосвязи  был  вынужден  расходовать  скудные  личные
средства.  Но  Попов  горячо  любил  свою  Родину  и  великий  рус¬
ский  народ.  На  многочисленные  предложения  иностранных
фирм  покинуть  Россию  и  уехать  работать  за  границу  Александр
Степанович  ответил  незабываемыми  словами:  «Я  русский  чело¬
век  и  все  свои  знания,  весь  свой  труд,  все  свои  достижения
имею  право  отдавать  только  моей  Родине...  Я  горд  тем,  что  ро¬
дился  русским.  И  если  не  современники,  то,  может  быть,  по¬
томки  наши  поймут,  сколь  велика  моя  преданность  Родине  и
как  счастлив  я,  что  не  за  рубежом,  а  в  России  открыто  новое
средство  связи».
 Изобретателю  радио  А.  С.  Попову  принадлежат  также  от¬
правные  идеи  радиолокации  и  радионавигации.  Еще  в  1897  го¬
ду,  проводя  опыты  по  радиосвязи  в  открытом  море,  он  устано¬
 5

вил,  что  связь  между  двумя  кораблями  прекращалась  в  момент
прохождения  между  ними  третьего  корабля.  Из  этого  наблю¬
дения  ученый  сделал  вывод:  «Применение  источника  электро¬
магнитных  волн  на  маяках  в  добавление  к  световому  или  зву¬
ковому  сигналам  может  сделать  видимыми  маяки  в  тумане  и
в  бурную  погоду...  Направление  маяка  может  быть  приблизи¬
тельно  определено,  пользуясь  свойством  мачт,  снастей  и  т.  п.
задерживать  электрическую  волну,  так  сказать,  затенять  ее».
 Изобретение  радио  явилось  результатом  высокого  уровня
развития  русской  науки.  Оно  ярилось  закономерным  итогом  ра¬
бот  академика  Б.  С.  Якоби,  П.  Н.  Яблочкова,  А.  Н.  Лодыгина  и
многих  других  выдающихся  ученых  России.
 Труды  ученых  В.  П.  Вологдина,  М.  А.  Бонч-Бруевича,
 В. 	И.  Лебединского,  М.  В.  Шулейкина,  Б,  А.  Введенского,
А.  И.  Берга,  А.  Л.  Минца  —  авторов  ряда  выдающихся  откры¬
тий  и  изобретений  —  значительно  ускорили  развитие  всех  об¬
ластей  радиотехники,  телевидения,  радиолокации  и  радио¬
навигации.
 Великая  Октябрьская  социалистическая  революция  сделала
радио  подлинным  достоянием  народа.  5  февраля  1920  года
Владимир  Ильич  Ленин  писал  руководителю  Нижегородской
радиолаборатории  М.  А.  Бонч-Бруевичу:  «Газета  без  бумаги
и  «без  расстояний»,  которую  Вы  создаете,  будет  великим  делом.
Всяческое  и  всемерное  содействие  обещаю  Вам  оказывать  этой
и  подобным  работам».
 Ленин  неоднократно  подчеркивал  огромное  политическое
значение  радиовещания.  «Дело  гигантски  важное,  —  писал  он
26  января  1921  года,  —  газета  без  бумаги  и  без  проволоки,  ибо
при  рупоре  и  при  приемнике,  усовершенствованном  Бонч-Бруе¬
вичем  так,  что  приемников  легко  получить  сотни,  вся  Россия
будет  слушать  газету,  читаемую  в  Москве».
 Предвидения  великого  Ленина  сбылись.  В  наши  дни  «га¬
зета  без  бумаги  и  «без  расстояний»  действительно  стала  вели¬
ким  делом.  Осуществлена  мечта  Владимира  Ильича  о  «митин¬
ге  миллионов».  Ежедневно  миллионы  советских  людей  слушают
«газету,  читаемую  в  Москве»,  слушают  голос  столицы  нашей
великой  Родины.
 Благодаря  повседневной,  неустанной  заботе  Коммунисти¬
ческой  партии  и  Советского  правительства  радио  в  нашей
стране  стало  достоянием  всего  народа.
 За  годы  советской  власти  вся  территория  Советского  Союза
покрылась  густой  сетью  мощных  широковещательных  радио¬
станций.  Радио  связывает  теперь  самые  отдаленные  уголки  на¬
шей  Родины  с  Москвой.
 В  области  развития  радиовещания  СССР  прочно  занимает
ведущее  место.  Еще  в  1922  году,  когда  самая  мошная  зарубеж¬
ная  радиостанция  (Кенигсвустернгаузен)  имела  мощность  5  ки¬
 6

ловатт,  советские  радиоинженеры  под  руководством
М.  А.  Бонч-Бруевича  построили  и  сдали  в  эксплуатацию  12-ки-
ловаттную  радиостанцию.
 В  1929  году  в  Москве  была  построена  100-киловаттная  ра¬
диостанция  имени  ВЦСПС,  которая  также  являлась  самой
мошной  в  мире  В  1938  году  в  нашей  стране  вступили  в  строй
еше  две  сверхмощные  радиостанции  —  длинноволновая  имени
Коминтерна  и.  коротковолновая  «РВ-96».
 Много  мощных  радиостанций  было  построено  в  1939
и  1940  годах;  строительство  их  не  прекращалось  и  в  годы  Вели¬
кой  Отечественной  войны  По  мощности  радиовещательных
станций  Советский  Союз  и  сейчас  занимает  первое  место
в  мире.
 Необходимо  отметить,  что  при  строительстве  радиостанций
советские  инженеры  всегда  шли  своими  оригинальными  пу¬
тями.  Зарубежные  специалисты  не  раз  были  вынуждены  при¬
знавать  большие  преимущества  советских  конструкций  радио¬
станций  и  учиться  у  наших  конструкторов.  Так  было,  напри¬
мер,  при  строительстве  500-киловаттной  американской  радио¬
вещательной  станции  близ  города  Цинциннати.  Сами  амери¬
канцы  были  вынуждены  сознаться  в  том,  что  эта  радиостанции
построена  по  образцу  советских.
 Совершенно  самостоятельной  областью  радиовешания  яв¬
ляется  так  называемое  проводное  вещание,  получившее  в  на¬
шей  стране  исключительно  широкое  развитие.  В  каждом  го¬
роде,  в  каждом*  крупном  населенном  пункте  у  нас  работают
трансляционные  радиоузлы,  обслуживающие  тысячи  прием¬
ных  радиоточек.  Мощность  некоторых  радиоузлов  достигает
50—60  киловатт.
 Немалых  успехов  достигла  советская  радиотехника  и  в  соз¬
дании  высококачественных  радиоприемников.  Сейчас  наши
радиозаводы  выпускают  много  типов  приемников  —  от  простых
экономичных  аппаратов  батарейного  питания  до  сложнейших
многоламповых  супергетеродинов,  обладающих  высокой  чувст¬
вительностью,  отличной  избирательностью,  хорошим  качеством
звучания  и  красивой  внешней  отделкой.  Освоен  выпуск  боль¬
шого  количества  радиоприемников  специального  назначения,
в  том  числе  приемников  для  легковых  автомобилей.
 Исключительно  широко  используется  радио  как  средство
связи.  Современная  отечественная  аппаратура  обеспечивает
надежную  радиосвязь  между  столицей  нашей  Родины  Моск¬
вой  и  такими  отдаленными  городами,  как  Ташкент,  Хабаровск,
Владивосток,  с  полярными  радиоцентрами  на  острове  Диксон
и  мысе  Челюскин  и  с  научными  дрейфующими  станциями  «Се¬
верный  полюс».
 Техника  радиосвязи  с  каждым  годом  все  более  и  более
совершенствуется.  Советские  инженеры  упорно  работают  над
 г

созданием  новых  образцов  радиоаппаратуры,  позволяющих
значительно  ускорить  и  упростить  радиообмен.  Сейчас  на  ли¬
ниях  радиосвязи^  широко  применяется  быстродействующая
буквопечатающая  аппаратура  и  аппаратура  для  передачи  по
радио  фототелеграмм.
 Десятки  тысяч  жителей  Москвы,  Ленинграда,  Киева,  Кали¬
нина,  Харькова  и  других  городов,  в  которых  построены  и  рабо¬
тают  передающие  телевизионные  центры,  ежедневно  слушают
оперы,  концерты,  смотрят  у  своих  телевизоров  спектакли  луч¬
ших  театров  страны,  кинофильмы,  спортивные  состязания.
В  ближайшие  годы  такую  же  возможность  получат  жители
многих  других  городов,  где  будут  построены  новые  телевизион¬
ные  центры.
 Русские  ученые  внесли  большой  вклад  в  развитие  телеви¬
дения.  Еще  в  прошлом  веке  наш  соотечественник  известный
физик  А.  Г.  Столетов  сформулировал  закон  превращения  све¬
товой  энергии  в  электрическую*  Профессор  Петроградского
технологического  института  Б,  Л.  Розинг  в  1907  году  блестяще
решил  проблему  обратного  превращения  электрической  энер¬
гии  в  световую.  Им  сконструирована  электроннолучевая  труб¬
ка,  являющаяся,  основным  элементом  телевизионного  прием¬
ника.
 Труды  выдающихся  советских  ученых  —  академиков
А.  А.  Чернышева,  Л.  И.  Мандельштама,  Н.  Д.  Папалекси  и  дру¬
гих  —  позволили  разработать  высококачественные  передающие
и  приемные  телевизионные  установки.
 Бурными  темпами  идет  в  нашей  стране  и  дальнейшее  раз¬
витие  телевизионной  техники.  Уже  успешно  решены  проблемы,
большого  экрана  и  осуществления  цветных  телевизионных
передач.  Совсем  недалеко  то  время,  когда  и  эти  работы  наших
ученых  станут  достоянием  широких  масс  советских  людей.
Перспективы  развития  телевидения  невозможно  переоценить;
его  будущее  в  науке  и  технике  поистине  огромно.  Уже  сейчас
телевизионная  аппаратура  с  успехом  применяется  в  ряде  от¬
раслей  промышленности,  в  медицине,  в  авиации  и  т.  д.  Пере¬
дающий  телевизионный  аппарат,  установленный  рядом  с  опе¬
рационным  столом,  дает  возможность  наблюдать  за  ходом
хирургической  операции  десяткам  людей,  находящимся  в  дру¬
гом  помещении.  Телевизионная  камера,  опущенная  на  дно
океана  или  поднятая  на  большую  высоту  в  самолете,  позво¬
ляет  следить  за  жизнью  обитателей  глубин  океана  или  видеть
то,  что  видит  летчик,  находясь  на  большой  высоте.  Эти  при¬
меры  свидетельствуют  о  широчайших  возможностях,  которые
таит  в  себе  телевидение.
 Огромное  значение  как  для  Вооруженных  Сил,  так  и  для  на¬
родного  хозяйства  приобрела  родственная  телевидению  отрасль
радиотехники  —  радиолокация,  которая  дает  возможность  при
8

помощи  радиоволн  точно  определять  местонахождение  различ¬
ных  движущихся  и  неподвижных  предметов.
 С  момента  открытия  А.  С  Поповым  способности  радиоволн
отражаться  от  встречающихся  на  их  пути  препятствий  до  наших
дней  радиолокация  прошла  большой  путь.  Современные  ра¬
диолокационные  установки  позволяют  в  любое  время  суток,
в  тумане  и  в  облаках  точно  определять  местонахождение
кораблей  и  самолетов.  Радиолокатор,  смонтированный  на  борту
самолета,  позволяет  штурману  ориентироваться  даже  при  пол¬
ном  отсутствии  видимости.
 Сейчас  многие  морские  суда  оборудованы  радиолокационны¬
ми  установками.  Радиолокатор  на  борту  судна  избавляет  от
опасности  столкновения  судов  в  ночное  время  и  при  сильных
туманах,  а  в  условиях  Арктики  —  от  столкновений  судов  с  пло-
вучими  льдинами,  позволяет  даже  при  полном  отсутствии  види¬
мости  ввести  судно  в  любую  гавань,  плавать  по  самым  сложным
фарватерам  и  т.  д.
 Большие'  возможности  радиолокация  открывает  перед  науч¬
ными  работниками.  Например,  при  помощи  специально  скон¬
струированного  радиолокатора  ученым  удалось  точно  измерить
расстояние  от  земли  до  луны.  Точность  этого  измерения  значи¬
тельно  превысила  точность  измерений,  сделанных  при  помощи
обычных  астрономических  методов.
 Трудно  назвать  такую  отрасль  промышленности,  науки  и
техники,  где*сейчас  не  использовалось  бы  радио.
 Пионерои  широкого  внедрения  радиотехники  в  .промышлен¬
ность  явился  выдающийся  советский  ученый  В.  П.  Вологдин.
 В  1930  году  он  сконструировал  специальную  печь  для  плавки
металлов  токами  высокой  частоты.  Несколько  позднее  им  же
были  разработаны  первые  в  мире  установки,  позволяющие  при-  -
менять  токи  высокой  частоты  для  поверхностной  закалки  метал¬
лов.
 Работы  В.  П.  Вологдина  произвели  революцию  в  ряде  отрас¬
лей  промышленности.  На  сотнях  заводов  токи  высокой  частоты
закаливают,  сваривают  и  спаивают  металлы,  стерилизуют  пи¬
щевые  продукты,  сушат  древесину.  Советскими  инженерами,
учеными  и  конструкторами  создано  много  высокочастотных
установок,  значительно  упростивших  технологию  производства
и  облегчивших  труд  рабочих.
 Токи  высокой  частоты  нашли  широкое  применение  и  в  сель¬
ском  хозяйстве.  Во  многих  колхозах  и  совхозах  работают  высо¬
кочастотные  установки  для  сушки  и  предохранения  от  вредите¬
лей  зерна,  для  определения  его  влажности,  а  также  для  сушки
табака,  чая  и  других  сельскохозяйственных  продуктов.  Следует
отметить,  что  качество  этих  продуктов  при  обработке  токами  вы¬
сокой  частоты,  как  правило,  значительно  возрастает.
 Радио  породило  совершенно  новую  отрасль  медицины  —
высокочастотную  терапию.  Человеческое  тело,  помещенное  в
 У

электрическое  поле  высокой  частоты,  начинает  нагреваться,  при¬
чем  нагреваются  не  только  внешние,  но  и  внутренние  части  тела.
Прогревание  тела  токами  высокой  частоты  сейчас  широко  при¬
меняется  в  наших  лечебных  учреждениях.  Оно  является  хоро¬
шим  средством  при  лечении  ряда  болезнен.
 К  числу  наиболее  интересных  примеров  использования  ра¬
диотехники  следует  отнести  работы  советских  ученых  по  созда¬
нию  электронного  микроскопа,  дающего  увеличение  в  десятки
тысяч  раз.  Электронный  микроскоп  дал  возможность  ученым
проникнуть  в  неизвестный  доселе  мир  мельчайших  живых  су¬
ществ.  Й  трудно  сказать,  какие  новые  открытия  повлечет  за  со¬
бой  изобретение  этого  микроскопа.
 С  каждым  годом,  с  каждым  днем  радио  находит  все  более
и  более  широкое  применение.  Биология,  метеорология,  топогра¬
фия,  геодезия,  астрономия  обязаны  радио  многими  выдающи¬
мися  открытиями.  Радио  облегчает  труд  многих  тысяч  совет¬
ских  людей;  оно  помогает  двигать  вперед  науку,  технику,  про¬
мышленность,  культуру.
 Все  достйжения  отечественной  радиотехники  в  области  ра¬
диовещания,  радиосвязи,  применения  радио  в  науке,  промыш¬
ленности  и  сельском  хозяйстве  основаны  на  использовании  элек¬
тронных  ламп.  Электронная  лампа  является  неотъемлемой  ча¬
стью  каждого  современного  радиоприемника  и  передатчика,  не¬
обходимой  принадлежностью  большинства  научных  лаборато¬
рий.  Сейчас,  в  связи  с  широким  внедрением  радиотехники  во
многие  отрасли  промышленности,  электронную  лампу  можно
все  чаше  и  чаше  встретить  в  электросварочном  аппарате,  в  ме¬
таллообрабатывающем  станке  и  т.  д.
 Производство  электронных  ламп  началось  в  нашей  стране
вскоре  после  Великой  Октябрьской  социалистической  револю¬
ции.  Уже  в  первые  годы  советской  власти  М.  А.  Бонч-Бруевич,
руководивший  широко  известной  Нижегородской  радиолабора¬
торией,  разработал  первые  образцы  советских  радиоламп.  С  тех
пор  электровакуумная  техника  прошла  поистине  колоссальный
путь.  Наши  ученые,  получившие  все  возможности  для  плодо¬
творной  научной  работы,  создали  образцы  радиоламп  самого
различного  назначения.  Отечественная  радиопромышленность,
располагающая  первоклассными  радиоламповыми  заводами,
освоила  их  массовый  выпуск.
 Советские  ученые  разработали  оригинальные  конструкции
сверхмощных  генераторных  ламп,  достигающих  мощности
250  киловатт.  Нашими  учеными  под  руководством  инженера
А.  М.  Кугушева  созданы  новые  лампы  разборного  типа,  кото¬
рые  успешно  применяются  на  ряде  радиовещательных  радио¬
станций.  Мощность  этих  ламп  достигает  500  киловатт.
 Радиотехника  широко  используется  также  и  для  целей
управления  различными  механизмами  на  расстоянии.  Радио-
10

телемеханика  (так  названо  применение  радиоволн  для  управле¬
ния  механизмами)  —  это  наиболее  передовая  техника  наших
дней  Ей  принадлежит  огромное  будущее,  с  каждым  днем  она
находит  все  большее  применение  в  военном  деле,  в  промыш¬
ленности,  на  транспорте  и  т.  д.
 Советский  народ  свято  чтит  память  изобретателя  радио
Александра  Степановича  Попова.  В  1945  году,  когда  вся  совет¬
ская  общественность  широко  отмечала  пятидесятилетие  изобре¬
тения  радио,  было  опубликовано  постановление  правительства
об  установлении  ежегодного  Дня  радио.  В  этом  постановлении
говорилось:  «Учитывая  важнейшую  роль  радио  в  культурной  и
политической  жизни  населения  и  для  обороны  страны,  в  целях
популяризации  достижений  отечественной  науки  и  техники  в
области  радио  и  поощрения  радиолюбительства  среди  широких
слоев  населения,  установить  7  мая  ежегодный  «День  радио».
 Ъ  том  же  году  правительством  учреждена  золотая  медаль
имени  А.  С.  Попова,  присуждаемая  ежегодно  в  День  радио  со¬
ветским  и  иностранным  ученым  за  выдающиеся  изобретения,
открытия  и  научные  работы  в  области  радиотехники.  Медали
имени  А.  С.  Попова  уже  удостоены  выдающиеся  советские  уче¬
ные  В.  П.  Вологдин,  Б.  А.  Введенский,  А.  Л.  Минц,  М.  А.  Леон-
тсвич  и  А.  И  Берг.
 Правительством  учрежден  также  значок  «Почетный  радист»,
которым  награждаются  лица,  способствующие  развитию  радио
своими  достижениями  в  области  науки,  техники,  производства
и  эксплуатации  радиоаппаратуры  й  организации  радиовещания.
 Установление  Дня  радио,  учреждение  медали  имени
А.  С.  Попова  и  значка  «Почетный  радист»  являются  свидетель¬
ством  того  огромного  значения,  которое  придают  Коммунистиче¬
ская  партия  и  Советское  правительство  дальнейшему  развитию
радиотехники  в  нашей  стране.
 Вместе  с  советскими  учеными,  радиоинженерами  и  техника¬
ми  большую  работу  по  конструированию  радиоаппаратуры,  ра¬
диофикации  страны  и  пропаганде  радиотехнических  знаний  сре¬
ди  широких  слоев  населения  ведут  радиолюбители.  Радиолюби¬
тельством,  являющимся  могучим  проводником  технических  зна¬
ний  в  массы  трудящихся,  занимаются  сотни  тысяч  советских  лю¬
дей.  К  их  услугам  широкая  сеть  радиоклубов  и  радиотехниче¬
ских  консультаций,  для  них  издается  техническая  литература,
промышленность  снабжает  их  деталями  и  наглядными  учебны¬
ми  пособиями.
 При  организациях  Добровольного  общества  содействия  ар¬
мии,  авиации  и  флоту  (ДОСААФ)  на  предприятиях,  в  учрежде¬
ниях,  колхозах,  срвхозах  и  учебных  заведениях  работают  тыся¬
чи  радиокружков.  В  них  начинающие  радиолюбители  овладе¬
вают  основами  радиотехники,  учатся  собирать  и  ремонтировать
радиоаппаратуру.  Полученные  в  кружках  знания  радиолюбите-
 И

ли  стремятся  использовать  для  содействия  скорейшему  заверше¬
нию  сплошной  радиофикации  страны,  широкому  внедрению  ра¬
диотехники  в  промышленность  и  сельское  хозяйство.  Это  гово¬
рит  о  глубоко  общественном  характере  нашего  радиолюбитель¬
ства.
 ...Большой  путь  прошло  советское  радио.  С  каждым  годом
в  нашей  стране  увеличивается  количество  радиостанций  и
радиоузлов,  радиозаводов  и  научно-исследовательских  ин¬
ститутов.
 Из  числа  радиолюбителей  растут  новые  кадры  специали¬
стов.  Радиолюбители  постоянно  экспериментируют,  изобретают,
создают  новую,  совершенную  радиоаппаратуру.
 Советские  радиолюбители  вносят  большой  вклад  в  разви¬
тие  передовой  науки  и  техники,  способствуя  своим  патриоти¬
ческим  трудом  укреплению  могущества  нашей  Родины.

РАЗДЕЛ  ПЕРВЫЙ
 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
 ГЛАВА  ПЕРВАЯ
ПОСТОЯННЫЙ  ТОК
 §  1.  ЭЛЕМЕНТАРНОЕ  ПРЕДСТАВЛЕНИЕ  ОБ  ЭЛЕКТРОННОЙ
ТЕОРИИ  СТРОЕНИЯ  ВЕЩЕСТВА
 Всякое  вешество  —  твердое,  жидкое  или  газообразное  —
состоит  из  мельчайших,  частиц  —  молекул,  обладающих  всеми
физическими  и  химическими  свойствами  данного  вещества.  Мо¬
лекула,  в  свою  очередь,  состоит  из  более  мелких  частиц,  назы¬
ваемых  атомами.  Группа  атомов  составляет  молекулу.  Ато¬
мом  называется  мельчайшая  частица,  но  не  всякого  вещества,
а  элементарного  (например,  водорода,  кислорода,  железа,  меди
и  др.).  Атом  состоит  из  положительно  заряженных  частиц  —
протонов  и  частиц  без  заряда  —  нейтронов.  Оба  вида
частиц  составляют  ядро  атома.  Вокруг  ядра  вращаются  по  сво¬
им  орбитам  электроны.
 Электроном  называется  элементарный
мельчайший  отрицательный  заряд.  Многочислен¬
ные  экспериментальные  и  теоретические  исследования  привели
к  установлению  теории,  которая  объясняет  большинство  физиче¬
ских  и  химических  явлений  действием
электрических  сил  элементарных  заря¬
дов  —  электронов.
 Теория,  объясняющая  различные  элек¬
трические  свойства  тел  присутствием  в  них
электронов,  носит  название  электрон¬
ной  теории.  По  этой  теории  нейтраль¬
ные  атомы  содержат  одинаковое  число
положительных  и  отрицательных  эле¬
ментарных  зарядов.  Число  этих  заря*
дов  и  их  взаимная  координация  в
атоме  имеют  для  каждого  вещества  совершенно  определенную
величину  и  форму.  Наиболее  простой  по  своему  строению  атом
водорода  (рис.  1).  Электрон  вращается  по  определенной  замк¬
нутой  траектории  —  орбите.  Движение  электрона  происходит
под  действием  силы  притяжения,  которую  он  испытывает  со  сто¬
 13
 Рис.  1

роны  положительного  ядра,  подобно  тому,  как  планеты  в  сол¬
нечной  системе  движутся  по  своим  орбитам  под  действием  при¬
тяжения  солнца  Схему  атома  можно  себе  представить  как  пла¬
нетную  систему  в  ультрамикроскопическом  масштабе.
 Нейтральный  атом  имеет  равновесие  между  протонами  и
электронами,  поэтому  он  не  имеет  заряда.  Атом  любого  эле¬
мента  будет  иметь  положительный  электрический  заряд,  если  у
него  не  хватает  электронов,  и  отрицательный  заряд,  если  у  него
будет  избыток  их.  Атом,  имеющий  заряд,  называется  ионом.
 Отцепившийся  от  нейтрального  атома  электрон  может  пере¬
двигаться  внутри  вещества.  Такой  электрон  носит  название  сво¬
бодного  электрона.
 В  зависимости  от  того,  с  какой  легкостью  свободные  электро¬
ны  двигаются  в  теле,  тела  делятся  на  непроводники  —  изоля¬
торы  (диэлектрики)  и  проводники.  Тела  могут  получать
заряды  в  результате  трения  одного  тела  о  другое.  Так,  если
стеклянную  палочку  потереть  кожей,  то  она  будет  иметь  мень¬
шее  число  электронов,  чем  это  соответствует  ее  нейтральному
состоянию,  и  будет,  как  принято  говорить,  заряжена  положи¬
тельно.  Если  же  потереть  шерстью  эбонитовый  стержень,  то  он
приобретает  избыток  электронов  и  оказывается  заряженным  от¬
рицательно.
 Заряженное  состояние  тела  может  быть  обнаружено  притя¬
жением  к  нему  кусочков  бумаги  или  же  расхождением  листков
электроскопа,  если  к  последнему  прикоснуться  заряженным  те¬
лом,  так  как  при  прикосновении  часть  заряда  (электронов)  пе¬
реходит  от  одного  тела  к  другому  и  одноименно  заряженные  ли¬
 стки  отталкиваются  На  рис  2  показаны  два  электроскопа  А  и
Б.  Электроскоп  А  заряжен  —  его  легкие  бумажные  лепестки
сильно  разошлись,  так  как  на  них  появились  одноименные  за¬
ряды.  Электроскоп  Б  не  заряжен  —*  его  лепестки  висят  свобод¬
 14
 §  2.  ПРОВОДНИКИ  И  ИЗОЛЯТОРЫ
 Рис  2
 Рис.  3

но.  Если  теперь  соединить  оба  электроскопа  А  и  Б  металличе¬
ской  проволокой  (рис.  3),  то  часть  электрического  заряда  из
электроскопа  А  перетечет  в  электроскоп  6.  Если  же  электроско¬
пы  соединить  между  собой  шелковой  нитью  (вместо  металличе¬
ской  проволоки),  то  отклонения  листков  у  электроскопа  Б  не
будет.  Это  указывает  на  то,  что  металлическая  проволока  прово¬
дит  электричество,  а  в  шелковой  нити  движение  электронов  за¬
держивается.  Металл  является  проводником,  шелк  —  непровод¬
ником,  или  изолятором  (диэлектриком).
 Какой  заряд  получает  тело  при  трении,  зависит  от  природы
обоих  трушихся  тел.  Так,  фарфор  при  трении  мехом  заряжается
отрицательно,  при  трении  р  кожу  —  положительно.
 Всякое  тело  можно  наэлектризовать  (сообщить  ему  заряд)
путем  трения,  если  только  оно  изолировано.  Так,  например,  если
медный  стержень  держать  рукой  и  натирать  его,  то  появившееся
электричество  со  стержня  через  наше  тело  будет  стекать  в  зем¬
лю  и  на  стержне  нельзя  будет  обнаружить  зарядов.  Если  же
стержень  будет  прикреплен  к  стеклянной  или  эбонитовой  па¬
лочке,  то  нам  удастся  его  зарядить.
 Разница  между  непроводниками  и  проводниками  состоит  в
том,  что  в  непроводниках  заряды  будут  сосредоточены  в  тех  ме¬
стах,  которые  подвергались  трению,  в  то  время  как  в  проводни¬
ках  заряды  распространятся  по  всей  внешней  поверхности  про¬
водника.
 Проводниками  электричества,  в  которых  электроны  могут
легко  перемешаться,  являются  все  металлы,  растворы  кислот,
солей  и  щелочей,  человеческое  тело,  все  сырые  предметы  и  т.  д.
Непроводниками,  в  которых  передвижение  электронов  ватруд-
нено,  являются  янтарь,  парафин,  стекло,  эбонит,  фарфор,  слюда,
пластмасса,  некоторые  масла,  сухое  дерево  и  т.  д.  Строго  говоря,
идеальных  непроводников  нет,  все  они  допускают  передвижение
электронов,  хотя  и  с  очень  замедленной  скоростью.
 §  3.  ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ  ЧЕРЕЗ  ВЛИЯНИЕ
 Трение  не  является  единственным  способом  отделения  элек¬
тронов  от  положительных  ионов.  Сейчас  мы  рассмотрим  два
других  метода  получения  зарядов.
 При  заряде  электроскопа  можно  заметить,  что  еще  до  того,
как  заряженное  тело  коснется  стержня,  его  листочек  уже  откло¬
нится.  Это  показывает,  что  проводник  заряжается  не  только  при
контакте  с  заряженным  телом,  но  и  тогда,  когда  оно  находится
на  некотором  расстоянии.  Рассмотрим  это  явление  подробнее.
 Подвесим  на  изолированном  проводнике  маленькие  полоски
бумаги,  как  у  электроскопа  (рис.  4).  Если  проводник  не  заря¬
жен,  то  бумажки  не  будут  отклоняться  Приблизим  теперь  к  про¬
воднику  изолированный  металлический  шар  В,  сильно  заряжен¬
ный,  например,  при  помощи  стеклянной  палки.  Мы  увидим,  что
 15

бумажки  отклоняются,  хотя  заряженное  тело  и  не  касается  про¬
водника.  Наш  проводник  зарядился  через  влияние,  отчего  и  са¬
мо  явление  получило  название  заряжения  через  влия¬
ние,  или  электрической  индукции.  Заряды,  полу¬
ченные  посредством  электрической  индукции,  называют  наве¬
денными,  или  индуктированным  и.  Поднеся  к  бу¬
мажкам  наэлектризованную  стеклянную  палочку,  легко  убедить¬
 ся,  что  бумажки  В  от  нее  отталкиваются,  а  бумажки  А  притяги¬
ваются.  Это  значит,  что  на  удаленном  конце  проводника  возни¬
кает  заряд  того  же  знака,  что  и  на  шаре,  а  на  близлежащих  ча¬
стях  возникают  заряды  другого  знака.  Удалив  заряженный  шар,
мы  увидим,  что  бумажки  опустятся.  Выводы  полностью  останут¬
ся  в  силе,  если  повторить  опыт,  зарядив  шар  В  отрицательно
(например,  при  помощи  сургуча).
 Индуктированные  заряды  можно  закрепить  в  соответствую¬
щих  частях  тела,  «уловить»,  если  в  присутствии  заряженного  те¬
ла  разделить  его  на  части.  Такой  опыт  изображен  на  рис.  5.
В  этом  случае  сместившиеся  электроны  уже  не  могут  вернуться
обратно  после  удаления  положительно  заряженного  шара  В,  так
как  между  обеими  половинами  А  и  Б  проводника  находится
изолятор  (воздух).
 На  заряжении  проводников  посредством  электризации  через
влияние  основаны  так  называемые  электрические  индукционные
машины.
 Между  двумя  заряженными  телами  возникает  сила  взаимо¬
действия.  Тела,  заряженные  одноименными  электрическими  за¬
рядами,  отталкиваются,  а  разноименными  —  притягиваются.
 Если  между  зарядами  расстояние  1  см,  а  сила  взаимодей¬
ствия  между  зарядами  равна  1  дине,  то  величина  заряда  будет
равна  абсолютной  электростатической  единице.  Иными  словами:
абсолютная  электростатическая  единица
8  а  р  я  д  а  есть  такой  заряд,  который  действует
в  пустоте  на  равный  ему  заряд,  удаленный  на
1  ел,  с  силой  в  I  дину.  Диной  называется  сила,  которая,
действуя  на  массу  в  1  г,  сообщает  ей  ускорение,  равное  1  см(секг.
 16
 ♦
 Рис.  4
 Рис.  5
 §  4.  ЕДИНИЦА  ЗАРЯДА

В  электротехнике  принята  другая  система  единиц—  практи¬
ческая  электротехническая  система.  За  единицу  заряда  в  этой
системе  принимают  заряд,  равный  Э*  109  абсолютных  единиц.
Эта  единица  заряда  получила  название  кулон.  1  кулон  равен
 3 	•  109  абсолютных  единиц  заряда.
 §  5.  ПОНЯТИЕ  ОБ  ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ  ПОЛЕ
 Пространство,  на  которое  распространяется  действие  элек¬
трического  заряда,  называется  электрическим  полем.  Электри¬
ческое  поле  в  какой-нибудь  точке  определяется  той  силой,  кото¬
рую  испытывал  бы  внесенный  в  рассматриваемую  точку  поло¬
жительный  заряд,  равный  единице.  Электрическое  поле  можно
наблюдать  с  помощью  следующего  опыта.
 Нальем  в  небольшую  стеклянную  баночку  (рис.  6)  какой-
либо  жидкий  диэлектрик  (например,  трансформаторное  масло),
к  которому  подмешан  порошок  сернокислого  хинина  или  манной
крупы.  В  баночку  с  маслом  поместим  две  металлические  пла¬
стинки,  соединим  их  с  источником  высокого  напряжения  (элек¬
тростатической  машиной).  Чтобы  удобно  было  следить  за  пове¬
дением  взвешенных  в  масле  крупинок,  спроектируем  изображе¬
ние  всей  картины  на  экран.  При  появлении  заряда  на  пластин¬
ках  можно  видеть,  что  отдельные  крупинки,  расположенные  вна¬
чале  совершенно  беспорядочно,  начинают  перемещаться  и  пово¬
рачиваться  и  в  конце  концов  устанавливаются  в  виде  цепочек,
тянущихся  от  одной  пластинки  до  другой.  На  рис.  7  показано
расположение  крупинок  между  двумя  параллельными  пластин¬
ками.
 2 	В.  Грушецкий  а  др.
 17
 Рис.  6
 Рис.  7

Маленькие  размеры  крупинок  позволяют  разместить  их  од¬
новременно  во  многих  точках  цашей  среды  и  благодаря  этому
обнаружить,  что  действие  заряженного  тела  (пластинки)  про¬
является  во  всех  точках  пространства,  окружающего  заряд.  Та¬
ким  образом,  мы  можем  судить  о  существовании  электрическо¬
го  заряда  в  каком-нибудь  месте  по  действиям,  производимым
им  в  различных  точках  окружающего  пространства.
 §  6.  ДИЭЛЕКТРИКИ  В  ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ  ПОЛЕ
 Согласно  электронной  теории  молекулы  тела  представля¬
ются  в  виде  определенной  системы  уравновешивающих  друг
друга  положительных  и  отрицательных  зарядов,  причем  вокруг
центра  тяжести  положительно  заряженного  ядра  совершается
движение  электронов  по  замкнутым  орбитам.  Отличие  идеаль¬
ных  диэлектриков  от  металлов  состоит  в  том,  что  в  металлах
электроны  легко  отщепляются  от  молекул  и  обладают  подвиж¬
ностью,  в  диэлектриках  же  электроны  от¬
щепляются  с  необычайным  трудом  и  под¬
вижностью  не  обладают.
 Под  действием  электрического  поля
происходит  лишь  поляризация  диэлектри¬
ка,  состоящая  в  тм,  что  каждая  моле¬
кула,  не  смещаясь  с  места,  испытывает
внутри  себя  расхождение  центров  тяжести
положительных  и  отрицательных  элемен¬
тарных  зарядов  (рис.  8).
 Действие  диэлектрика  при  постоянстве  зарядов,  создающих
поле,  вызывает  ослабление  этого  поля  по  сравнению  с  тем,  ка¬
ким  оно  было  бы,  если  бы  заряды  были  отделены  пустотой.  Если
заряды  сосредоточены  не  в  точках,  а  распределены,  например,
на  поверхности  двух  металлических  пластинок,  то  будет  иметь
 место  такое  же  ослабление  поля  в  отношении  Величина
 е  (эпсилон)  характеризует  среду  между  пластинками.  «  —  диэ¬
лектрическая  постоянная,  величина  безразмерная,  для  пустоты
и  воздуха  равна  единице.
 Значения  диэлектрической  постоянной  для  различных  диэ¬
лектриков  приводятся  в  табл.  1*
 Таблица  1
 Рис.  8
 ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ  ПОСТОЯННЫЕ  е.
 Воздух 	i
 Вода 	..... 	81
 Стекло 	10
 Слюда 	..... 	7
 Фарфор  ..... 	в
 Парафин  .... 	2
 Полистирол  .... 	2,4
 Резина  , 	. 	. 	4,4

§  7.  КОНДЕНСАТОРЫ
 Возьмем  две  металлические  пластины  айв  (рис  9),  распо¬
ложенные  на  некотором  расстоянии  d  друг  от  друга,  и  зарядим
их  равными  разноименными  зарядами.  Это  можно  сделать,  при¬
соединив  пластины  к  полюсам  электростатической  машины.  На
одну  из  пластин  при  этом  перейдет  некоторый  отрицательный
заряд,  т.  е.  добавится  некоторое  избыточное  число  электронов,
 Рис.  9
 а  на  другой  появится  равный  ему  положительный  заряд,  т.  е.
соответствующее  число  электронов  будет  удалено  из  пластины.
Такая  система  двух  разноименно  заряженных  проводников
(пластин)  называется  конденсатором.
 Конденсатор  представляет  собой  электрическую  емкость  и
имеет  свойство  вмещать  в  себе  тот  или  иной  электрический  за¬
ряд.  Это  свойство  определяется  емкостью  конденсатора,  кото¬
рую  принято  обозначать  буквой  С.  Емкость  конденсатора  совер¬
шенно  не  зависит  от  величины  заряда,  который  мы  ему  сооб¬
щили,  а  зависит  исключительно  от  площади  пластин,  расстоя¬
ния  между  ними  и  материала  диэлектрика  (см.  табл.  1).
 Принцип  конструкции  простейшего  плоского  конденсатора
показан  на  рис.  9  Здесь  диэлектриком  является  воздух.  Элек¬
трическая  емкость  этого  конденсатора  определяется  формулой
 где 	С  —  емкость,  см;
 S—a  •  в  —  площадь  действующей  поверхности  пластины,
смг\
 е  —  диэлектрическая  постоянная;
 «-  3,14;
 d  —  расстояние  между  пластинами,  см.
 Из  этой  формулы  видно,  что  емкость  конденсатора  тем  боль¬
ше,  чем  больше  площадь  пластины,  диэлектрическая  постоян¬
ная  и  меньше  расстояние  (зазор)  между  пластинами.  При  изго-
2* 	19

товлении  плоского  конденсатора  большой  емкости,  чтобы  уве¬
личить  общую  площадь  пластин,  его  собирают  не  из  двух  пла¬
стин,  которые  занимали  бы  большую  площадь,  а  из  нескольких
(рис.  10).  Пластины  плоского  конденсатора  часто  называют  об¬
кладками,  а  диэлектрики,  если  это  не  воздух,  —  прокладками.
Емкость  многопластинчатого  конденсатора  определяется  по  сле¬
дующей  формуле:
 где  п  —  количество  пластин.
 Помещая  между  обкладками  вещество  с  большой  диэлек¬
трической  постоянной,  можно  сильно  увеличить  емкость  кон¬
денсатора.  Этим  пользуются  на  практике,  и  обычно  в  качестве
 диэлектрика  для  конденсатора  выбирают  не  воздух,  а  слюду,
парафин,  керамику,  стекло  или  другие  вещества.  На  рис.  11  по¬
казан  конденсатор,  у  которого  диэлектриком  служит  слюда.  Его
обкладками  являются  полосы  из  медной  фольги  или  станиоля,
прижатые  с  обеих  сторон  к  слюдяным  пластинам,  и  все  это
опрессовано  в  пластмассе.  Емкость  таких  конденсаторов  дости¬
гает  нескольких  тысяч  сантиметров.
 Для  изготовления  конденсатора  пригодны  только  диэлектри¬
ки  с  очень  хорошими  изолирующими  свойствами.  В  противном
случае  заряды  будут  утекать  через  диэлектрик.  Поэтому  вода,
несмотря  на  ее  большую  диэлектрическую  постоянную,  совсем
не  годится  для  изготовления  конденсаторов,  так  как  только
исключительно  тщательно  очищенная  вода  является  достаточно
хорошим  изолятором,  что  практически  сделать  невозможно.
 На  рис.  12  показан  конденсатор  переменной  емкости,  широ¬
ко  употребляющийся  в  радиотехнике.  Он  состоит  из  двух  изо¬
лированных  одна  от  другой  систем  металлических  пластинок,
которые  входят  друг  в  друга.  Вдвигание  и  выдвигание  подвиж¬
ных  пластин  изменяет  емкость  конденсатора,
 Для  увеличения  емкости  конденсаторы  часто  соединяют  па¬
раллельно.  На  рис.  13  показано  схематическое  и  практическое
параллельное  соединение  трех  конденсаторов.  Такое  соединение
можно  рассматривать  как  один  большой  конденсатор,  у  которо¬
го  емкость  равна  сумме  емкостей  отдельных  конденсаторов.
 20
 Рис.  10
 Рис.  11

Иногда  для  включения  емкости  в  цепь  с  большим  напряже¬
нием  конденсаторы  одинаковой  емкости  соединяются  последо¬
вательно.  На  рис.  14  показано  схематическое  и  практическое
соединение  трех  конденсаторов  последовательно,  общая  емкость
 Рис.  12
 которых  будет  в  три  раза  меньше  емкости  одного  конденсатора.
 Кроме  единицы  измерения  емкости  конденсатора  —  санти¬
метра  (см),  есть  еще  практические  единицы  емкости—микроми¬
крофарада  (обозначается  мкмкф,  или  р^/7)  и  микрофарада
 Рис.  14
 (мкф.  или  д/7);  1  мкмкф—0,9  см  и,  наоборот,  1  сл!=1,1  мкмкф.
В  одной  микрофараде  один  миллион  микромикрофарад
(1  мкф  =  106  мкмкф);  I  мкф  =  9  •  105  см.  Микромикрофараду
чаще  называют  пикофарадой  (пф).
 §  8.  ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ  ТОК  И  НАПРЯЖЕНИЕ
 Металлические  проводники,  как  известно,  состоят  из  громад¬
ного  количества  молекул,  от  которых  легко  отщепляются  элек¬
троны  В  этом  состоянии  проводника  число  молекул,  потеряв¬
ших  электроны  (т.  е.  положительных  ионов),  должно  равняться
числу  свободных  электронов.  Электроны  могут  свободно  дви¬
гаться  между  молекулами,  и  в  своем  непрерывном  беспорядоч¬
ном  движении  по  всем  направлениям  они  сталкиваются  то  с  ней¬
тральными  молекулами,  то  с  молекулами,  потерявшими  элек¬
троны.  При  этом  движущийся  электрон  или  отщепляет  от  ней¬
тральной  молекулы  новый  электрон,  теряя  свою  живую  силу  и
 21
 Рис.  13

образуя  новый  положительный  ион,  или  же  соединяется  с  моле¬
кулой,  уже  потерявшей  электрон  (т.  е.  с  ионом),  образуя  ней¬
тральную  молекулу.
 Таким  образом,  в  проводниках  в  нейтральном  их  состоянии
происходит  непрерывный  распад  молекул  на  ионы  и  электроны
и,  наоборот,  восстановление  в  том  же  количестве  нейтральных
молекул  в  результате  соединения  ионов  и  движущихся  электро¬
нов.  Свободные  электроны  совершают  беспорядочное  движение
в  теле  проводника,  подобно  движению  молекул  какого-нибудь
газа,  средняя  кинетическая  энергия  которых  увеличивается  с
повышением  температуры.  Эта  аналогия  подтверждается  тем,
что  металлы  в  раскаленном  состоянии  выделяют  через  свою  по¬
верхность  в  окружающую  среду  электроны  в  количестве  тем
большем,  чем  выше  их  температура.
 Сила,  воздействующая  на  электроны  и  заставляющая  их
двигаться  в  определенном  направлении,  называется  напря¬
жением,  или  разностью  потенциалов.  Само  движение  элек¬
тронов  в  проводнике  в  определенном  направлении  называется
электрическим  током.  Электрический  ток  может  быть
только  при  наличии  источника  тока  и  проводника,  образующего
с  ним  замкнутую  электрическую  цепь.  Сила  тока  обозначается
латинской  буквой  /.
 Единицей  силы  электрического  тока  принят  ампер,  сокра¬
щенно  обозначается  буквой  а.  1  ампер  есть  сила  тока,
при  которой  количество  электричества  в
1  кулон  протекает  в  1  секунду  через  сечение
проводника.
 Напряжение  обозначается  латинской  буквой  U.  Единицей
напряжения  служит  вольт,  сокращенно  обозначается  буквой  б.
 §  9.  ИСТОЧНИКИ  ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО  ТОКА
 Простейшим  источником  тока  является  гальванический  эле¬
мент,  который  можно  легко  сделать,  поместив  медную  и  танко¬
вую  пластинки  в  раствор  серной  кислоты  (рис.  15)  Между  пла¬
стинками  такого  элемента  образуется  электродвижущая  сила
около  1  в.  Электродвижущей  силой  источника
тока  называется  напряжение  на  разомкну¬
тых  его  зажимах.  Пластины  гальванического  элемента,
между  которыми  возникает  напряжение,  или  разность  потенциа¬
лов,  называются  полюсами,  или  электродами.  Мед¬
ный  электрод  принято  считать  положительным,  а  цинковый  —
отрицательным.
 Показанный  на  рис.  15  источник  тока  непригоден  для  техни¬
ческих  целей,  потому  что  у  него  быстро  наступает  поляризация.
Поляризация  элемента  состоит  в  скоплении  на  поверхности  по¬
ложительного  электрода  большого  количества  пузырьков  водо¬
рода,  который  образуется  в  результате  беспрерывного  разложе-
22

ния  воды  раствора  проходящим  через  элемент  электрическим
током.  Эти  скапливающиеся  пузырьки  водорода  и  служат  при¬
чиной  быстрого  возрастания  внутреннего  сопротивления  эле¬
мента.  Устранение  явления  поляризации  называется  деполя¬
ризацией.
 Основным  материалом  для  отрицательных  электродов  в  со¬
временных  элементах  является  цинк.  При  этом  электролит
(жидкий  раствор,  в  котором  помещаются  электроды)  подби¬
рают  таким  образом,  чтобы  выделяющиеся  на  цинке  вещества
 не  выделяли  газов.  Тогда  задача  деполяризации  сводится  толь¬
ко  к  устранению  пузырьков  водорода  у  положительного  элек¬
трода.
 В  настоящее  время  применяют  химическую  деполяризацию,
которая  заключается  в  том,  что  в  элемент  вводят  какой-либо
сильный  окислитель,  который  вступает  в  химическую  реакцию
с  водородом,  выделяющимся  у  положительного  электрода,  и
этим  предотвращает  его  выделение  в  газообразном  состоянии.
 На  рис.  16  показано  устройство  другого  гальванического
элемента  (типа  Лекланше).  Его  электродами  являются  уголь¬
ная  и  цинковая  пластины,  а  электролитом  служит  водный  ра¬
створ  нашатыря.  Электродвижущая  сила  элемента  Лекланше
около  1,4  в.  Современные  сухие  элементы  основаны  на  принципе
действия  элемента  Лекланше,  в  котором  вместо  жидкого  элек¬
тролита  использована  густая  крахмалистая  масса,  содержащая
нашатырь.  Угольный  электрод  имеет  вид  стерженька,  помещен¬
ного  внутри  холщового  мешочка  с  перекисью  марганца,  сме¬
шанной  для  лучшей  проводимости  с  графитом.  Цинковый  элек¬
трод  образует  корпус  элемента  в  виде  стаканчика,  в  котором
помешается  мешочек  с  угольным  электродом.  В  стаканчик  за¬
лит  электролит  Выделяющийся  при  работе  элемента  водород
вступает  в  реакцию  с  деполяризатором  (перекисью  марганца),
в  результате  чего  водород  окисляется  кислородом  деполяриза¬
тора  в  воду,  а  в  газообразном  состоянии  не  выделяется.  Сухой
элемент  дает  электродвижущую  силу  около  1,5  &
 Рис.  15
 Рис.  16
 23

§  10  НАПРАВЛЕНИЕ  ТОКА
 Для  определения  направления  тока  нужно  указать,  к  какому
из  полюсов  источника  тока  присоединен  каждый  провод.  При
этом  совершенно  произвольно  принято,  что  ток  направлен  от
положительного  полюса  к  отрицательному.  Поэтому,  когда  го¬
ворят,  что  в  проводнике  течет  ток  от  точки  а  к  точке  б,  это  зна¬
чит,  что  точка  а  соединена  с  положительным  полюсом,  а  б  —  с
отрицательным,  т.  е.  потенциал  точки  а  больше  потенциала  точ¬
ки  б.
 Мы  уже  упоминали,  что  электрический  ток  представляет  со¬
бой  движение  электронов  в  определенном  направлении.  При  за¬
мыкании  элемента  металлической  проволокой  электроны  двига¬
ются  в  сторону  возрастания  потенциала,  т.  е.  от  отрицательного
полюса  к  положительному.  Мы  видим,  что  за  направление  тока
принято  направление,  противоположное  движению  в  нем  элек¬
тронов.  Следует  признать,  что  такое  определение  направления
тока  неудачно,  но  оно  было  сделано  в  те  времена,  когда  про¬
хождение  тока  через  металл  не  было  изучено  и  не  знали  свойств
электронов.
 Электрический  ток  может  вызвать  химическое,  тепловое  и
магнитное  действие.  На  магнитном  действии  тока  мы  подробно
остановимся  позже.  Тепловое  действие  заключается  в  том,  что
при  прохождении  тока  по  проводнику  последний  нагревается.
На  этом  принципе  действия  тока  можно  построить  амперметр  —
прибор  для  измерения  тока  (рис.  17).
 Через  тонкую  проволоку  аб,  закрепленную  на  концах,  про¬
пускают  измеряемый  ток.  К  середине  проволоки  прикреплен  ко¬
нец  прочней  тонкой  нити  вг,  обвернутой  вокруг  оси  стрелки  и
секрепленной  другим  концом  с  пружиной.  Под  действием  тока
проволока  аб  нагревается  и  удлиняется.  При  этом  нить,  оття¬
 §  11.  ИЗМЕРЕНИЕ  ТОКА
 Рис.  17
 Рис.  18

гиваемая  пружиной,  поворачивает  стрелку  на  некоторый  угол,
зависящий  от  удлинения  проволоки,  т.  е.  от  силы  тока.  На  шка¬
ле  теплового  амперметра  проставляют  цифры,  указывающие  си¬
лу  тока  в  амперах.
 Для  измерения  силы  тока  амперметр  нужно  включить  таким
образом,  чтобы  через  него  прошел  полный  ток  цепи.  Для  этого
следует  разорвать  в  каком-либо  месте  цепь  и  образовавшиеся
концы  приключить  к  зажимам  амперметра,  т.  е.  включить  ам¬
перметр  в  цепь  последовательно.
 На  рис.  18  изображен  внешний  вид  электромагнитного  ам¬
перметра,  принцип  работы  которого  мы  объясним  ниже.
 §  12.  ЗАМКНУТАЯ  ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ  ЦЕПЬ.  ЗАКОН  ОМА
 Постоянный  электрический  ток  может  быть  только  при  на¬
личии  источника  тока,  включенного  в  замкнутую  электрическую
цепь.  Возьмем  гальванический  элемент  и  с  помощью  проводни¬
ков  присоединим  к  его  полюсам  лампочку  от  карманного  фона¬
ря  (рис.  19).  Через  лампочку  пойдет  электрический  ток,  и  она
будет  светиться.  Как  только  мы  отсоединим  один
из  проводников,  ток  прервется  и  лампочка  по¬
гаснет.  Следовательно,  электрический  ток  будет
только  тогда,  когда,  выходя  из  положительного
электрода  гальванического  элемента,  он  возвра¬
щается  обратно  через  внешнюю  цепь  (лампочку
и  проводники)  к  отрицательному  электроду  этого
элемента.
 На  основании  этих  опытов  немецкий  физик  Ом
открыл  в  1826  году  закон  (1787—1854  гг.),  нося¬
щий  название  закона  Ома.  Измеряя  одновременно
напряжение  на  проводниках,  между  которыми
включена  лампочка  от  карманного  фонаря,  и  силу
тока,  идущую  через  проводники,  мы  можем  убе¬
диться,  что  сила  электрического  тока,  идущего  через  лампочку,
пропорциональна  напряжению  на  ней.  Обозначая  сопротивле¬
ние  лампочки  через  /?,  напряжение  на  лампочке  через  U  и  силу
тока  через  /,  закон  Ома  можно  выразить  следующей  формулой:
 S  13.  СОПРОТИВЛЕНИЕ  ПРОВОДНИКА
 Сопротивление  для  разных  проводников  различно.  Величина
сопротивления  зависит  как  от  материала,  из  которого  сделаны
проводники,  так  и  от  их  размеров.  Мы  будем  рассматривать
«линейные»  проводники,  т.  е.  такие,  поперечные  размеры  кото¬
рых  значительно  меньше  их  длины.  К  таким  относятся  обычно
 25
 Рис.  19

применяемые  в  технике  провода,  представляющие  собой  метал¬
лическую  проволоку  или  длинные  узкие  пластины  (шины).
 Сопротивление  проводника  находится  по  следующей  общей
формуле:
 где  R  —  сопротивление  проволоки,  ом;
 I  —  ее  длина,  м;
 S  —  площадь  поперечного  сечения,  мм1;
р  —  удельное  сопротивление,  ом;  оно  равно  сопротивле¬
нию  проволоки  из  данного  вещества,  имеющей  длину,
равную  1  м,  и  площадь  поперечного  сечения,  равную
1  мм2.
 Таблица  2
 УДЕЛЬНОЕ  СОПРОТИВЛЕНИЕ
НЕКОТОРЫХ  ВЕШЕСТВ  ПРИ  0°С
 Вещество
 Удельное  сопро¬
тивление,  ом
 Серебро  (химически  чистое) 	• 	0,0187
 Медь  (химически  чистая) 	# 	, 	. 	0,0197
 Медь  (техническая) 		0,0216
 Железо  (химически  чистое) 		0Д22
 Железо  (техническое) 		ОД53
 Вольфрам  # 	* 	• 				0,0673
 Платина  			0Д25
 Ртуть  ...» 		1.2
 Никелин 		0,51
 Константан 		0,63
 Манганин 		0,55
 Нихром 	1)4
 §  14,  ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ  СОЕДИНЕНИЕ  СОПРОТИВЛЕНИЙ
 На  практике  электрические  цепи  никогда  не  состоят  из
одной  проволоки,  а  представляют  собой  совокупность  различ¬
ных  проводников  и  сопротивлений,  определенным  образом  сое¬
диненных  между  собой.  Каким  путем  можно  найти  сопротивле¬
ние  сложной  цепи,  если  известны  величины  сопротивлений,  со¬
ставляющих  эту  цепь?
 Рассмотрим  случай,  когда  два  сопротивления  соединены  по¬
следовательно  (рис.  20).  Проводники  в  виде  отрезков  медного
провода  небольшой  длины,  имеющие  малое  сопротивление,
обозначаются  на  схемах  сплошной  линией,  а  проводники  с  боль¬
шим  сопротивлением  обозначаются  на  схеме  зигзагообразной
 26

линией.  На  рис.  20  изображена  схема  последовательного  соеди¬
нения  двух  сопротивлений  с  источником  тока  и  амперметром.
Величины  сопротивлений  обозначены  R\  и  /?2.  Сила  тока  /,  про¬
текающего  через  оба  сопротивления,  будет  одинакова.  Однако
 напряжения  V\  и  С/?  на  концах  каждог©  И5  сопротивлений  будут
различны.  На  основании  закона  Ома  имеем
 f/x  =  /./?!  И  С/а  =  /-Л2,
 поэтому
 Ml-В.
 ut  R/
 При  последовательном  соединении  падение  напряжения  в
каждом  из  сопротивлений  пропорционально  величине  сопротив¬
ления.
 Полное  напряжение  U  на  обоих  сопротивлениях  равно  сум¬
ме  этих  напряжений.  Поэтому
 U=U1  +  Ut  =  /Rl  +  //?,  =  /(/?,  +  Да).
 Если  обозначить  через  R  сопротивление  всего  участка  цепи,
состоящей  из  двух  сопротивлений,  то  по  закону  Ома
 U^I'R.
 Сравнивая  две  последние  формулы,  находим
R*=Ri  +  R3.
 Сопротивление  участка  цепи,  составлен¬
ного  из  последовательно  соединенных  про¬
водников  или  сопротивлений,  равно  сумме
сопротив.лений  отдельных  проводников.  Или,
коротко,  при  последовательном  соединении
сопротивления  проводников  складываются.
 27

§  15.  ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ  СОЕДИНЕНИЕ  СОПРОТИВЛЕНИЙ
 Рассмотрим  теперь  соединение  двух  проводников  с  сопро¬
тивлениями  R1  и  /?2,  изображенное  схематически  на  рис.  21.
Такое  соединение  называется  параллельным.
 Сопротивления  включены  в  цепь  батареи  Б.  Обозначим  си¬
лу  тока,  идущего  по  цепи  от  батареи,  которую  можно  изме¬
рить  амперметром  А,  через  /.  Ток
этот,  входя  в  группу  сопротивле¬
ний  Rt  и  У?2,  разветвляется  на  два,
вообще  говоря,  не  равные  по  силе
тока  /1  и  /2.  Сумма  сил  этих  то¬
ков  /i  и  h  равна  силе  тока:
/=/,+/2.
Соотношение  силы  токов  1\  и  h
зависит  от  величины  сопротивле¬
ний  R\  и  /?2.  Действительно,  на
основании  закона  Ома  напряже¬
ние  на  концах  сопротивления  Ri
равно
 а  на  концах  сопротивления  Rt
U2  =  I2  •  R3.
 Но  обе  эти  величины  равны  друг  другу,  так  как  каждая  из
них  есть  напряжение  между  одними  и  теми  же  точками  а  и  б.
Итак,  их  =  U2,  т.  е.
 При  параллельном  соединении  силы  токов  в  отдельных  про¬
водниках  обратно  пропорциональны  их  сопротивлениям
 Для  нахождения  полного  сопротивления  участка  восполь¬
зуемся  соотношением
 Если  обозначить  через  R  полное  сопротивление  участка  аб,
то  по  закону  Ома
 Сравнивая  две  последние  формулы,  находим
 Рис.  21

Проводимость  участка  цепи,  составленного  из  параллельно
соединенных  сопротивлений,  равна  сумме  проводимостей  от¬
дельных  сопротивлений.  Или,  короче,  при  параллельном  соеди¬
нении  сопротивлений  складываются  их  проводимости.
 Проводимостью  называется  величина,  обратная  со¬
противлению.  Например,  если  сопротивление  имеет  величину  R,
 то  проводимость  его  равна
 §  16.  РЕОСТАТЫ
 Пользуясь  правилами,.изложенными  в  §  14  и  15,  мы  можем
менять  сопротивление  цепи,  присоединяя  к  ней  последовательно
или  параллельно  некоторые  добавочные  сопротивления.  Для
этой  цели  часто  применяют  специальные  приборы  —  реостаты,
или  переменные  сопротивления,  представляющие  собой  такие
сопротивления,  величину  которых  обычно  можно  изменять  в
широких  пределах.  На  рис.  22  изображено  устройство  кнопоч¬
ного  реостата.  Он  представляет  ряд  соединенных  между  собой
 Рис  22 	Рис. 	23 	Рис. 	24
 проволочных  спиралей,  изготовляемых  из  сплавов  с  высоким
удельным  сопротивлением  (нихром,  константан  и  др.).
 Места  соединения  спиралей  подведены  к  металлическим
кнопочным  контактам  1,  2,  3...,  по  которым  перемещается  ко*
нец  подвижной  металлической  ручки.  Переставляя  ручку  на
разные  контакты,  можно  вводить  в  цепь  последовательно  не¬
сколько  спиралей  и  этим  изменять  сопротивление  цепи.
 Для  более  плавного  изменения  сопротивления  служат  рео¬
статы  со  скользящим  контактом  (рис.  23).  Перемещая  ползу¬
нок,  можно  включать  в  цепь  большую  или  меньшую  часть
обмотки  реостата.  Для  сравнительно  малых  токов  в  радиотех¬
нической  аппаратуре  широко  применяются  непроволочные  пе¬
ременные  сопротивления,  или  потенциометры  (рис.  24).
 Для  лучшего  охлаждения  окружающим  воздухом  реостаты
никогда  не  навивают  в  несколько  слоев.  Нередко  для  сильных
 29

токов  применяют  реостаты,  проволока  которых,  свитая  в  спи¬
раль,  натянута  на  рамке  и,  следовательно,  хорошо  охлаждает¬
ся  воздухом  со  всех  сторон.  Иногда  с  этой  целью  применяют  не
круглую  проволоку,  а  плоскую  ленту,  которая  при  той  же  пло¬
щади  сечения  имеет  большую  поверхность  соприкосновения  с
воздухом  и  поэтому  лучше  охлаждается.
 §  17.  ВОЛЬТМЕТР  И  АМПЕРМЕТР
 В  зависимости  от  силы  тока  действия  его  проявляются  в
различной  степени.  Приборы,  предназначенные  -для  обнаруже¬
ния  тока,  носят  название  гальванометров.
 При  помощи  гальванометра 	можно  измерить  не  только  силу
 тока,  но 	и 	напряжение,  так 	как 	согласно  закону  Ома  эти  вели¬
 чины  пропорциональны  друг  другу.  Следует  заметить,  что  если
две  величины  пропорциональны  друг  другу,  то  обе  они  могут
быть  измерены  при  помощи  одного  и  того  же  прибора,  шкалу
которого  надо  только  подвергнуть  соответствующей  градуиров¬
ке.  Шкалу  гальванометра  можно  проградуировать  так,  чтобы
отсчитывать  по  ней  непосредственно  либо  силу  тока  (в  ампе¬
рах),  протекающую  по  гальванометру,  либо  напряжение  (раз¬
ность  потенциалов)  в  вольтах  между  зажимами  гальванометра.
Гальванометр, 	градуированный 	на  силу  тока,  называют,  как
 упоминалось,  ампермет¬
ром,  а  градуированный  на
напряжение  —  вольтмет¬
ром.
 Пользуясь  вольтметром,
можно  измерить  напряжение
между  любыми  точками  имею¬
щейся  электрической  цепи  На¬
пример,  нужно  определить  на¬
пряжение  (или  разность  потен¬
циалов,  что  одно  и  то  же)
между  вводами,  ведущими  к  концам  волоска  лампочки,  которая
накаливается  каким-либо  источником  тока  (рис  25).  Присое¬
диним  к  зажимам  тип  вводы  лампочки  и  вольтметр,  как  по¬
казано  на  рисунке,  т.  е  параллельно.
 Ток  от  источника  будет  теперь  разветвляться  и  часть  его
пойдет  через  лампочку,  а  часть  —  через  вольтметр.  По  показа¬
ниям  вольтметра  можно  судить  о  разности  потенциалов  между
зажимами  т  и  п,  а  следовательно,  и  между  вводами,  ведущи¬
ми  к  волоску  лампочки.
 Подчеркиваем,  что  для  измерения  силы  тока  в  цепи,  т.  е.  для
использования  гальванометра  в  качестве  амперметра,  его  нуж¬
но  включить  в  цепь  последовательно,  чтобы  гальванометр  слу¬
жил  одним  из  участков  простой  неразветвленной  цепи,  т.  е.  что¬
бы  через  гальванометр  протекал  ток  такой  же  силы,  как  и  че¬
 30
 Рис.  25

рез  любую  другую  часть  этой  цени.  Для  измерения  же  напря¬
жения  (разность  потенциалов)  между  точками  т  и  п  нашей
цепи,  т.  е.  для  использования  гальванометра  в  качестве  вольт¬
метра,  его  нужно  приключить  параллельно  к  точкам  т  и  п,  т.  е.
так,  чтобы  между  зажимами  его  было  такое  же  напряжение^  как
и  между  точками  тип.  Внутреннее  сопротивление  вольтметра
должно  быть  большим.
 Для  того  чтобы  вольтметр  имел  большое  сопротивление,  по¬
следовательно  с  его  измерительной  частью  включают  катушку
добавочного  сопротивления  Rg  в  несколько  тысяч  или  десятков
тысяч  омов  (рис.  26).
 В  противоположность  вольтметру  амперметр  всегда  вклю¬
чают  в  цепь  последовательно.
 Для  того  чтобы  амперметр  заметно  не  менял  общего  сопро¬
тивления  цепи,  собственное  его  сопротивление  должно  быть  ма¬
лым  по  сравнению  с  сопротивлением  измеряемой  цепи.  Поэто¬
му  амперметры  делают  с  очень  малым  сопротивлением  (не¬
сколько  десятых  или  сотых  ома).
 При  измерении  большого  тока  гальванометр,  применяемый  в
качестве  амперметра,  может  сгореть.  В  этом  случае  амперметр
включают  по  схеме  рис.  27,  присоединяя  параллельно  к  гальва¬
нометру  малое  ^сопротивление  /?ш,  называемое  шунтом,  по
которому  направляется  основная  часть  тока.
 §  18.  ТЕПЛОВОЕ  ДЕЙСТВИЕ  ТОКА.  МОЩНОСТЬ.
 Русским  физиком  Ленцем  (1804—1865  гг.)  и  английским
физиком  Джоулем  было  установлено,  что  количество  тепла,  вы¬
деляющегося  в  проводнике  при  прохождении  через  него  элек¬
трического  тока,  прямо  пропорционально  сопротивлению  R  про¬
водника,  квадрату  силы  тока  /  и  времени  t,  в  течение  которого
поддерживается  ток  в  проводнике.  Этот  закон  носит  название
закона  Джоуля  —  Ленца  и  выражается  следующей  формулой:
 Q  =  c.R.p.t,
где  Q  —  выделившееся  количество  тепла;
 с  —  коэффициент  пропорциональности;  численное  значе¬
ние  этого  коэффициента  зависит  от  выбора  единиц,
в  которых  производятся  измерения.
 31
 Рис.  26
 Рис.  27

Если  количество  тепла  измерять  в  калориях,  время  —  в  се-
^ндах,  сопротивление  —  в  омах,  а  силу  тока  в  амперах,  то  ко¬
эффициент  с  =  0,24.  Это  означает,  что  ток  силой  в  1  а  выделяет
в  проводнике,  имеющем  сопротивление  1  ом,  за  1  сек.  количе¬
ство  тепла,  равное  0,24  калорий.  Таким  образом,
 Q  =  0,24  •  R  •  /2  •  t  калорий.
 Выделение  тепла  в  проводнике  происходит  за  счет  работы
электрического  тока,  проходящего  через  него.  Работу,  совер¬
шаемую  электрическим  током  при  прохождении  его  через  уча¬
сток  цепи,  можно  вычислить.  Если  напряжение  на  концах  уча¬
стка  равно  U  в,  то  при  переносе  заряда  в  1  кулон  совершается
работа  в  U  джоулей,  а  при  переносе  заряда  в  q  кулонов  работа
будет  в  q  раз  больше,  т.  е.  qU  джоулей  Если  q  кулонов  будут
перенесены  при  прохождении  тока  силой  в  /  ампер  в  течение  t
секунд,  т.  е.  q  =*  I  •  t  кулонов,  то  совершится  работа  А  =  (/•/*  /
джоулей.  Джоуль  равен  107  динсантиметров.  Динсантиметр  —
работа,  производимая  силой  в  1  дину  на  участке  пути  в  I  см.
 Мощность  электрического  тока,  как  и  мощность  в  механике,
определяется  работой  за  единицу  времени.  Поэтому  в  общем
виде  мощность  Р  электрического  тока  можно  выразить  через
работу:
 Мощность  постоянного  тока  на  любом  участке  цепи  выра¬
жается  произведением  силы  тока  в  амперах  на  напряжение  в
вольтах  между  концами  участка.
 На  практике  в  электротехнике  употребляются  более  круп¬
ные  величины  мощности,  чем  ватт,  а  именно  —  киловатт.  1  ки¬
ловатт  =  1000  ватт.
 Ватт  (сокращенно  вт)  есть  мощность,  развиваемая  током
в  1  ампер,  если  на  концах  проводника  поддерживается  напря¬
жение  1  вольт.
 Контрольные  вопросы
 1. 	Чем  отличаются  проводники  от  изоляторов  с  точки  зрения  электрон¬
ной  теории  строения  вещества?
 2  Что  такое  электрический  заряд?
 3. 	Что  будет  с  емкостью  конденсатора,  если  в  существующей  его  кон¬
струкции  увеличить  расстояние  между  обкладками  в  ава  раза?
 4. 	Во  сколько  раз  изменится  емкость  конденсатора  с  воздушным
диэлектриком,  если  последний  заменить  стеклом?
 5 	Что  такое  электрический  ток?
 6. 	В  каком  направлении  движутся  электроны  в  какое  направление
амеет  электрический  ток?
 7. 	Чем  измеряется  сила  тока?
 8. 	Перечислите  условия,  при  которых  может  возникнуть  электрический
 ток?
 32

9. 	В  чем  заключается  закон  Ома?
 10. 	От  чего  зависит  сопротивление  проводника?
 11. 	Чему  равно  сопротивление  1  м  медной  проволоки  круглого  сечения
диаметром  0,15  мм?
 12. 	Сколько  потребуется  метров  никелиновой  проролоки  диаметром
 0,05  мм  для  изготовления  катушки  с  сопротивлением  105  ом7
 13. 	Что  такое  последовательное-соединение  проводников?
 14. 	Как  определяется  общее  сопротивление  цепи,  состоящее  из  последо¬
вательно  соединенных  сопротивлений?
 15. 	Что  такое  параллельное  соединение  проводников?
 16. 	Как  определить  общее  сопротивление  цепи  при  параллельном  соеди¬
нении  двух  сопротивлений?
 17. 	Для  чего  применяется  реостат?
 18. 	Какая  разница  между  вольтметром  и  амперметром?
 19. 	Как  определяется  мощндсть  электрического  тока?
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
МАГНИТЫ  И  ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ
 §  19.  ЕСТЕСТВЕННЫЕ  И  ИСКУССТВЕННЫЕ  МАГНИТЫ
 В  природе  встречаются  железные  руды,  обладающие  спо¬
собностью  притягивать  к  себе  железные  предметы  (рис.  28,  а).
Если  кусок 	такой 	руды 	подвесить  на  нитке,  он  установится  по
 длине 	в 	направлении 	с 	севера  на  юг  (рис.  28,6).  Куски  такой
 руды  называют  естественными  магнитами.
 Кусок  железа  или  стали,  нахо¬
дящийся  вблизи  магнита,  сам  на¬
магничивается,  т.  е.  приобретает
способность  притягивать  к  себе
другие  железные  предметы
 Рис.  29 	Рис. 	30
 (рис.  29).  Магнитные  свойства  куска  железа  или  стали  прояв¬
ляются  тем  сильнее,  чем  ближе  он  находится  к  магниту  и  осо¬
бенно  сильно,  если  предметы  притянуты  к  магниту  вплотную
(рис.  30,  а).  После  удаления  магнита  намагнитившийся  под  его
действием  кусок  железа  или  стали  теряет  значительную  часть
 3 	В.  Грушецкий  ц^др.
 33

своих  магнитных  свойств,  но  все  же  остается  в  большей  или
меньшей  мере  намагниченным.  Он  как  бы  превращается  в  ис¬
кусственный  магнит,  обладающий  качественно  теми  же  свойст¬
вами,  что  и  естественный  магнит.  В  этом  можно  убедиться  при
помощи  следующего  опыта.
 Стальной  стержень,  притянутый  к  концу  магнита  М
(рис.  30,  а),  сам  намагнитился  настолько,  что  удерживает  груз,
состоящий  из  нескольких  таких  же  стержней.  В  свою  очередь,
каждый  из  этих  стержней  удерживает  силами  магнитного  при¬
тяжения  груз  всех  стержней,  расположенных  ниже  него.
 Вся  цепочка  висит,  удерживаясь  силами  магнитного  притя¬
жения,  которые  уравновешивают  силу  тяжести.  Если  отодви¬
нуть  магнит  М  от  верхнего  стержня,  то  цепочка  рассыплется:
стержни  размагнитятся  настолько,  что  каждый  из  них  уже  не  в
состоянии  удержать  груз  нижних  стержней  (рис  30,  б>*  Однако
можно  убедиться,  что  каждый  из  стержней  сохранил  небольшую
долю  намагничивания.  Достаточно  внести  один  из  этих  стерж¬
ней  в  железные  опилки,  как  они  притянутся  к  его  концам.
 Намагничивание,  вызванное  находящимся  вблизи  магнитом,
называют  временным  в  отличие  от  постоянного,  или  остаточ¬
ного,  которое  сохраняется  и  после  удаления  магнита.  Остаточ¬
ное  намагничивание  значительно  меньше  временного.
 Как  временное,  так  и  остаточное  намагничивание  различно
,для  разных  сортов  и  сплавов  железа  и  стали  Временное  намаг¬
ничивание  мягкого,  отожженного  железа  значительно  сильнее,
чем  обычного  железа  и  стали.  Напротив,  остаточное  намагничи¬
вание  стали  и  специальных  магнитных  сплавов  значительно
больше,  чем  остаточное  намагничивание  мягкого  железа.
 Таким  образом,  если  мы  возьмем  два  одинаковых  стержня—
один  из  мягкого  железа,  а  другой  из  стали  —  и  поместим  их
вблизи  одного  и  того  же  магнита,  то  железный  стержень  намаг¬
нитится  значительно  сильнее,  чем  стальной/При  удалении  маг¬
нита  железный  стержень  размагнитится  почти  полностью,  а
стальной  сохранит  значительную  долю  своего  намагничивания.
 В  результате  стальной  стержень  превратится  в  значительно
более  сильный  постоянный  магнит,  чем  железный.  Поэтому  по¬
стоянные  искусственные  магниты  изготовляют  из  специальных
сортов  стали.  Искусственные  магниты,  получаемые  путем  про¬
стого  сближения  куска  стали  с  магнитом,  довольно  слабы.  Бо¬
лее  сильные  магниты  получаются,  если  натирать  стальную  поло¬
су  магнита  в  одном  направлении.  Однако  и  этим  способом  мы
всегда  получаем  магнит  более  слабый,  чем  тот,  которым  произ¬
водилось  намагничивание.  Очень  сильные  магниты  получаются
при  намагничивании  электрическим  током  Удары  и  встряхива¬
ния  магнита  ro  время  его  намагничивания  благоприятствуют
этому  И  наоборот,  сотрясения  готового  постоянного  магнита,
а  также  резкие  изменения  его  температуры  способствуют  раз¬
магничиванию.
 34

§  20.  ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ  ПОЛЮСОВ
 Всякий  естественный  или  искусственный  магнит  в  форме
стержня  имеет  два  полюса  —  северный  и  южный,  разделенные
нейтральной  зоной.  Для  того  чтобы  в  этом  убедиться,  возьмем
железный  шарик,  укрепленный  на  одном  конце  слабой  спираль¬
ной  пружинки  или  резинки.  Прикоснемся  этим  шариком  к  ка¬
кому-нибудь  месту  магнита  М,  а  за¬
тем  будем  отрывать  шарик,  растяги¬
вая  пружинку  (рис.  31).  Растяжение
пружинки  в  момент  отрыва  шарика
дает  наглядное  представление  о  силе
притяжения  шарика  к  данному  ме¬
сту  магнита.  В  одних  точках  —  у
концов  магнита  —  для  того  чтобы
оторвать  шарик,  требуется  довольно
большое  усилие,  а  у  середины  маг¬
нита  шарик  почти  не  притягивается  к  нему.  По  этой  же  при¬
чине,  если  погрузить  магнит  в  железные  опилки  и  вынуть  его,
то  мы  увидим,  что  опилки  пристают  в  виде  сплошной  массы  к
концам  магнита  и  не  пристают  к  его  середине  (рис.  32).  Те
части  поверхности  магнита,  к  которым  притяжение  железных
предметов  наиболее  сильно,  называются  полюсами  маг¬
нита,  а  те  части  поверхности  магнита,  в  которых  силы  притя¬
жения  не  обнаруживаются  или  очень  слабы,  называются
нейтральной  линией.
 Рис.  32 	Рис. 	33
 Если  изготовить  магнит  из  очень  длинного  и  тонкого  стерж¬
ня,  то  полюсы  его  будут  почти  в  виде  точек,  лежащих  у  концов
стержня,  а  вся  остальная  поверхность  представляет  собой  ней¬
тральную  линию  Такой  удлиненный  магнит  называет  магнит¬
ной  стрелкой.  Магнитной  стрелке  придают  вид  вытянутого  ром¬
ба  (рис.  33).  Если  такую  стрелку  укрепить  на  острие  или  под¬
весить  так,  чтобы  она  могла  свободно  вращаться,  то  она  всегда
устанавливается  одним  концом  на  север,  а  другим  на  юг.  Тот  ко¬
нец  магнита,  который  поворачивается  к  северу,  называется
северным  полюсом,  а  другой  конец  —  южным  по¬
люсом.
 3»
 35
 Рис.  31

Такая  магнитная  стрелка  очень  удобна  для  обнаружений
магнитных  свойств  естественного  или  искусственного  магнита.
При  приближении  к  стрелке  магнита  северный  полюс  стрелки
притягивается  к  южному  полюсу  и  отталкивается  от  северного
(и  наоборот).
 Магнит  всегда  имеет  два  полюса.  Мы  можем  разламывать
стержневой  магнит  на  мелкие  кусочки,  и  каждый  мелкий  обло¬
мок  магнита  будет  представлять  собой  магнит  с  двумя  полю¬
сами.  Существует  гипотеза,  что  каждая  частица  вещества  —
его  атом,  группа  атомов  или  молекула  —  представляет  собой
маленький  магнит  с  двумя  полюсами  на  концах.
 В  ненамагниченном  железе  эти  маленькие  элементарные
магнитики-молекулы  существуют,  но  расположены  они  хаоти¬
чески,  Магнитики  беспорядочно  располагаются  по  всем  возмож¬
ным  направлениям,  причем  в  каждом  направлении  примерно
столько  же  магнитов  ориентировано  своим  северным  полюсом
в  одну  сторону,  сколько  и  в  противоположную  Именно  поэтому
действия  всех  этих  элементарных  магнитов  взаимно  уравнове¬
шиваются,  а  кусок  железа  ц  целом  представляется  ненамагни-
ченным.
 Когда  же  кусок  железа  помешается  в  магнитное  поле,  часть
элементарных  магнитов  повернется  и  выстроится  цепочками
так,  что  северный  полюс  одного  магнитика  устанавливается
Против  южного  полюса  другого.  Таким  образом,  намагничива¬
ние  железного  стержня  представляет  собой  упорядочение  рас-'
положения  его  элементарных  магнитов  под  влиянием  внешнего
магнитного  поля,  в  результате  чего  на  концах  стержня  возни¬
кают  магнитные  полюсы.
 §  21.  МАГНИТНОЕ  ПОЛЕ
 Пространство  вокруг  магнита,  в  котором  действуют  магнит¬
ные  силы,  называется  магнитным  полем  Если  действие  магнит¬
ного  поля  в  разных  его  точках  проявляется  в  различной  степени,
мы  говорим,  что  напряженность  поля  в  этих
точках  различна.
 Для  установления  величины  напряженности  мы  мопи  бы
использовать  любое  проявление  магнитного  поля.  В  частности,
оказывается  удобным  характеризовать  поле  по  тем  механиче¬
ским  силам,  с  которыми  оно  действует  на  магниты,  внесенные
в  это  поле  Величина,  обозначаемая  обычно  буквой  Н  и  пред¬
ставляющая  собой  силу,  с  которой  лаиное  магнитное  поле  дей¬
ствует  на  магнитный  полюс,  равный  единице,  носит  название
напряженности  магнитного  поля.
 Если  в  какой-нибудь  точке  магнитного  поля  находится
свободная  маленькая  магнитная  стрелка,  то  она  будет  распо¬
ложена  по  направлению  касательной  к  силовой  линии  в  этой
36

точке,  причем  ее  северный  конец  укажет  нам  направление  сило¬
вой  линии  (рис.  34).
 Есть  простой  способ  получать  преставление  о  силовых  ли¬
ниях  в  различных  магнитных  полях.  Положим  на  магнит  лист
гладкого  картона  или  кусок  стекла,  насыплем  на  этот  картон
или  стекло  немного  железных  опилок  и  слегка  встряхнем  его,
 Рис.  35
 чтобы  облегчить  движение  отдельных  частиц  этих  опилок.  Опил¬
ки  расположатся  в  виде  цепочек.  Эти  цепочки  и  показывают
форму  силовых  линий  поля.  Действительно,  в  поле  магнита
каждый  кусочек  железа  намагничивается,  превращается  в  ма¬
ленькую  магнитную  стрелку  и  устанавливается  по  направлению
напряженности  поля  в  соответствующей  точке.  На  рис.  35  изоб¬
ражена  картина  силовых  линий,  полученная  по  этому  способу.
Частота  силовых  линий,  т.  е.  число  линий,  проходящих  через
1  см2,  дает  величину  напряженности  магнитного  поля.  Силовые
линии  магнитного  поля  всегда  замкнуты.
 §  22.  МАГНИТНЫЕ  СВОЙСТВА  ЖЕЛЕЗА
 Одна  из  важных  величин,  которая  характеризует  магнитное
свойство  того  или  иного  сорта  железа,  называется  магнит¬
ной  проницаемостьюи  обозначается  греческой  буквой  ц
(мю).
 Магнитная  проницаемость  показывает,  во  сколько  раз  маг¬
нитные  силовые  линии  свободнее  проникают  через  железо,  чем
через  воздух.
 Магнитная  проницаемость  железа  весьма  велика  и  в  некото¬
рых  случаях  может  достигать  значений,  равных  нескольким  ты¬
сячам.  Для  воздуха  ц.  =  1.  Металлы,  подобные  по  своим  магнит¬
ным  свойствам  железу,  никель,  кобальт  и  некоторые  магнитные
сплавы,  в  том  числе  железо,  носят  название  ферромагнитных
материалов.  Магнитная  проницаемость  их  велика.  У  никеля
величина  у.  может  достигать  значения  50,  у  кобальта  —  100
и  т.  п.  Особенностью  ферромагнитных  тел  является  ич  способ¬
ность  к  сильному  намагничиванию,  вследствие  которой  магнит¬
ная  проницаемость  этих  тел  имеет  очень  большое  значение.
 37
 Рис.  34

У  железа,  например,  величина  fx  достигает  значений,  которые  в
тысячи  раз  превосходят  значения  и  воздуха.
 Намагничивание  ферромагнитных  тел  было  изучено  в  опы¬
тах  А.  Г.  Столетова  и  других  ученых.  Эти  опыты  локазали,  что
в  отличие  от  воздуха  магнитная  проницаемость  ферромагнит¬
ных  вешеств  сильно  зависит  о,т  напряженности  магнитного  поля,
при  которой  производят  ее  измерение.  Так,  например,  в  слабых
полях  магнитная  проницаемость  р.  железа  достигает  значения
пяти—шести  тысяч,  а  в  сильных  полях  значения  н*  падают  до
нескольких  сот  и  ниже.  Эта  способность  ферромагнитных  ве¬
ществ  стоит  в  связи  с  насыщением  намагничивания.  По  мере
того  как  под  действием  внешнего  магнитного  поля  все  элемен¬
тарные  магнитики  вещества  выстраиваются  цепочками,  даль¬
нейшее  увеличение  намагничивания  становится  все  менее  и  ме¬
нее  ощутимым  и,  следовательно,  влияние  вещества  сказывается
все  меньше  и  меньше.
 §  23.  НАМАГНИЧИВАНИЕ  ФЕРРОМАГНИТНЫХ  ТЕЛ.  ГИСТЕРЕЗИС
 Изучение  зависимости  намагничивания  железа  и  других
ферромагнитных  материалов  от  напряженности  внешнего  маг¬
нитного  поля  обнаруживает  не  только  явление  насыщения,  но
и  ряд  других  особенностей  этих  веществ.  Возьмем  кусок  нена-
 магничеиного  железа,  поместим  его  в  магнитное  поле  и  будем
определять  степень  намагничивания  железа,  постепенно  увели¬
чивая  тем  или  иным  способом  напряженность  внешнего  магнит¬
ного  поля.  Намагничивание  железа  возрастает  сначала  круто,
затем  все  более  медленно  наконец,  перестает  возрастать:  все
 39
 Рис.  36

элементарные  магнитики  уже  ориентированы,  железо  достигает
магнитного  насыщения  (рис.  36).
 Достигнув  насыщения,  начнем  ослаблять  внешнее  магнит¬
ное  поле.  При  этом  намагничивание  железа  уменьшается,  но
убывание  это  идет  медленнее,  чем  раньше  шло  его  возрастание.
 Физическая  причина  этого  явления  следующая.  Когда  мы
размагничиваем  железо,  т.  е.  уменьшаем  напряженность  внеш¬
него  магнитного  поля,  то  часть  ранее  ориентированных  элемен¬
тарных  магнитов  как  бы  застревает  в  ориентированном  состоя¬
нии;  намагничивание  отстает  от  уменьшения  напряженности
поля.  Это  явление  получило  название  магнитного  гистерезиса
(греческое  слово  «гистерезис»,  которое  и  означает  «отстава¬
ние»).
 Когда  внешнее  магнитное  поле  становится  равным  нулю,
железо  продолжает  сохранять  некоторое  остаточное  намагничи¬
вание.  В  этом  и  заключается  причина  того,  что  из  железа  или
стали  можно  изготовить  постоянные  магниты.
 Для  дальнейшего  размагничивания  железа  нужно  прило¬
жить  внешнее  магнитное  поле,  направленное  в  противополож¬
ную  сторону.
 §  24.  МАГНИТНОЕ  ПОЛЕ  ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО  ТОКА
 Вокруг  проводника,  по  которому  идет  электрический  ток,
образуется  магнитное  поле,  точно  такое  же,  как  от  постоянного
магнита.  Наглядное  представление  о  характере  магнитного
поля,  возникающего  вокруг  какого-либо  проводника,  по  кото¬
рому  идет  электрический  ток,  дает
картина  силовых4  линий,  изобра¬
женных  на  рис.  37,  Какова  бы  ни
была  форма  проводника,  по  кото¬
рому  идет  ток,  магнитное  поле,  им
создаваемое,  всегда  замкнуто,  т.  е.
не  имеет  ни  начала,  ни  конца.
 Магнитное  псле  не  ограничивает¬
ся  поверхностью  магнитов,  а  про¬
никает  внутрь  их.  Исследование
показывает,  что  магнитное  поле
проходит  сквозь  железо  значи¬
тельно  легче,  чем  через  воздух,  и  дает  замкнутые  силовые
линии.
 В  природе  не  существует  магнитных  зарядов,  а  электриче¬
ские  заряды  существуют.  Поэтому  электрическое  поле  идет  от
заряда  к  заряду,  а  магнитное  поле  имеет  замкнутый  характер.
Если  в  опытах,  дающих  картины  магнитного  поля  тока,  заме¬
нить  опилки  маленькими  магнитными  стрелками,  то  северные
концы  их  укажут  направление  силовой  линии,  т.  е.  направление
поля.
 Рис.  37

На  рис  ЗЯ,  а  и  б  показано,  как  при  изменении  направления
тока  меняется  и  направление  магнитного  поля  Взаимная  связь
между  направлением  тока  и  направлением  поля,  им  создавае¬
мого,  можно  запомнить  при  помощи  правила  буравчика
(рис.  39).  Если  ввинчивать  буравчик  так,  чтобы  он  шел  по  на¬
правлению  тока,  то  направление  вращения  его  ручки  указывает
направление  поля  (направление  силовых  линий).
 В  такой  форме  это  правило  особенно  удобно  для  установле¬
ния  направления  поля  вокруг  прямолинейного  проводника.  Для
кольцевого  проводника  то  же  правило  применимо  к  каждому
участку  его.
 Измерения  напряженности  магнитного  поля  вблизи  провод¬
ников  с  током  показывают,  что  напряженность  магнитного  поля
пропорциональна  силе  тока  в  проводнике  При  данной  силе  тока
напряженность  поля  в  различных  точках  поля  различна
и  зависит  от  размеров  и  формы  проводника,  по  кото¬
рому  прохсдит  ток.  Рассмотрим  один  случай,  где  эта  зависи¬
мость  сравнительно  проста.  Это  —  магнитное  поле  внутри
соленоида.
 Соленоидом  называют  длинную  цилиндрическую  ка¬
тушку,  состоящую  из  некоторого  числа  витков  проволоки,  намо¬
танных  по  спирали.  Магнитное  поле,  которое  создается  пр®хо-
дяшим  через  эти  витки  электрическим  током,  можно  предста¬
вить  себе  как  результат  сложений  пол^й,  создаваемых  отдель¬
ными,  рядом  стоящими  витками  тока.  На  рис  40  показано,  как
изменяется  картина  силовых  линий  магнитного  поля  по  мере
увеличения  числа  витков  соленоида  (катушки).
 Когда  длина  катушки  значительно  превосходит  ее  диаметр,
то  внутри  катушки  силовые  линии  поля  имеют  вид  прямых,  па¬
раллельных  ее  оси  (рис  40).  Это  означает,  что  во  всех  точках
внутри  катушки  магнитное  поле  паоаллельно  ее  оси  Только
вблизи  концов  катушки  линии  магнитного  поля  искривляются.
Вне  катушка  магнитное  поле  подобно  полю  намагниченного
 Рис.  38
 Рис.  39

стержня  (рис.  41).  Силовые  линии  тянутся  от  одного  конца  со¬
леноида  к  другому,  так  же  как  у  полосового  магнита  они
тянутся  от  одного  полюса  к  другому.  Форма  силовых  линий
во  внешнем  пространстве  соленоида  такая  же,  как  и  форма
линий  соответствующего  намагниченного  стержня.
 Рис.  40
 У  соленоида  можно  также  обнаружить  нейтральную  зону  и
полюсные  области  —  северную  и  южную,  так  что  вне  соленои¬
да  магнитное  поле  направлено,  как  и  у  полосового  магнита,  от
северного  полюса  к  южному.
 Соленоид,  подвешенный  на  ни¬
ти,  ориентируется  в  магнитном
поле  Земли,  так  же  как  и  под¬
вешенный  намагниченный  стер¬
жень  (стрелка  компаса).  Два
соленоида  или  соленоид  и  маг¬
нит  взаимодействуют  подобно
двум  магнитам  и  т.  д  Кажу-  ([
шееся  различие  заключается
только  в  том,  что  соленоид  не
только  притягивает  к  себе  желез¬
ные  предметы,  магнит  или  другой
соленоид,  но  и  может  втянуть  их
внутрь  себя  Но  это  различие  об¬
условливается  тем,  что  внутренность  готтеноида  доступна  для
проникновения,  тогда  как  внутрь  железа  тела  проникнуть  не
могут.
 41
 Рис.  41

$  25.  ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ
 Магнитные  поля,  имеющиеся  вокруг  постоянных  магнитов,
не  очень  велики,  хотя  в  настоящее  время  имеются  некоторые
специальные  сплавы,  которые  позволяют  получать  сильные  по¬
стоянные  магниты,  хорошо  сохраняющие  свои  магнитные  свой¬
ства.  К  таким  сплавам  относятся:  кобальтовая  сталь,  содержа¬
щая  около  50%  железа,  30%  кобальта,  некоторое  количество
вольфрама,  хрома  и  углерода.  Хорошие,  постоянные  магниты
находят  себе  применение,  например,  в  электроизмерительных
приборах  Большим  неудобством  постоянных  магнитов  является
невозможность  быстро  изменять  напряженность  магнитного
поля.  Для  этого  гораздо  удобнее  применять  соленоид  с  током,
внутри  которого  помешается  железный  стержень  —  сердеч¬
ник.  Именно  так  и  устроено  большинство  электромагнитов.
 Рис.  42 	Рис. 	43
 Простейший  электромагнит  можно  изготовить  самому.  Для
этого  нужно  намотать  на  какой-нибудь  железный  стержень
(сердечник)  в  виде  болта  или  отрезка  железногб  прута  не¬
сколько  десятков  витков  изолированной  (звонковой)  проволоки
и  присоединить  концы  этой  обмотки  к  источнику  постоянного
тока  —  гальванической  батарее  или  аккумулятору  (рис.  42).
Часто  придают  электромагниту  подковообразную  форму
(рис.  43),  более  удобную  для  удержания  груза.
 Поле  такой  катушки  с  железным  сердечником  значительно
сильнее,  чем  поле  катушки  (соленоида)  без  сердечника,  так  как
суммарное  поле  железного  сердечника  и  катушки  значительно
больше  поля  одной  катушки.  Кроме  того,  магнитная  проницае¬
мость  железа  значительно  больше  воздуха,  чем  также  можно
объяснить  увеличение  магнитного  поля  электромагнита.
 Большинство  технических  применений  магнитов  основывает¬
ся  на  их  способности  притягивать  и  удерживать  железные  пред¬
меты.  В  этом  электромагниты  имеют  огромные  преимущества
42 	0

перед  постоянными  магнитами,  ибо  изменение  силы  тока  в  об¬
мотке  электромагнита  позволяет  быстро  изменять  их  притяга¬
тельную  силу.  Сила,  с  которой  электромагнит  (или  простой
магнит)  притягивает  железо,  резко  убывает  по  мере  увеличения
расстояния  между  магнитом  и  железом.  Подъемная  сила  маг¬
нита  равна  той  силе,  которая  необходима,  чтобы  оторвать  от
магнита  притянутый  к  нему  кусок  железа.
 §  26.  ДЕЙСТВИЕ  МАГНИТНОГО  ПОЛЯ  НА  ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ  ТОЮ
ПРЯМОЛИНЕЙНЫЙ  ТОК.  ПРАВИЛО  ЛЕВОЙ  РУКИ
 Возьмем  подковообразный  магнит  или  электромагнит  и  по¬
местим  в  его  поле  проводник  с  током  так,  чтобы  только  один
прямолинейный  участок  его  оказался  в  поле  магнита,  остальные
же  участки  цепи  проходили  по  тем  частям  пространства,  где  на-
 Рис.  44
 пряженность  поля  мала,  и  действием  поля  на  эти  части  цепи
можно  пренебречь.  На  рис.  44  показано  удобное  расположение
проводников  и  поля.  Практически  лишь  прямолинейный  участок
цепи  А  Б  находится  под  действием  поля,  так  что  наблюдаемые
силы  являются  силами,  с  которыми  магнитное  поле  действует
на  прямолинейный  ток.  При  изменении  направления  тока
в  участках  АВ  изменяется  направление  магнитных  силовых  ли-
 43

ний,  создаваемых  током,  и  ориентировка  их  относительно  на¬
правления  напряженности  магнитного  поля  магнита.  Этот
опыт  показывает,  что  участок  проводника  АБ  отклоняется
вправо  или  влево  (рис.  44,а)  или  стремится  переместиться
вверх  или  вниз  (рис.  44гб  и  в).
 При  расположении  проводника  в  магнитном  поле,  как  пока¬
зано  на  рис.  44,  г,  оказывается,  что  поле  не  действует  на  про¬
вод,  когда  ток  в  нем  течет  парал¬
лельно  направлению  поля.  Из
этих  опытов  можно  сделать  сле¬
дующий  вывод:  направление  си-,
лы  Р,  с  которой  магнитное  поле
действует  на  прямолинейный  уча¬
сток  проводника  с  током  I,  всегда
перпендикулярно  к  направлению
тока  и  к  направлению  напряжен¬
ности  магнитного  поля  Па  про¬
водники,  расположенные  вдоль  си¬
ловых  линий  поля,  поле  не  дей¬
ствует.  При  этом  взаимное  распо¬
ложение  направлений  /,  Н  и  Р
таково,  как  показано  на  рис.  45.
Для  запоминания  этого  взаимного
расположения  удо§но  пользовать¬
ся  правилом  левой  руки.  Если
положить  левую  ладонь  так,
чтобы  вытянутые  па  льны  ука¬
зывали  направление  тока,  а  сило¬
вые  линии  магнитного  поля  падали  на  ладонь,  то  отставленный
большой  палец  укаже'1  направление  силы,  действующей  на  про¬
водник.
 Действие  магнитного  поля  на  виток  с  током
 Действие  магнитного  поля  на  ток  зависит  от  формы  провод¬
ника  и  от  расположения  его  в  поле  Мы  ограничимся  рассмот¬
рением  сравнительно  простых,  но  важных  случаев,  когда  про¬
водник  представляет  собой  один  виток  или  совокупность  после¬
довательно  соединенных  витков  (соленоид).  Для  изучения  дей¬
ствия  магнитного  поля  на  такой  виток  или  соленоид  придадим
им  форму,  изображенную  на  рис  46,  а  и  б.  где  провода  ММ\
и  ННи  подводящие  ток  от  батареи  5,  сделаны  длинными  и  тон¬
кими.  так  что  они  одновременно  служат  подвесами,  дающими
возможность  витку  или  соленоиду  легко  поворачиваться  и  пе¬
ремещаться  Помещая  такой  виток  или  соленоид  в  магнитное
поле,  например,  между  полюсами  магнита  (рис.  47)  или  элек¬
тромагнита,  мы  можем  изучать  действие  поля  на  виток  или
 44
 Рис.  45

соленоид.  При  этом  можно  пренебречь  действием  поля  на  под¬
водящие  провода,  если  они  расположены  очень  тесно  друг
к  другу  или,  еще  лучше,  обвивают  друг  друга.  Действительно,
по  этим  проводам  текут  токи  одинаковой  силы  и  противополож¬
ного  направления  и  они  находятся  в  одном  и  том  же  поле.  Сле¬
довательно,  на  подводящие  провода  действуют  равные  и  проти¬
воположные  силы,  поэтому  подвес  остается  в  покое.
 Витек  с  током  подобен  магниту,  направление  которого  пер¬
пендикулярно  к  плоскости  витка,  причем  северный  полюс  та¬
кого  магнита  расположен  на  той  стороне  плоскости  витка,  с  ко¬
торой  ток  кажется  циркулирующим  против  часовой  стрелки,
а  южный  —  на  противоположной  стороне.  Соленоид  же  подо¬
бен  магниту,  лежащему  вдоль  оси  соленоида  (рис.  46  б).  Длина
этого  магнита  совпадает  с  длиной  соленоида,  а  расположение
северного  и  южного  полюсов  определяется  так  же,  как  и  в  слу¬
чае  с  витком.  Естественно  поэтому,  что  на  такой  виток  или  со¬
леноид  поле  действует  как  на  магнитную  стрелку,  а  именно:
однородное  поле  (с  одинаковой  напряженностью  во  всех
местах)  создает  вращающий  момент,  стремящийся  повернуть
виток  или  соленоид  так,  чтобы  ось  его  расположилась  вдоль
поля.  В  неоднородном  поле  (где  напряженность  поля  в  разных
(местах  имеет  различное  направление  и  величину)  к  этому  вра¬
щающему  моменту  присоединяется  сила,  увлекающая  повернув¬
шийся  виток  или  соленоид  в  том  направлении,  в  каком  увели¬
чивается  напряженность  поля.  Опыты,  изображенные  на
рис  47,  иллюстрируют  сказанное.
 Исходя  из  действия  магнитного  поля  на  прямолинейный  уча¬
сток  тока,  мы  можем  яснее  представить  себе  происхождение
вращающего  момента  и  влекущей  силы,  которые  действуют  на
виток  с  током  в  магнитном  поле  Пусть  виток  имеет  прямоуголь¬
ную  форму  (рис.  48)  и  расположен  в  однородном  поле  так,  что
две  его  стороны  параллельны  направлению  поля,  а  две  перпен¬
дикулярны  На  первые  две  стороны  поле  не  действует,  а  на  две
вторые  действует  с  равными  и  противоположными  силами  Р\
 45
 Рис.  46
 Рис.  47

и  Pit  потому  что  обе  эти  стороны  имеют  одинаковую  длину  и  по
ним  течет  ток,  одинаковый  по  силе,  но  противоположного  на¬
правления  (рис  48,  а  и  б).
 Таким  образом,  однородное  поле  действует  на  виток  с  си¬
лами,  составляющими  пару  сил,  которые  и  обусловливают  вра-
 щаюший  момент,  поворачивающий  виток  так,  что  плоскость  его
устанавливается  перпендикулярно  к  направлению  поля.  Если
поле  однородно,  то  этим  поворотом  и  ограничивается  воздейст¬
вие  поля,  ибо  в  этом  Положении  действие  поля  сводится  к  двум
равным  и  противоположно  направленным
силам,  которые  стремятся  его  повернуть.
 Магнитоэлектрический  гальванометр
 Вследствие  того  что  силы,  действую¬
щие  в  магнитном  поле  на  ток,  пропорцио¬
нальны  силе  тока,  то  это  действие  исполь¬
зуется  для  измерения  силы  тока,  т.  е.  для
построения  электроизмерительных  прибо¬
ров,  носящих  название  гальванометров.
Наиболее  распространенными  являются
гальванометры  с  поворачивающейся  ка¬
тушкой  (рамкой).  Схема  такого  гальва¬
нометра  изображена  на  рис.  49.  Легкая
рамка  Р  в  виде  прямоугольной  катушки
из  очень  тонкой  медной  проволоки  с  эма¬
левой  изоляцией  висит  на  упругих  подве¬
сах  или  вращается  на  подшипниках  и  удерживается  в  положе¬
нии  равновесия  упругими  пружинками  (наподобие  «волоска»
маятника  карманных  часов).  Ток  в  рамку  подводится  через
 46
 Рис.  48
 Рис".  49

подвесы  или  через  очень  тонкие  ленточки  из  какого-либо
мягкого  металла.
 Рамка  помещается  между  полюсами  магнита  СЮ  таким  об¬
разом,  чтобы  под  действием  упругих  креплений  в  отсутствие
тока  плоскость  рамки  располагалась  вдоль  направления  маг¬
нитного  поля.  При  прохождении  тока  магнитное  поле  повора¬
чивает  рамку  до  тех  пор,  пока  вращающий  момент  поля  не  бу¬
дет  уравновешен  вращающим  моментом  закручивающего  под¬
веса  или  упругих  пружинок.
 Проградуировав  предварительно  прибор,  т.  е.  определив,  ка¬
кие  углы  поворота  рамки  соответствуют  разным  токам,  мы  по¬
лучаем  возможность  по  углу  поворота  судить  о  силе  тока  в
рамке.  Показания  прибора  отчитывают  по  положению  стрелки,
прикрепленной  к  рамке  на  шкале,  а  в  более  чувствительных
приборах  —  с  помощью  светового  зайчика,  отбрасываемого
легким  зеркальцем,  прикрепленным  к  рамке.
 Вопросы
 I. 	Чем  отличаются  искусственные  магниты  от  естественных?
 2  Как  взаимодействуют  между  собой  одноименные  а  равноименные
полюсы  магнитов?
 3. 	Что  такое  магнитное  поле?
 4. 	Что  такое  гистерезис?
 Б.  Что  порождает  электрический  ток  в  проводнике?
 & 	Как  устроен  простейший  электромагнит?
 7. 	В  чем  заключается  правило  левой  руки?
 ГЛАВА  ТРЕТЬЯ
ПЕРЕМЕННЫЙ  ТОК
 §  27.  ВОЗНИКНОВЕНИЕ  ТОКА  В  ПРОВОДНИКЕ
 Если  катушку  К,  состоящую  из  большого  числа  витков  про¬
волоки,  быстро  надевать  на  магнит  СЮ  или  сдергивать  с  него,
то  в  ней  возникает  кратковременный  индуктированный  (наве¬
денный)  ток,  который  можно  обнаружить  по  отбросу  стрелки
гальванометра  Г,  соединенного  с  концами  катушки  (рис.  50,  а
и  б).  То  же'самое  произойдет,  если  магнит  быстро  вдвигать
в  катушку  или  выдергивать  из  нее.
 Рассмотрим  еше  опыты,  которые  позволят  в  более  общем
,  виде  сформулировать  условия  возникновения  индуктированного
тока.  Произведем  опыт  по  изменению  напряженности  магнит¬
ного  поля,  в  котором  находится  катушка  (рамка).
 Поместим  в  магнитное  поле  соленоида  С  (рис.  51,а)  или
между  полюсами  электромагнита  СЮ  катушку  К  (рис.  51,6)
 47

так.  чтобы  плоскость  ее  витков  была  перпендикулярна  линиям
магнитного  поля  соленоида  или  электромагнита.  Будем  изме¬
нять  напряженность  магнитного  поля  быстрым  изменением
силы  тока  в  обмотке  (с  цомощыо  реостата  R)  или  просто  вы¬
 ключая  и  включая  ток  (ключом  В).  При  каждом  изменении
магнитного  поля  стрелка  гальванометра  делает  резкое  движе¬
ние  Это  показывает  на  возникновение  в  цепи  катушки  К  индук¬
тированного  электрического  тока.  При  усилении  магнитного
поля  возникает  ток  одного  направления,  при  ослаблении  —
обратного.
 Рис.  51
 Отсюда  можно  сделать  вывод,  что  при  всяком  изме¬
нении  магнитного  потока  через'  катушку
в  ней  возникает  электрический  ток.  В  этом
и  заключается  один  из  важнейших  законов  природы  —  закон
электромагнитной  индукции,  открытый  Фарадеем  в  1831  г.
 В  разных  случаях  направление  индуктированного  тока  мо¬
 48
 Рис.  50

жет  быть  различно.  Найдем  правило,  которым  определяется
направление  индуктированного  тока.
 Для  этого  проследим  за  направлением  тока  в  опыте,  изо¬
браженном  на  рис.  52,  причем  катушки  С  и  К  изображены  в
виде  одного  витка,  а  стрелки  /перв.  и  /инд.  указывают  соответ¬
ственно  направление  первичного  тока  в  катушке  К  и  направле¬
ние  индуктированного  тока  в  катушке  С.  На  рис.  52,а  показан
 случай,  когда  ток  /перв-  увеличивается,  а  на  рис.  52,6  —  когда
он  ослабляется.  В  первом  случае,  т.  е.  при  увеличении  магнит¬
ного  поля,  токи  в  катушках  С  и  К  имеют  противоположное
направление,  а  во  втором  случае,  когда  индукция  происходит
вследствие  ослабления  поля,  оба  тока  /перв,  и  /инд.  имеют
одинаковое  направление.
 Полученный  результат  можно  сформулировать  следующим
образом:  индуктированный  ток  всегда  имеет
такое  направление,  при  котором  его  магнит¬
ное  поле  уменьшает  (компенсирует)  изменение
магнитного  потока,  являющееся  причиной
возникновения  этого  тока.
 Это  общее  правило  соблюдается  во  всех  без  исключения
случаях  индукции.  Если  же  индукция  происходит  вследствие
движения  магнита  или  катушки,  то  можно  установить  следую¬
щее  общее  правило,  равносильное  предыдущему:
 индуктированный  ток  всегда  имеет  такое
направление,  что  взаимодействие  его  с  пер¬
вичным  магнитным  полем  противодействует
тому  движению,  вследствие  которого  проис¬
ходит  индукция.
 Это  является  правилом  Ленца,  по  имени  русского  ученого,
установившего  его.
 §  2а  ВЕЛИЧИНА  НАВЕДЕННОЙ  ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ  СИЛЫ
 Согласно  закону  электромагнитной  индукции  индуктиро¬
ванный  ток  возникает  в  электрической  цепи  при  всяком  изме¬
нении  магнитного  поля,  в  котором  находится  проводник  цепи.
 4  В.  Грушецкий  и  др. 	49
 а
 Рис.  52

Однако,  производя  одинаковое  изменение  магнитного  поля  в
различных  проводниках  электрической  цепи,  отличающихся
только  материалом,  из  которого  сделаны  проводники,  мы  обна¬
ружим,  что  в  них  индуктируются  токи  различной  силы.  Изгото¬
вим,  например,  одинаковые  по  величине  и  форме  катушки:
одну  из  медной,  а  другую  из  нихромовой  проволоки  одинако¬
вого  сечения,  и  поместим  их  в  одно  и  то  же  магнитное  поле,
например  внутрь  длинного  соленоида,  одинаково  разместив
катушки  по  отношению  к  направлению  поля.  Выключая  маг¬
нитное  поле,  мы  обнаружим  в  обеих  катушках  индуктирован¬
ные  токи,  но  сила  тока  в  медной  катушке  будет  в  70  раз  боль¬
ше,  чем  сила  тока  в  нихромовой.  Разнообразя  опыты  подоб¬
ного  рода,  можно  убедиться,  что  сила  индуктированного  тока
тем  больше,  чем  меньше  электрическое  сопротивление  катушки,
если  все  остальные  условия  опыта  одинаковы.
 Это  обстоятельство  показывает,  что  при  неизменных  усло¬
виях  опыта  в  нашей  катушке  индуктируется  определенная
электродвижущая  сила  (ЭДС),  а  сила  тока,  получающаяся
благодаря  этому,  определяется  законом  Ома  и  поэтому  оказы¬
вается  обратно  пропорциональной  величине  электрического
сопротивления  катушки.
 Существенное  различие  между  физическим  понятием  о  на¬
пряжении,  рассматриваемом  ранее,  и  электродвижущей  силой
индукции  заключается  в  следующем.  В  случае  гальваниче¬
ского  элемента  или  аккумулятора  мы  могли  установить,  что
напряжение  или  электродвижущая  сила  возникает  в  опреде¬
ленных  местах  цепи  тока,  именно  в  пограничном  слое  между
металлом  и  электролитом.
 В  случае  же  индукции  электродвижущая  сил§  не  сосредо¬
точена  в  том  или  ином  малом  участке  цепи,  а  развивается  во
всей  индукционной  цепи  в  целом,  т.  е.  во  всех  точках  цепи  ка¬
тушки,  где  меняется  магнитное  поле,  охватывающее  катушку.
 ‘В  случае  витка,  охватывающего  линии  поля,  электродви¬
жущая  сила  возникает  во  всех  точках  витка  и  может  быть  под¬
считана  для  витка  в  целом.  В  случае  нескольких  витков  (ка¬
тушка)  то  же  происходит  в  каждом  из  них:  ЭДС  катушки
складывается  из  ЭДС  отдельных  витков.
 Итак,  в  процессе  индукции  возбуждается  ЭДС  индукции,
благодаря  чему  в  проводниках  возникает  ток,  сила  которого
определяется  законом  Ома  через  ЭДС  индукции  и  сопротивле¬
ние  цепи.
 Обращаясь  к  опытам  (§  27),  можно  обнаружить,  что  сила
индуктированного  тока  в  цепи,  а  следовательно,  и  величина
ЭДС  индукции  оказывается  различной  в  зависимости  от  того,
быстро  или  медленно  производится  изменение  магнитного  поля,
являющееся  необходимым  условием  возникновения  индукции.
Чем  медленнее  происходит  процесс  изменения  магнитного  поля,
тем  меньше  ЭДС  индукции  и  тем  слабее  индуктированный  ток.
50

Таким  образом,  при  осуществлении  определённого  изменения
магнитного  поля  за  различное  время  получается  различная
ЭДС  индукции.
 Чем  медленнее  происходит  процесс  изменения  магнитного
поля,  тем  меньше  ЭДС  индукции  и  тем  слабее  индуктирован¬
ный  ток.  Таким  образом,  при  осуществлении  определенного
изменения  магнитного  поля  за  различное  время  получается
различная  ЭДС  индукции.
 Электродвижущая  сила  индукции  пропорциональна  скоро¬
сти  изменения  магнитного  поля,  пересекающего  катушку.
 §  29.  НАВЕДЕНИЕ  ТОКОВ  В  СПЛОШНОМ  ПРОВОДНИКЕ
 Рассмотрим  простой  опыт  наведения  тока  в  витке  прово¬
локи,  помещенном  в  изменяющемся  магнитном  поле  (рис.  53).
Виток  этот  замкнут,  причем  в  цепи  нет  гальванометра,  по  от¬
ключению  стрелки  которого  можно  судить  о  наличии  в  витке
индуктированного  тока  (рис.  53,а).  Однако  обнаружить  дейст¬
вие  этого  тока  можно  по  нагреванию  проводника.  Если  сохра¬
нить  внешние  размеры  проводника,  но  сделать  его  более  широ¬
ким  (рис  53,6),  то  ЭДС  индукции  останется  прежней,  а  сопро¬
тивление  витка  уменьшится.  Вследствие  этого  сила  индукти¬
рованного  тока  возрастет.  Так  как  энергия,  выделяемая  в  витке
 в  виде  тепла,  пропорциональна  силе  тока  и  напряжению,  то,
следовательно,  при  уменьшении  сопротивления  витка  нагрева¬
ние  его  увеличится.
 На  рис.  53,  б,  в,  г  показаны  несколько  витков  с  увеличен¬
ными  широкими  сторонами;  последний  виток  представляет
собой  просто  сплошную  пластинку  проводника,  помещенную  в
меняющееся  магнитное  поле.  Вместо  тонкой  пластинки  можно
взять  и  толстый  кусок  металла.  Опыт  показывает,  что  такой
кусок  металла,  помешенный  в  переменное  магнитное  поле,  на-
гревается  иногда  довольно  сильно.  Это  указывает  на  то,  что  при
изменении  магнитного  поля  индуктированные  токи  возникают
и  в  сплошных  кусках  металла,  а  ае  только  в  проволочных  про¬
водниках.
 4#
 51
 Рис.  63

Эти  токи  называются  вихревыми.  Их  направление  и  сила
зависят  от  формы  куска  металла,  находящегося  в  поле,  от  на¬
правления  меняющегося  магнитного  поля  и  от  свойств  мате¬
риала,  из  которого  состоит  кусок.  Распределение  вихревых
токов  в  металле  может  быть  очень  сложным.
 В  кусках,  достаточно  толстых,  т.  е.  имеющих  большие  раз¬
меры,  в  направлении,  перпендикулярном  направлению  индук¬
тированного  тока,  вихревые  токи  вследствие  малости  сопротив¬
ления  могут  иметь  весьма  большую  силу  и  вызывать  очень
значительное  нагревание  металла.
 Если,  например,  поместить  внутрь  катушки  массивный  ме¬
таллический  сердечник  и  пропустить  по  катушке  переменный
ток,  который  100  раз  в  секунду  меняет  свое  направление  и  силу,
доходя  до  нуля  и  вновь  увеличиваясь,  то  этот  сердечник  быстро
нагреется  до  очень  высокой  температуры.
 Нагревание  вызывается  индуктированными  вихревыми  то¬
ками,  возникающими  вследствие  непрерывного  изменения  маг¬
нитного  поля,  пронизывающего  сердечник.  Если  же  этот
сердечник  сделать  из  отдельных  тонких  проволок,  изолирован¬
ных  друг  от  друга  слоем  краски  или  другого  изолятора,  то  со¬
противление  сердечника  в  направлении  его  толщины,  т.  е.  со¬
противление  для  вихревых  токов,  возрастет  и  нагревание  зна¬
чительно  уменьшится.  Этим  приемом  —  разделением  сплошных
кусков  железа  на  тонкие,  изолированные  друг  от  друга  слои—
пользуются  во  всех  трансформаторах  для  уменьшения  нагре¬
вания  их  вихревыми  токами.
 §  30.  ФОРМА  ПЕРЕМЕННОГО  ТОКА,  ЧАСТОТА
 Мы  уже  познакомились  с  постоянным  током,  ^который  ха¬
рактеризуется  неизменными  направлением  и  величиной  по
времени.  Такой  ток  получается  от  гальванических  элементов,
аккумуляторов  и  других  источников.
 Электроэнергия  большой  мощности  в  большинстве  случаев
имеет  вид  переменного  тока.  Его  вырабатывают  все  крупные
электростанции,  и  им  мы  пользуемся,  зажигая  лампочки,  вклю¬
чая  в  сеть  моторы  и  т.  д.
 В  этом  очень  легко  убедиться  с  помощью  простого  опыта.
Включим  лампочку  с  прямой  нитью  накала  в  городскую  осве¬
тительную  сеть  и  поднесем  к  ней  магнит  так,  чтобы  нить
лампочки  была  перпендикулярна  силовым  линиям  магнитного
поля  Поднося  магнит  к  лампочке,  можно  увидеть,  что  нить
расплывается  в  широкую  полосу,  Это  означает,  что  нить  в  поле
магнита  быстро  колеблется,  отклоняясь  то  в  одну,  то  в  другую
сторону.  Но  мы  знаем,  что  в  магнитном  поле  ток  определенного
направления  (постоянный)  отклоняется  в  одну  сторону.  Следо¬
вательно,  этот  опыт  с  лампочкой  действительно  показывает,
что  ток  в  нити  меняет  свое  направление  много  раз  в  секунду.
52

Переменный  ток  изменяет  периодически  свое  направление
и  силу.  Графически  переменный  ток  представляет  собой  форму
синусоиды  (рис.  54).  По  горизонтальной  оси  графика  отклады¬
вается  время  t,  а  по  вертикальной  —  сила  тока  /.  Промежуток
времени,  в  течение  которого  сила  тока  совершает  полное  дви¬
жение  (колебание)  в  одну  и  другую  сторону  и  принимает  преж¬
 нее  по  величине  и  знаку  значение,  называется  периодом
переменного  тока.  Другими  словами,  период  есть  время,
в  течение  которого  переменный  ток  совершает  полное  движение
в  одну  и  другую  сторону.  Период  обозначается  буквой  Т.  Чис¬
ло  полных  колебаний  за  1  сек.  называется  частотой  тока
и  обозначается  буквой  /.
 Для  отечественной  электросети  и  большинства  Других  страй
f  =  50  колебаний  в  секунду,  следовательно,
 Максимальное  значение,  которого  достигает  сила  тока  в  том
или  другом  направлении,  называется  амплитудой  пере¬
менного  тока.  На  рис.  54  амплитуда  изображена  отрез¬
ками  АБ,  CD,  А\Б\...  Если  начать  отсчитывать  время  от  момента,
когда  сила  тока  была  равна  нулю,  то  ток  достигает  своего  амп¬
литудного  значения  в  моменты  времени  ХЦТ,  3/4Т,  5/4Г  и  т.  д.,  и
он  обращается  в  нуль  в  моменты  времени  Ч2Т,  Т,  3/аГ  и  т.'д.
 §  31.  СИЛА  ПЕРЕМЕННОГО  ТОКА
 Мгновенное  значение  переменного  тока  все  время  изме¬
няется,  колеблясь  между  нулем  и  максимальной  величиной.  Тем
не  менее  сила  переменного  тока  характеризуется,  как  и  сила
постоянного  тока,  определенным  числом  ампер  (а).  Можно
 53
 Рис.  S4

сказать,  например,  что  через  одну  лампочку  идет  ток  в  0,25  а,
а  через  другую,  более  мошную  —  0,5  а  н  т.  п.  Что  же  означает
выражение  «сила  переменного  тока»?
 Можно  было  бы  попытаться  характеризовать  силу  перемен¬
ного  тока  его  амплитудой.  Принципиально  это  вполне  возмож¬
но,  но  практически  очень  неудобно,  потому  что  трудно  постро¬
ить  приборы,  непосредственно  измеряющие  амплитуду  пере¬
менного  тока.  Удобнее  использовать  для  характеристики  пере¬
менного  тока  какое-нибудь  свойство  его,  не  зависящее  от  на¬
правления  тока.  Таким  свойством  является,  например,  способ¬
ность  тока  нагревать  проводник,  по  которому  он  проходит.  Это
нагревание  не  зависит  от  направления  тока,  оно  производится
переменным  током  при  прохождении  как  в  одном  направлении,
так  и  в  обратном.
 Представим  себе  переменный  ток,  проходящий  по  некото¬
рому  проводнику  с  сопротивлением  R.  В  течение  каждой  секун¬
ды  ток  выделяет  в  проводнике  определенное  количество  тепла
(Q  калорий).  Пропустим  через  тот  же  проводник  постоянный
ток,  подобрав  силу  его  так,  чтобы  он  выделял  в  проводнике
ежесекундно  то  же  число  Q  калорий  Пусть  сила  этого  постоян¬
ного  тока  равна  /эф.  ампер.  Тогда  Q  =  /вф  -  /?  *0,24  калории.
 Эффективным  значением  силы  переменного  тока  называют
значение  силы  постоянного  тока,  выделяющего  в  проводнике
то  же  количество  тепла.
 Силу  переменного  тока  принято  характеризовать  его  эффек¬
тивным  значением.  Когда  мы  говорим,  что  переменный  ток
имеет  силу,  скажем,  2  а,  то  мы  хотим  сказать,  что  тепловое
действие  этого  тока  такое  же,  как  Тепловое  действие  постоян¬
ного  тока  силой  в  2  а.  В  дальнейшем,  говоря  о  силе  переменного
тока,  будем  иметь  в  виду  эффективное  значение  силы  этого'
тока.
 §  32.  АМПЕРМЕТРЫ  И  ВОЛЬТМЕТРЫ  ПЕРЕМЕННОГО  ТОКА
 Амперметры  и  вольтметры  постоянного  тока,  в  которых
применены  магнито-электрические  отклоняющие  системы  (галь¬
ванометры),  непригодны  для  измерения  переменного  тока.
Измерять  ими  силу  или  напряжение  переменного  тока  нельзя,
потому  что  при  каждой  перемене  направления  тока  меняется
я  направление  вращающего  момента,  поворачивающего  рамку
гальванометра.
 Для  измерения  переменного  тока  служат  другие  типы  изме¬
рительных  приборов,  в  которых  направление  отклонения
стрелки  не  зависит  от  направления  тока.  Эти  приборы  и  при¬
меняются  для  измерения  переменного  тока  К  их  числу  принад¬
лежат  прежде  всего  тепловые  приборы,  описанные  в  §  11.  В  них
поворот  стрелки  вызывается  удлинением  нити,  которая  нагре¬
вается  проходящим  по  ней  то^ом  Это  нагревание,  как  мы
 .54

знаем,  ве  зависит  от  направления  тока,  и  из  самого  определения
эффективной  силы  тока  ясно,  что  отклонение  стрелки  такого
прибора  при  прохождении  через  него  переменного  тока  изме¬
ряет  эффективное  значение  этого  тока.
 Применяются  приборы  и  других  систем,  например  электро¬
магнитные.  Принцип  их  действия  заключается  в  следующем.
Если  поместить  перед  отверсти¬
ем  катушки  железную  пластин¬
ку  М,  то  она  будет  втягиваться
внутрь  катушки  К  при  включе¬
нии  тока  в  катушку,  независимо
от  его  направления  (рис.  55).
 К  железной  пластинке  прикреп¬
лена  стрелка,  отклонение  кото¬
рой  зависит  от  силы  тока,  под¬
водимого  к  катушке.  Пружин¬
ка  П  создает  противодействую¬
щий  момент,  необходимый  для
нормальной  работы  прибора.
 Шкала  электромагнитных  при¬
боров  неравномерна;  около  ну¬
ля  шкалы  деления  идут  очень  часто,  а  к  концу  реже.
 Любая  отклоняющая  электромагнитная  система  может  быть
превращена  в  амперметр  или  вольтметр  для  измерения  тока
или  напряжения  переменного  тока.  Для  этого  достаточно  снаб¬
дить  прибор  соответственно  шунтом  или  добавочным  сопротив¬
лением.
 Рис.  55
 §  33.  САМОИНДУКЦИЯ
 Для  понимания  важных  и  своеобразных  физических  про¬
цессов,  происходящих  в  цепях  переменного  тока,  нужно  позна¬
комиться  с  особой  формой  процесса  индукции,  которая  полу¬
чила  название  самоиндукции.
 Обратимся*  к  опыту,  изображенному  на  рис.  51.  Катушка  К
создает  магнитное  поле.  При  всяком  изменении  этого  поля
в  катушке  С  возникает  индуктированный  ток.  Как  мы  уже
знаем,  индуктированный  ток  возникает  во  всякой  катушке,
внутри  которой  изменяется  магнитное  поле.  Но  и  сама  ка¬
тушка  К  находится  в  своем  же  поле.  Сквозь  ее  витки  также
проходит  магнитное  поле.  Поэтому  при  всяком  изменении  маг¬
нитного  поля,  создаваемого  током  в  этой  катушке,  т.  е.  при
всяком  изменении  силы  тока  в  катушке,  в  ней  должен  возни¬
кать  индуктированный  электрический  ток.  Катушка  К  является
при  этом  одновременно  и  катушкой,  создающей  поле,  и  индук¬
ционной  катушкой.
 Обнаружить  на  опыте  существование  явления  самоиндук¬
ции  нетрудно.  Возьмем  катушку  с  несколькими  сотнями  вит¬
 К

ков,  надетую  на  железный  сердечник  (рис.  56).  К  концам  ка¬
тушки  присоединим  лампочку  от  карманного  фонаря.  Катушку
можно  с  помощью  рубильника  Р  присоединять  к  источнику
тока  с  напряжением  в  2—3  в.  Таким  образом,  когда  рубильник
Р  замыкает  цепь,  то  к  источнику  тока  оказываются  параллель¬
но  подключенными  катушка  и  лампочка.  Когда  же  рубильник
 разомкнут,  то  мы  имеем  только  одну  замкнутую  цепь,  состоя¬
щую  из  витков  катушки  и  лампочки.
 Так  как  наша  лампочка  горит  ярко  при  напряжении  по¬
рядка  4,5  в,  то,  пока  рубильник  замыкает  цепь,  она  горит
неполным  накалом.  В  момент  же  размыкания  рубильника  Р
она  на  мгновение  будет  вспыхивать  ярким  светом.  Почему  это
происходит?  После  размыкания  рубильника  Р  ток  в  катушке
уменьшается,  т.  е.  магнитное  поле  ослабевает.  При  этом  про¬
исходит  процесс  самоиндукции,  создающий  кратковременную,
но  довольно  значительную  ЭДС,  под  действием  которой  через
лампочку  протекает  короткий  сильный  ток,  заставляющий  ее
ярко  вспыхнуть.
 Для  того  чтобы  установить  направление  индуктированного
в  процессе  самоиндукции  тока,  заменим  в  опыте,  изображенном
на  рис.  56,  лампочку  вольтметром  (рис.  57),  стрелка  которого
может  отклоняться  в  одну  сторону  при  прохождении  тока  од¬
ного  направления  и  в  другую  при  прохождении  тока  противо¬
положного  направления  (прибор  с  нулем  на  середине  шкалы).
Пусть,  например,  при  замкнутом  ключе,  когда  ток  течет  в  ка¬
тушке  в  направлении  MN,  а  в  вольтметре  от  Л  к  Б,  стрелка
вольтметра  отклонена  вправо.  При  размыкании  ключа  обнару¬
жится,  что  стрелка  резко  отбрасывается  влево,  т.  е.  в  вольт-
56
 Рис.  56
 Рис.  57

метре  ток  потечет  от  Б  к  Л,  а  следовательно,  в  катушке,  обра¬
зующей  с  вольтметром  замкнутый  контур  MNEAM,  ток  про¬
должает  течь  в  направлении  MN.  Таким  образом,  при  размыка¬
нии  ключа  ток  в  MN  исчезает  не  сразу,  а  продолжает  течь
в  прежнем  направлении,  постепенно  уменьшаясь.  Так  как
ключ  К  разомкнут,  то  ясно,  что  этот  продолжающийся  ток  под¬
держивается  электродвижущей  силой  индукции.
 То  же  имело  бы  место,  если  бы  мы  вместо  выключения  тока
пытались  его  ослабить  (например,  увеличивая  сопротивле.-
ние  /?).  Уменьшение  силы  тока  происходит  благодаря  самоин¬
дукции  замедленно,  ибо  ток  самоиндукции  течет  в  том  же  на¬
правлении,  как  и  первичный  ток.  Наоборот,  при  усилении
питающего  тока  ток  самоиндукции  будет  течь  навстречу  усили¬
вающемуся  току,  замедляя  его  нарастание.  Таким  образом,
согласно  правилу,  приведенному  в  §  27,  ток  самоиндукции  на¬
правлен  так,  что  он  препятствует  изменению  силы  тока,  вызы¬
вающему  процесс  индукции  (первичному  току).
 Рассмотрим  явление  самоиндукции  с  несколько  иной  точки
зрения.  Откуда  берется  энергия,  поглощаемая  лампочкой  в  мо¬
мент  ее  вспышки  и  превращаемая  в  ней  в  тепло  и  свет?  Ведь
вспышка  происходит  тогда,  когда  ключ  К  уже  разомкнут.  Сле¬
довательно,  энергия  не  может  браться  от  аккумулятора.
Вспышки  лампочки  происходят  при  исчезновении  тока,  посы¬
лаемого  в  катушку.  Мы  приходим,  таким  образом,  к  заключе¬
нию,  что  энергия,  поглощаемая  лампочкой  в  момент  размыка¬
ния  тока,  была  запасена  в  виде  энергии  магнитного  поля  во¬
круг  катушки.  Когда  мы  подключили  катушку  к  аккумулятору,
создалось  магнитное  поле,  на  что  тратился  определенный  запас
энергии  от  аккумулятора.  Когда  ток  от  аккумулятора  выклю¬
чается,  магнитное  поле  исчезает  и  запасенная  в  нем  энергия
в  процессе  самоиндукции  превращается  в  энергию  электри¬
ческого  тока,  заставляющего  лампочку  вспыхивать.
 Таким  образом,  явление  самоиндукции  наглядно  показы¬
вает,  что  магнитное  поле  обладает  некоторым  запасом  энергии.
Эта  энергия  затрачивается  при  создании  магнитного  поля.  Ее
можно  получить  обратно  при  исчезновении  магнитного  поля.
 Самоиндукция  катушки  зависит  только  от  ее  конфигурации
и  числа  витков.  Величина  самоиндукции  обозначается  буквой  L,
которая  еще  носит  название  индуктивности.  Единица  измере¬
ния  индуктивности  называется  генри.  Если  в  катушке
при  изменении  тока  на  1  ампер  в  течение
1  сек.  в  цепи  возникает  электродвижущая
сила  в  1  вольт,  то  индуктивность  этой  ка¬
тушки  равна  1  генри.
 Индуктивность  катушки  тем  больше,  чем  больше  площадь
ее  сечения  и  чем  больше  она  имеет  витков,  так  как  оба  эти
условия  увеличивают  магнитное  поле  катушки  при  одном  и  том
же  токе  в  ней.  Очень  сильно  возрастает  магнитное  поле  катуш¬
 67

ки,  если  в  нее  вставить  железный  сердечник.  Поэтому  катушка
с  железным  сердечником  обладает  гораздо  большей  индуктив¬
ностью,  чем  такая  же  по  размерам  катушка  без  сердечника.
 Явление  индукпии  тока,  а  следовательно,  и  самоиндукции
происходит  не  только  в  катушках,  но  и  в  проводниках  любой
формы,  в  том  числе  и  в  прямолинейных  проводниках,  но  вели¬
чина  индуктивности  последних  весьма  мала.  Однако  при  очень
быстрых  изменениях  силы  тока,  как  это  имеет  место  в  радио¬
технике  с  токами  высокой  частоты,  приходится  считаться
С  электродвижущей  силой  самоиндукции,  возникающей  даже
в  таких  прямолинейных  проводниках.
 На  практике  встречаются  единицы  измерения  индуктивно¬
сти  более  мелкие,  а  именно:  тысячные  и  миллионные  доли
генри.  Первые  имеют  название  миллигенри,  а  вторые  —  микро¬
генри.
 §  34.  ПРОХОЖДЕНИЕ  ПЕРЕМЕННОГО  ТОКА  ЧЕРЕЗ
СОПРОТИВЛЕНИЕ,  КАТУШКУ  И  КОНДЕНСАТОР
 Прохождение  переменного  тока  через  сопротивление.  Возь¬
мем  сопротивление  из  полупроводника  (рис.  58),  которое  ши¬
роко  применяется  в  радиотехнических  приборах.  Оно  имеет
малые  линейные  размеры,*  поэтому  его  индуктивность  и  ем¬
кость  весьма  малы.  Такое  сопротивление  можно  считать,  как
 говорят,  чисто  омическим,  т.  е.  оно  для
переменного  тока  имеет  такую  же  вели¬
чину  сопротивления,  как  и  для  постоян¬
ного  тока.  Прохождение  переменного
тока  через  сопротивление  подчиняется
закону  Ома,  как  и  для  постоянного
тока.  Напряжение  и  ток  при  этом  должны  быть  выражены
в  эффективных,  или  амплитудных,  значениях.
 Прохождение  переменного  тока  через  катушку.  Включим  в
цепь  лампочку  от  карманного  фонаря  и  катушку  из  медной  про¬
волоки  с  большим  числом  витков  и  железным  сердечником
(рис.  59).  Такая  катушка,  как  известно,  обладает  большой  ин¬
дуктивностью  Сопротивление  же  такой  катушки  будет  неве¬
лико,  так  как  обмотка  ее  состоит  из  медной  проволоки.  При
включении  катушки  в  цепь  мы  обнаружим,  что  при  постоянном
токе  (рис.  59,а)  лампочка  горит  ярко,  а  при  переменном  токе
накала'  почти  незаметно.  Почему  же  включение  катушки  вы¬
зывает  ослабление  переменного  тока?
 Если  постепенно  вытягивать  железный  сердечник  из  ка¬
тушки,  то  лампочка  будет  накаливаться  все  сильнее  и  сильнее,
следовательно,  ток  в  цепи  будет  возрастать.  Если  сердечник
удалить  из  катушки,  то  накал  лампочки  может  дойти  почти
до  нормального  значения  (когда  число  витков  катушки  неве¬
лико).  Мы  знаем,  что  выдвижение  сердечника  уменьшает  ин¬
 5S
 Рис.  58

дуктивность  катушки.  Таким  образом,  мы  видим,  что  катушка
с  небольшим  сопротивлением,  но  с  большой  индуктивностью,
включенная  в  цепь  переменного  тока,  может  значительно  осла¬
бить  его  силу.
 Рис.*  69
 Влияние  катушки  с  большой  индуктивностью  на  силу  пере¬
менного  тока  можно  легко  объяснить.  Сила  переменного  тока
за  каждый  период  времени  быстро  меняется,  то  увеличиваясь
до  амплитудного  значения,  то  уменьшаясь  до  нуля.  При  этих
 изменениях  в  цепи  с  катушкой  возникает  электродвижущая
сила  самоиндукции*  величина  которой  зависит  от  величины
индуктивности  нашей  цепи.  Направление  этой  ЭДС,  как  мы
видели  выше,  таково,  что  ее  действие  препятствует  изменению
 59
 Рис.  60

силы  тока,  т.  е.  уменьшает  амплитуду  тока,  а  следовательно,  и
его  эффективную  силу.  Пока  индуктивность  проводов  мала,  эта
добавочная  ЭДС  мала  и  действие  ее  практически  незаметно.
Но  при  наличии  большой  индуктивности  эта  добавочная  ЭДС
может  очень  существенно  влиять  на  силу  переменного  тока.
 Прохождение  переменного  тока  через  конденсатор.  Пусть  в
нашем  распоряжении  имеется  источник  постоянного  тока  с  на¬
пряжением  в  4  в  (батарея  из  сухих  элементов  или  аккумулято-
 нику  напряжения  Б  (повернув  переключатель  налево),  то  по
проводам  ток  будет  идти  до  тех  пор,  пбка  заряды,  накопившие¬
ся  на  обкладках  конденсатора,  не  создадут  разность  потенциа¬
лов,  уравновешивающую  напряжение  источника.  В  конденса¬
торе  при  этом  создается  электрическое  поле.  Если  теперь  мы
соединим  обкладки  заряженного  конденсатора  проводником,
отсоединив  источник  тока  Б  (повернув  переключатель  напра¬
во),  то  заряд  будет  по  проводнику  стекать  с  одной  обкладки
на  другую,  и  через  лампочку  пройдет  кратковременный  ток.
Энергия,  скопившаяся  в  конденсаторе  в  виде  электрического
поля,  превратится  в  тепловую.
 То,  что  происходит  при  прохождении  переменного  тока
через  конденсатор,  наглядно  поясняет  опыт,  показанный  на
 ров)  и  источник  переменного  тока  с
эффективным  напряжением  также
 4 	в.  Присоединив  к  каждому  из  этих
источников  лампочку  от  карманного
фонаря,  мы  увидим,  что  в  обоих  слу¬
чаях  лампочки  будут  гореть  одина¬
ково  ярко  (рис.  60,а).  Включим  те¬
перь  в  цепь  каждой  лампочки  по  кон¬
денсатору  с  большой  емкостью
порядка  10  мкф  (рис.  60,6).  Мы  об¬
наружим,  что  при  постоянном  токе
лампочка  не  будет  накаливаться,  а
при  переменном  токе  накал  ее  остает¬
ся  почти  таким  же,  как  и  без  конден¬
сатора.
 Рис.  61
 Отсутствие  накала  в  цепи  посто¬
янного  тока  легко  понять:  между  об¬
кладками  конденсатора  имеется
диэлектрик  и  цепь  для  постоянного
тока  оказывается  разомкнутой.  Чем
же  объяснить  накаливание  лампочки
в  цепи  переменного  тока?  Это  про¬
исходит  потому,  что  мы  имеем  здесь
частое  повторение  хорошо  знакомого
нам  процесса  заряда  и  разряда  кон¬
денсатора.  Когда  мы  присоединим
(рис.  61,а)  конденсатор  С  к  источ-

рис.  61,6.  Поворачивая  переключатель  П  направо,  мы  соеди¬
няем  конденсатор  с  батареей,  причем  обкладка  А  заряжается
положительно,  а  обкладка  В  —  отрицательно.  При  среднем
положении  переключателя  конденсатор  разряжается.  При  по¬
вороте  переключателя  налево  конденсатор  снова  заряжается,
но  на  этот  раз  обкладка  А  заряжается  отрицательно,  а  об¬
кладка  В  —  положительно.  Двигая  быстро  переключатель  из
одного  крайнего  положения  в  другое,  мы  увидим,  что  при
каждой  смене  контакта  лампочка  на  мгновение  вспыхивает,
т.  е.  через  нее  проходит  кратковременный  ток.  Если  переклю¬
чать  быстро,  то  вспышки  лампочки  следуют  настолько  быстро
друг  за  другом,  что  глаз  не.  заметит  этих  изменений  накала,  да
и  инерция  нагревания  нити  лампочки  сгладит  ее  мигание  —  она
будет  гореть  непрерывно.  При  этом  через  лампочку  будет  идти
ток,  часто  меняющий  свое  направление.  В  конденсаторе  все
время  будет  меняться  электрическое  поле:  оно  будет  то  созда¬
ваться,  то  исчезать,  то  вновь  создаваться  с  обратным  направ¬
лением.  То  же  происходит  при  включении  конденсатора  в  цепь
переменного  тока  (рис.  61,в).
 §  35.  ЕМКОСТНОЕ  И  ИНДУКТИВНОЕ  СОПРОТИВЛЕНИЕ
 В  предыдущем  параграфе  мы  видели,  что  катушки  и  кон*
денсаторы  оказывают  переменному  току  совсем  иное  сопротив¬
ление,  чем  постоянному  току.  Конденсатор  представляет  для
постоянного  тока  бесконечно  большое  сопротивление;  для  пе¬
ременного  тока  сопротивление  его  тем  меньше,  чем  больше
емкость  конденсатора  и  чем  больше  частота  переменного  тока,
т.  е.  чем  меньше  период  его.
 Действительно,  чем  больше  емкость  конденсатора,  тем  боль¬
ший  электрический  заряд  проходит  за  время  одного  периода
через  провода  к  обкладкам  конденсатора;  чем  короче  период,
тем  за  меньшее  время  проходит  этот  заряд.  Таким  образом,
сила  тока,  проходящего  через  конденсатор,  растет  при  увели¬
чении  емкости  и  частоты  тока,  а  следовательно,  при  этом*умень¬
шается  сопротивление  цепи,  которое  дает  току  конденсатор.
 Сопротивление  конденсатора  переменному  току  называется
емкостным  сопротивлением.
 Самоиндукция  катушки,  намотанной  из  толстой  проволоки,
чтобы  омическим  сопротивлением  ее  (т.  е.  сопротивлением  по¬
стоянному  току)  можно  было  пренебречь,  обусловливает  тем
большее  сопротивление  переменному  току,  чем  больше  индук¬
тивность  этой  катушки  и  чем  выше  частота  переменного  тока.
Чем  выше  частота  переменного  тока,  тем  быстрее  происходит
изменение  его  силы  и  тем  больше  оказывает  противодействие
ЭДС  самоиндукции.  Таким  образом,  с  ростом  частоты  тока
и  индуктивности  катушки  увеличивается  и  встречная  электро¬
 61

движущая  сила  самоиндукции,  т.  е.  как  бы  возрастает  сопро¬
тивление  переменному  току.  Сопротивление  катушки  перемен¬
ному  току  называется  индуктивным  сопротивлением.  Емкостное
и  индуктивное  сопротивление  измеряется  в  омах.
 §  36.  МОЩНОСТЬ  ПЕРЕМЕННОГО  ТОКА
 Как  мы  видели,  сила  переменного  тока  зависит  не  только
от  обычного  сопротивления  /?,  т.  е.  сопротивления  цепи  посто¬
янному  току,  но  и  от  величины  емкости  и  индуктивности  цепи,
т.  е.  от  её  емкостного  и  индуктивного  сопротивления.  На  прео¬
доление  обычного  сопротивления  R  расходуется  мощность  /2/?,
выделяемая  в  цепи  в  виде  тепла,  нагревающего  проводники.
Прохождение  же  тока  через  емкость  или  катушку  самоиндук¬
ции  не  вызывает  расхода  энергии.  Энергия,  заимствуемая  при
этом  у  источника,  не  превращается  в  тепло.
 Действительно,  представим  себе,  например,  что  мы  вклю¬
чили  в  сеть  переменного  тока  катушку  с  большой  индуктив¬
ностью,  но  сделанную  из  толстой  проволоки  Омическое  сопро¬
тивление  такой  катушки  будет  очень  мало.  Энергия,  превра¬
щающаяся  в  тепло  при  прохождении  тока  по  этой  катушке,
очень  мала,  так  что  мы  ее  можем  не  учитывать.  В  течение
одной  четверти  периода,  пока  сила  тока  нарастает,  увеличи¬
вается  и  энергия  магнитного  поля;  на  создание  этого  запаса
энергии  и  расходуется  энергия,  доставляемая  источником  тока.
Но  в  следующую  четверть  периода,  когда  сила  тока  умень¬
шается,  магнитное  поле  постепенно  исчезает  и  запасенная  в  нем
энергия  в  процессе  самоиндукции  вновь  возвращается  к  ис¬
точнику.  Таким  образом,  энергия  то  берется  у  источника,  то
снова  возвращается  ему,  но  она  не  тратится  на  образование
тепла,  не  уходит  из  нашей  цепи.
 То  же  происходит  и  при  прохождении  тока  через  конденса¬
тор,  т.  е.  при  преодолении  емкостного  сопротивления.  В  этом
случае  в  течение  одной  четверти  периода  конденсатор  заря¬
жается,  т.  е.  в  нем  создается  электрическое  поле,  в  котором  за¬
пасается  известное  количество  энергии,  заимствованное  у  источ¬
ника,  а  в  следующую  четверть  периода  конденсатор  разря¬
жается,  т.  е.  отдает  обратно  запасенную  им  энергию.
 Таким  образом,  за  полный  период  источник  должен  затра¬
тить  только  ту  энергию,  которая  идет  на  нагревание  проводов,
т.  е.  на  преодоление  обычного  сопротивления  /?.  Это  сопротив¬
ление  часто  называют  омическим,  так  как  именно  это
сопротивление  имел-в  виду  Ом,  когда  установил  свой  закон.
 Мы  знаем,  что  мощность,  выделяемая  переменным  током,
равна  Р  ■=  /2/?,  где  R  —  омическое  сопротивление,  т.  е.  сопро¬
тивление  нашей  цепи  постоянному  току.  Но  сила  тока  /  будет
меньше,  чем  в  случае  постоянного  тока,  ибо  полное  сопротив¬
 62

ление  цепи  для  переменного  тока  определяется  не  только  оми¬
ческим,  но  и  емкостным  и  индуктивным  сопротивлением,  т%  е.
зависит  от  величины  емкости  С,  индуктивности  L  и  частоты
тока  /.
 §  37.  ТРАНСФОРМАТОР  И  АВТОТРАНСФОРМАТОР
 Приборы,  с  помощью  которых  производится  преобразование
напряжения  переменного  тока,  называются  трансформаторами.
 Принципиальная  схема  устройства  трансформатора  показа¬
на  на  рис.  62.  Всякий  трансформатор  имеет  железный  сердеч¬
ник  С,  на  который  надеты  две  обмотки:  /  —  первичная  и  //  —
вторичная.  Когда  по  обмотке  (ка¬
тушке  трансформатора)  идет  ток,
то  внутри  сердечника  возникает
магнитное  поле.  Так  как  обе  об¬
мотки  надеты  на  общий  железный
сердечник,  то  они  пронизываются
одним  и  тем  же  магнитным  полем.
 При  изменении  этого  поля  в  каж¬
дом  витке  обмоток  индуктируется
одна  и  та  же  электродвижущая  сила,  Полное  индуктированное
напряжение,  возникающее  на  каждой  обмотке,  в  целом  пропор¬
ционально  числу  витков  этой  обмотки.  Таким  образом,  отноше¬
ние  напряжений  на  первичной  и  вторичной  обмотках  трансфор¬
матора  равно  отношению  числа  витков  в  этих  обмотках.
 При  работе  трансформатора  в  первичную  обмотку  включа¬
ют  переменный  ток.  Тогда  на  концах  вторичной  обмотки  возни¬
кает  благодаря  индукции  другое  напряжение,  пропорциональ¬
ное  отношению  числа  витков  первичной  обмотки  к  числу  витков
вторичной  обмотки.
 Отношение  числа  витков  во  вторичной  обмотке  к  числу  вит¬
ков  в  первичной  обмотке  называется  коэффициентом
трансформацаи  Если  коэффициент  трансформации  боль¬
ше  единицы,  т.  е.  в  первичной  обмотке  меньше  витков,  чем  во
вторичной,  то  напряжение  во  вторичной  обмотке  больше,  чем  в
первичной.  Трансформатор  называется  в  этом  случае  повы¬
шающим  И  наоборот,  если  во  вторичной  обмотке  меньше  вит¬
ков,  чем  в  первичной,  т  е.  коэффициент  трансформации  меньше
единицы,  то  вторичное  напряжение  меньше  первичного.  Такой
трансформатор  называется  понижающим.
 Мощные  трансформаторы,  преобразующие  сотни  и  тысячи
киловатт,  представляют  собой  огромные  сооружения.  Транс¬
форматоры  же  для  небольших  мощностей  (десятки  ватт)
имеют  очень  малые  размеры.
 Отношение  энергии,  отдаваемой  трансформатором  во  вто¬
ричную  цепь,  к  энергии,  отбираемой  первичной  обмоткой,  назы¬
вается  коэффициентом  полезного  действия
 63
 Рис,  62

(КПД)  трансформатора.  Он  сравнительно  велик.  Для  мощных
трансформаторов  КПД  достигает  99,4%,  для  малых  —  по¬
рядка  95%.
 Для  уменьшения  потерь  энергии  на  нагревание  сердечни¬
ков  вихревыми  токами  сердечники  изготовляются  из  тонких
листов  железа,  изолированных  друг  от  друга.  Из  листов  соби¬
рается  пакет,  составляющий  сердечник  трансформатора.  Для
уменьшения  потерь  на  нагревание  сердечника  при  его  перемаг-
ничивании  сердечники  изготовляют  из  специальных  сортов
железа,  в  которых  эти  потери  малы.
 Повышающий  трансформатор  дает  во  вторичной  цепи  силу
тока  меньшую,  чем  потребляется  в  первичной,  а  понижаю¬
щий  —  наоборот.  Действительно,  пренебрегая  потерями  в
 трансформаторе,  которые  малы,  мы  мо¬
жем  считать,  что  энергия,  вводимая  в
первичную  обмотку,  полностью  пере¬
дается  во  вторичную,  Но  энергия  про¬
порциональна  произведению  силы  тока
на  напряжение  /  •  V.  Поэтому  в  той
цепи,  в  которой  напряжение  больше,
сила  тока  должна  быть  во  столько  же
раз  меньше,  т.  е,  сила  тока  в  первичной
и  вторичной  обмотках  обратно  пропор¬
циональна  числам  витков  этих  обмоток.
 Трансформатор  был  изобретен  в
1876  г.  П.  Н.  Яблочковым,  который  при¬
менил  его  для  одновременного  питания
своих  «свечей»,  требовавших  различного  напряжения.  Несколь¬
ко-позднее  самостоятельно  пришел  к  мысли  о  создании  транс¬
форматора  физик  Московского  университета  И.  Ф.  Усагин
(1855—1919  гг.),  демонстрировавший  свой  прибор  и  его  приме¬
нение  в  1882  г.
 В  электротехнике  часто  применяется  так  называемый  авто¬
трансформатор,  представляющий  собой  разновидность  транс¬
форматора.  Это  катушка,  надетая  на  железный  сердечник  и
имеющая  ряд  отводов  через  определенное  число  витков
(рис.  63).  Напряжение  переменного  тока  будет  распределяться
между  отводами  катушки  автотрансформатора  пропорциональ¬
но  количеству  витков.  С  помощью  автотрансформатора  можно
в  широких  пределах  изменять  напряжение,  снимая  его  с  раз¬
ных  отводов  катушки.
 §  38.  ПЕРЕДАЧА  ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ  НА  ДАЛЬНЕЕ  РАССТОЯНИЕ
 Применение  переменного  тока  и  трансформаторов  позволяет
разрешить  задачу  централизованного  производства  и  распреде¬
ления  электрической  энергии.  Электрические  станции  строятся
около  естественных  запасов  топлива  или  на  реках.
 Рис.  63
 64

Особенностью  мощных  гидроэлектрических  станций  являет¬
ся  дешевизна  вырабатываемой  ими  электрической  энергии.
 При  таких  условиях  особую  важность  приобретает  вопрос  о
передаче  электрической  энергии  на  значительные  расстояния  с
малыми  потерями.  Мощные  электрические  станции  вырабаты¬
вают  большое  количество  электроэнергии  переменного  тока  при
напряжении  несколько  десятков  тысяч  вольт  и  частоте  50  гц.
Эта  энергия  подается  в  повышающие  трансформаторы  и  попа¬
дает  в  линии  передачи  под  напряжением  в  110  ООО—220  ООО  в.
По  линиям  передачи  она  распределяется  по  местам  потребле¬
ния.  Благодаря  высокому  напряжению  ток  в  линии  передачи
течет  сравнительно  небольшой.  Поэтому  потери  на  нагревание
проводов  в  линии  передачи  становятся  тем  меньше,  чем  больше
напряжение.
 В  местах  потребления  ток  поступает  прежде  всего  на  глав¬
ную  понизительную  подстанцию,  где  с  помощью  трансформато¬
ров  напряжение  его  снижается  обычно  до  35  ООО  в.  Под  этим
напряжением  ток  попадает  в  провода  районной  распредели¬
тельной  сети,  соединяющей  главную  понизительную  подстан¬
цию  со  сравнительно  близко  расположенными  местами  непо¬
средственного  потребления  электроэнергии.  В  каждом  таком
месте  устанавливаются  вторичные  понизительные  подстанции,
т.  е.  трансформаторы,  снижающие  напряжение  до  трех,  до  ше¬
сти  или  до  десяти  тысяч  вольт.  Отсюда  по  проводам  местной
распределительной  сети  ток  попадает  в  многочисленные  транс¬
форматорные  пункты,  находящиеся  на  отдельных  заводах  или
обслуживающие  небольшую  группу  домов,  а  иногда  и  один
большой  дом.  Тут  напряжение  снижается  до  110,  120  или  до
380  в,  и  под  этим  сравнительно  низким  напряжением  энергия
подводится  в  отдельные  квартиры,  к  станкам  и  т.  п.  по  так  на¬
зываемой  внутренней  сети.
 Вопросы
 1 	Назовите  условия  возникновения  тока  в  проводнике.
 2 	От  чего  зависит  величина  ЭДС,  наведенной  в  проводнике?
 3. 	Что  такое  вихревые  токи?
 4  Какая  связь  существует  между  периодом  и  частотой  переменного  тока?
 5. 	Как  определяется  сила  переменного  тока?
 6. 	Что  такое  амплитуда  переменного  тока?
 7. 	Что  такое  самоиндукция?
 8  От  чего  зависит  величина  самоиндукции?
 9. 	Как  будет  изменяться  емкостное  сопротивление  при  возрастании
частоты?
 10. 	Как  будет  изменяться  индуктивное  сопротивление  при  возрастании
частоты?
 И.  Как  определяется  мощность  переменного  тока?
 12. 	Какая  разница  между  трансформатором  и  автотрансформатором?
 13. 	Что  такое  коэффициент  трансформации?
 14. 	Чем  удобен  переменный  ток  для  технических  целей?
 g  В.  Грушецкий  и  др.

ГЛАВА  ЧЕТВЕРТАЯ
 ИСТОЧНИКИ  ПИТАНИЯ  РАДИОПРИЕМНИКОВ
И  УСИЛИТЕЛЕЙ.  БАТАРЕИ  И  АККУМУЛЯТОРЫ
 §  39.  СУХИЕ  ЭЛЕМЕНТЫ  И  БАТАРЕИ
 При  отсутствии  электрической  осветительной  сети  употреб¬
ляют  сухие  элементы  и  батареи.
 Сосудом  сухих  фабричных  элементов  является  сам  отрица¬
тельный  электрод,  который  делается  из  листового  цинка  в  виде
стакана  квадратной  или  круглой  формы.
 Положительный  электрод  состоит  из  угля  цилиндрической
формы,  вокруг  которого  расположена  плотно  спрессованная
масса  деполяризатора  (агломерата),  обвязанная  снаружи  хол¬
стом  или  миткалем.  На  дне  сосуда  положена  изоляционная
прокладка,  отделяющая  положительный  электрод  от  цинка.
Остающееся  свободное  пространство  между  стенками  сосуда  и
 Рве.  64
 агломератом  наполнено  до  верхнего  края  деполяризатора  сгу¬
щенным  электролитом  —  пастой.  Элемент  закрыт  картонной
крышкой  и  вставлен  в  картонный  футляр.  На  верхний  конец
угольной  палочки  (положительного  электрода)  насажен  метал¬
лический  колпачок,  к  которому  припаивается  гибкий  изолиро¬
ванный  проводник.  Такой  же  проводник  припаивается  и  к  верх¬
нему  краю  цинка.  Эти  проводники  служат  выводами  от  полю¬
сов  элемента.
 66

Для  выхода  газов  из  элемента  в  картонную  крышку  бстаё-
лена  тонкая  стеклянная  трубочка.  Верхняя  часть  элемента  до
краев  картонного  футляра  заливается  расплавленной  смолкой.
Сухой  элемент  в  разрезе  показан  на  рис.  64.  Таково  в  основном
устройство  фабричных  сухих  элементов  всех  типов,  в  том  чис¬
ле  и  элементов,  применяемых  для  сборки  анодных  батарей,
для  батареек  карманных  фонарей  и  др.
 §  40.  ПОНЯТИЕ  О  ЕМКОСТИ  ЭЛЕМЕНТОВ
 Очень  важной  характеристикой  гальванического  элемента
является  электрическая  ёмкость.  Под  электрической  емкостью
подразумевается  то  количество  электричества,  которое  галь¬
ванический  элемент  способен  отдать  в  течение  всего  времени
своей  работы,  т.  е.  до  наступления  окончательного  разряда.
Отданная  элементом  емкость  определяется  умножением  силы
разрядного  тока,  выраженного  в  амперах,  на  время  в  часах,  в
течение  которого  разряжался  элемент  вплоть  до  наступления
полного  разряда.  Поэтому  электрическая  емкость  выражается
всегда  в  ампер-часах  (а-ч).  Так,  например,  если  элемент  раз¬
ряжался  током  100  ма  (0,1  а)  в  течение  500  час.,  то  отданная
им  электрическая  емкость  будет  равна:  0,1  (а)  X  500  (час)  =»
=  50  а-ч.
 Этим  путем  можно  всегда  проверить,  какую  емкость  отдала
батарея,  питавшая,  например,  лампы  приемника.  Ток,  потреб¬
ляемый  приемником,  всегда  известен.  Следовательно,  нужно
только  точно  учесть,  сколько  часов  проработала  батарея  до
наступления  полного  разряда,  и  затем  помножить  часы  на
силу  тока.  Емкость  элемента  зависит  в  значительной  степени
от  его  размеров.  Чем  больше  элемент,  тем  больше  его  элек¬
трическая  емкость.
 §  41.  СОЕДИНЕНИЕ  ЭЛЕМЕНТОВ
 Мы  знаем,  что  свежий  фабричный  элемент  имеет  напряже¬
ние  1,5  в.  Однако  этого  напряжения  недостаточно,  чтобы  на¬
калить  нить  накала  двухвольтовых  батарейных  лаМп.  Кроме
того,  каждая  радиолампа,  любой  радиоприемник  для  нормаль¬
ной  работы  требуют  еще  анодного  напряжения  не  менее  80—
120  в.  Ни  один  элемент,  независимо  от  его  типа,  конструкции  и
размеров,  не  может  дать  такого  высокого  напряжения.  Поэто¬
му  для  получения  нужного,  более  высокого  напряжения  со¬
ставляют  группу  отдельных  элементов,  соединив  их  между
собой  определенным  способом.  Такая  объединенная  группа
элементов  называется  батареей  элементов,  или,  просто,  галь¬
ванической  батареей.  Существуют  два  основных  способа  сое¬
динения  элементов  в  батареи:  последовательное  и
параллельное  соединения.
 б* 	67

§  42.  ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ  СОЕДИНЕНИЕ  ЭЛЕМЕНТОВ
 Сущность  этого  способа,  как  это  вытекает  из  самого  его
названия,  заключается  в  том,  что  все  взятые  элементы  соеди¬
няются  между  собой  в  одну  последовательную  цепочку,  т.  е.
положительный  полюс  каждого  элемента  соединяется  с  отри¬
цательным  полюсом  каждого  последующего  элемента  (рис.  65).
В  результате  такого  соединения  получается  одна  общая  бата¬
рея,  у  которой  у  одного  крайнего  элемента  остается  свободным
отрицательный,  а  у  второго  —  положительный  выводы.  При  по¬
мощи  их  батарея  и  включается  в  цепь  —  в  приемник,  электри¬
ческую  лампочку  и  т.  д.
 При  последовательном  соединении  элементов  напряже¬
ние  батареи  будет  равно  сумме  напряже¬
ний,  даваемых  отдельными  ее  элементами,
т.  е.  напряжения  отдельных  элементов  складываются.  Поэтому
если  три  элемента,  обладающие  ЭДС  по  1,5  в,  соединить  по¬
следовательно,  то  батарея  будет  давать  напряжение  (1,5  +
+  1,5  +  1,5)  =  4,5  в.  Следовательно,  чтобы  составить  батарею
напряжением  в  90  в,  нужно  взять  60  таких  элементов  и  соеди¬
нить  их  между  собой  последовательно.
 Фабричная  сухая  анодная  батарея  БАС-80  и  состоит  из
60  элементов.  Но  при  последовательном  соединении  элемен¬
тов  складываются  и  величины  их  внутренних  сопротивлений.
Поэтому  от  составленной  батареи,  независимо  от  величины  ее
напряжения,  можно  потреблять  только  такой  же  силы  ток,  на
какой  рассчитан  один  элемент,  входящий  в  состав  данной  ба¬
тареи.  Это  и  понятно,  так  как  при  последовательном  соедине¬
нии  через  каждый  элемент  проходит  тот  ток,  какой  проходит  и
через  всю  батарею.
 Рис.  65
 68

Таким  образом,  путем  последовательного  соединения  эле¬
ментов,  увеличивая  их  количество,  можно  повысить  напряже¬
ние  батареи  до  любых  пределов,  но  сила  разрядного  тока  ба¬
тареи  останется  такой  же,  как  и  у  одного  отдельного  элемента,
входящего  в  ее  состав.
 §  43.  ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ  СОЕДИНЕНИЕ  ЭЛЕМЕНТОВ
 Параллельное  соединение  элементов  или  отдельных  бата¬
рей  применяется  тогда,  когда  необходимо,  не  повышая  напря¬
жения,  даваемого  отдельными  элементами  или  батареями,  уве¬
личить  силу  разрядного  .тока.  Допустим,  что  необходимо  соста¬
вить  батарею,  которая  обладала  бы  таким  же  напряжением,  ка¬
кое  дает  один  элемент,  но  была  бы  способна  отдавать  в  три
 Рис.  66
 раза  больший  разрядный  ток.  Для  этого  нужно  взять  три  эле¬
мента  и  соединить  их  между  собой  параллельно  (рис.  66),  т.  е.
все  положительные  выводы  элементов  присоединить  к  одному
общему  проводу,  а  все  отрицательные  выводы  —  к  другому
общему  проводу.  Концы  общих  проводов  такой  батареи  при¬
соединяют  к  внешней  цепи  —  к  приемнику,  лампочке  и  т.  п.
Такая  батарея  будет  давать  напряжение,  равное  напряжению
одного  элемента,  но  сила  разрядного  тока  у  нее  будет  в  три  ра¬
за  больше,  чем  у  одного  элемента.
 Это  также  станет  понятным,  если  принять  во  внимание,  что
при  параллельном  соединении  ток,  проходящий  в  общей  цепи,
равен  сумме  токов,  проходящих  в  отдельных  ветвях.  Поэтому,
если,  например,  один  элемент  может  отдавать  ток  силой  0,1  а,
то  три  элемента,  соединенные  параллельно,  смогут  давать  0,3  а
в  общей  цепи.
 На  практике  часто  приходится  иметь  напряжение  больше
чем  1—1,5  в  при  сравнительно  большом  токе  разряда.  Для  это¬
 69

го  соединяют  параллельно  несколько  последовательных  бата¬
рей,  т.  е.  несколько  отдельных  групп  элементов  (рис.  67).
Такое  соединение  элементов  называется  смешанным.
 Рис.  ОТ
 §  44.  БАТАРЕИ  БАС-80  И  БАС-60
 Для  питания  анодов  ламп  радиоприемников  и  усилителей
наша  промышленность  выпускает  несколько  типов  сухих  бата¬
рей  малой  емкости  (рис.  68),  известных  под  общим  названием
батарей  БАС  (батарея  анодная  сухай).  К  этой  категории  отно¬
сятся  батареи  БАС-80  и  БАС-60.  Ба¬
тареи  собираются  из  маленьких  су¬
хих  элементов  цилиндрической  фор¬
мы,  помещаемых  в  общей  картонной
коробке.  Элементы  соединяются  меж¬
ду  собой  последовательно,  и  затем
батарея  сверху  заливается  слоем
расплавленной  смолки.  У  каждой  ба¬
тареи  БАС-80,  кроме  основных
(крайних)  выводов,  делаются  по  два  промежуточных  вывода.
Это  дает  возможность  потреблять  от  такой  батареи  или
полное  напряжение  (между  крайними  выводами),  или  чет¬
верть  (между  выводами  +80  и  +60),  или  же  половину  (между
выводами  +80  и  +40).  У  батарей  же  БАС-60  делается  только
один  промежуточный  вывод.
 Последняя  цифра  в  обозначениях  типа  батарей  БАС  пока¬
зывает  емкость  батареи.  Например,  в  обозначении  БАС-80-У-1
цифра  1  означает,  что  емкость  этой  батареи  равна  1  а-ч.  Бук¬
вами  У,  X  и  Л  условно  обозначается  состав  применяемой  в
батареях  деполяризационной  массы,  определяющей  способ¬
ность  батареи  работать  в  соответствующих  температурных
70
 Рис.  68

условиях.  Числовые  выражения  80  и  60  условно  обозначают
рабочее  напряжение  батарей.  В  действительности,  как  видно  из
приведенной  таблицы,  ЭДС  и  начальное  рабочее  напряжение  у
этих  батарей  значительно  выше,  однако  в  процессе  работы  (раз¬
ряда)  оно  понижается  до  номинального  значения.
 Таблица  3
 ОСНОВНЫЕ  ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ  ХАРАКТЕРИСТИКИ  БАТАРЕЙ
 ТИПА  БАС
 Тип  батарей
 Число  элементов
в  батарее
 Электрические  характеристики
 Срок  хранения
(месяцев)
 ЭДС,  в
 начальное
напряжение,  в
 допустимый
разрядный  ток,
ма
 емкость,  а-ч
 конечное  на¬
пряжение,  в
 БАС-80-У-1
 60
 104
 102
 10
 1,05
 60
 15
 БАС-80-Х-1
 60
 104
 102
 10
 1,05
 60
 15
 БАС-80-Л-0,9
 60
 94
 92
 10
 0,85
 60
 10
 БАС-60-У-0,5
 40
 70
 68
 6—8
 0,5
 40
 10
 БАС-60-X-0,5
 70
 70
 68
 6
 0,5
 40
 10
 Продолжительность  службы  любого  элемента  или  батареи,
а  также  отдаваемая  ими  емкость  во  многом  зависит  от  пра¬
вильного  обращения  и  умелого  пользования  этими  источниками
тока.  Прежде  всего  не  следует  разряжать  элементы  и  батареи
 током  предельной  силы.  На  рис.  69  изображен  график,  харак¬
теризующий  изменение  рабочего  напряжения  в  зависимости  от
силы  разрядного  тока  у  батареи  БАС-80.  Из  графика  видно,
что  наиболее  выгодным  рабочим  режимом  для  батареи  БАС-80
 Ц
 Рис.  69

будет  разрядное  сопротивление  /?н  —  14000  ом,  что  соответ¬
ствует  силе  тока  около  6  ма.  При  этих  условиях  напряжение
батареи  понизится  до  60  в  только  через  210  часов  и  батарея  от¬
даст  полную  емкость,  т.  е.  около  1  а-ч.  При  разрядном  же  со¬
противлении  в  7000  ом  (сила  тока  около  15  ма)  рабочее  на¬
пряжение  у  батареи  упадет  очень  быстро  и  через  65  часов  до¬
стигнет  60  в.  В  этом  режиме  батарея  может  огдать  емкость
лишь  около  0,7  а-ч.
 §  45.  АККУМУЛЯТОРЫ
 Аккумулятором  называется  источник  электрического  тока,
в  котором  ток  получается  химическим  путем,  как  и  в  гальва¬
ническом  элементе.  Различие  же  между  гальваническим  эле¬
ментом  и  аккумулятором  заключается  лишь  в  том,  что  в  галь¬
ваническом  элементе  химический  процесс,  связанный  с  движе¬
нием  электрических  зарядов,  может  происходить  только  в  од¬
ном  направлении.  В  аккумуляторе  же  при  пропускании  тока  от
внешнего  источника  химический  процесс  происходит  в  обрат¬
ном  направлении,  после  чего  снова  становится  возможным
прямой  процесс,  при  котором  аккумулятор  отдает  ток.  Чтобы
аккумулятор  мог  давать  ток,  его  предварительно  нужно  заря¬
дить  постоянным  электрическим  током  от  какого-нибудь  посто¬
роннего  источника  тока.
 Аккумуляторы  выпускаются  двух  основных  типов:  кислот¬
ные,  или  свинцовые,  и  щелочные,  или  никелевые.  Первые  назы¬
ваются  так  потому,  что  их  электроды  (пластины)  делаются  из
свинца,  а  в  качестве  электролита  применяется  раствор  химиче¬
ски  чистой  серной  кислоты  в  дистиллированной  воде.  В  щелоч¬
ных  же  аккумуляторах  в  качестве  электролита  применяется
раствор  в  дистиллированной  воде  едкого  кали  (щелочи).  Кроме
того,  по  своему  устройству  они  также  существенно  отличаются
от  кислотных  аккумуляторов,
 §  46.  СВИНЦОВЫЕ  АККУМУЛЯТОРЫ
 Современный  свинцовый  аккумулятор  состоит  из  ряда  по¬
ложительных  и  отрицательных  пластин,  находящихся  в  банке  с
водным  раствором  (15—20%)  серной  кислоты.  Все  положи¬
тельные  и  все  отрицательные  пластины  соединены  между  собой.
Поэтому  в  небольшом  сосуде  можно  иметь  большую  площадь
электродов,  разделенных  тонким  слоем  электролита,  т.  е.  иметь
элемент  с  чрезвычайно  малой  потерей  энергии  внутри  самого
аккумулятора  во  время  его  работы.
 Отрицательные  пластины  состоят  из  чистого  металлическо¬
го  свинца,  поверхность  которого  сделана  мелкопористой  для
увеличения  действующей  площади  электродов  (губчатый  сви¬
нец).  Положительные  пластины  лмеют  более  сложное  строе-
72

ние.  При  их  изготовлении  сначала  отливают  (или  штампуют)
раму  из  свинца,  снабженную  многими  ячейками  наподобие  пче¬
линых  сотов,  и  в  них  впрессовывают  специальную  массу,  состо¬
ящую  из  окислов  свинца  и  связующих  веществ.
 Отдельный  элемент  кислотного  аккумулятора  независимо
от  его  размеров  и  емкости  обладает  рабочим  напряжением  2  в.
После  полной  зарядки  один  элемент  свинцового  аккумулятора
дает  обычно  2,5—2,7  в,  но,  как  только  элемент  включается  на
работу  (разряд),  его  напряжение  быстро  падает  до  2  в,  и  на
этом  уровне  оно  остается  в  течение  почти  всего  времени
разряда.
 Аккумулятор  считается  разряженным,  когда  напряжение
каждого  элемента  понизится  до  1,8  в.  Дальше  разряжать  акку¬
мулятор  нельзя,  так  как  это  вызовет  его  порчу.  Емкость  акку¬
мулятора,  как  и  гальванического  элемента,  выражается  в  ам¬
пер-часах.  Элементы  аккумуляторов  соединяются  в  батареи
точно  так  же,  как  и  гальванические  элементы.
 Аккумуляторы  нельзя  заряжать  и  разряжать  током  любой
силы.  Для  свинцовых  аккумуляторов  в  этом  отношении  суще¬
ствуют  еще  более  строгие,  чем  для  гальванических  элементов,
пределы,  за  которые  ни  при  каких  условиях  выходить  нельзя.
Максимальная  сила  разрядного  и  зарядного  тока  в  амперах
для  свинцовых  аккумуляторов  не  должна  превышать  10%  их
емкости  в  ампер-часах.  Если,  например,  емкость  аккумулятора
равна  20  а-ч,  то  зарядный  и  разрядный  ток  не  должен  превы¬
шать  2  а,  при  емкости  60  а-ч  —  6  а  и  т.  д.
 Обычно  же  стараются  не  доводить  силу  зарядного  и  раз¬
рядного  тока  до  этих  пределов,  так  как  чем  большей  силы  бу¬
дет  достигать  зарядный  ток,  тем  хуже  аккумулятор  зарядится
и  тем  меньшую  емкость  отдаст  при  разряде.  С  другой  стороны,
у  хорошо  заряженного  аккумулятора  все  равно  разрядная  ем¬
кость  понизится,  если  мы  будем  разряжать  его  током  предель¬
ной  силы.  При  разряде  же  небольшим  током  аккумулятор
отдает  полную  свою  емкость,  т.  е.  дольше  будет  раббтать.
Поэтому  на  практике  обычно  разрядный  и  зарядный  ток  не  до¬
пускается  выше  б—8%  емкости  аккумулятора.
 Внутреннее  сопротивление  у  кислотного  аккумулятора
очень  мало.  Поэтому  нельзя  даже  на  мгновение  замыкать  его
накоротко,  так  как  сразу  же  через  него  пройдет  настолько
сильный  ток  короткого  замыкания,  что  пластины  могут  поко¬
робиться  и  разрушиться.
 Свинцовые  аккумуляторы  продаются  в  незалитом  виде.  По¬
этому  до  включения  на  заряд  необходимо  Налить  в  каждый  эле¬
мент  нужное  количество  электролита.  Для  приготовления
электролита  применяется  только  химически  чистая  серная  кис¬
лота  и  дистиллированная  вода.  Из  них  приготовляется  раствор
плотностью  24—25°.  Необходимая  плотность  раствора  всегда
указывается  в  паспорте  аккумулятора,
 73

Концентрированная  кислота  очень  ядовита,  поэтому  обра¬
щаться  с  ней  нужно  весьма  осторожно.  Она  быстро  растворяет
многие  металлы,  разъедает  одежду,  а  попав  на  кожные  покровы
человеческого  тела,  причиняет  тяжелые  ожоги.  Хранить  серную
кислоту  нужно  только  в  стеклянной  посуде,  закупоренной  стек¬
лянной  или  резиновой  пробкой.  Для  приготовления  раствора
необходимо  пользоваться  также  стеклянными  банками  и  ни  в
коем  случае  металлическими  сосудами.
 Для  приготовления  раствора,  кроме  сосуда,  необходимо
иметь  следующие  принадлежности:  стеклянную  воронку,  мен¬
зурку,  глазную  капельницу,  резиновую  спринцовку  (грушу),
стеклянную  палочку  для  размешивания  раствора,.  термометр
для  измерения  температуры  раствора,  ареометр,  служащий  для
измерения  плотности  (концентрации)  раствора.  Вся  эта  посуда
и  принадлежности  должны  быть  абсолютно  чистыми.  Раствор
приготовляют  в  такой  последовательности.  В  сосуд  наливают
нужное  количество  дистиллированной  воды,  затем  из  бутылки
тонкой  струйкой  и  небольшими  порциями  льют  в  воду  концен¬
трированную  серную  кислоту,  размешивая  раствор  стеклянной
палочкой.
 Нужно  твердо  запомнить,  что  нельзя  поступать  наоборот,
т.  е.  нельзя  лить  воду  в  серную  кислоту,  по¬
тому  что  при  этом  начинается  бурное  кипение  и  разбрызгивание
кислоты  во  все  стороны,  капли  которой  могут  попасть  на  руки,
лицо,  одежду  и  вызвать  сильные  ожоги.
 Плотность  раствора  проверяется  ареометром,  опущенным  в
него.  На  узкой  части  ареометра  нанесены  деления  и  цифры.
Отсчет  ведется  на  уровне  жидкости.  Окончательное  измерение
плотности  производится,  когда  температура  раствора  пони¬
зится  до  +15°С.
 В  большие  аккумуляторы  (батареи  накала)  раствор  нали¬
вают  при  помощи  кружки  через  стеклянную  воронку  в  таком
количестве,  чтобы  уровень  жидкости  был  на  10—15  мм  выше
верхних  краев  аккумуляторных  пластин.
 Заливка  анодных  батарей,  состоящих  из  маленьких  сосудов
с  небольшими  отверстиями  в  крышках,  будет  значительно  труд¬
нее.  Она  занимает  очень  много  времени  и  требует  большой  ак¬
куратности,  внимательности  и  терпения.  Заливка  производится
с  помощью  глазной  капельницы,  соединенной  своим  резиновым
концом  со  стеклянной  воронкой.
 Заряжаются  аккумуляторы  постоянным  током,  потребляе¬
мым  от  осветительной  сети  или  непосредственно  от  динамома¬
шины.  Батарея  включается  в  зарядную  цепь  следующим  обра¬
зом:  положительный  зажим  (  +  )  батареи  соединяется  с  плю¬
сом  сети,  а  отрицательный  зажим  (—)  с  минусом  сети
(рис  70).
 Полюсы  сети  можно  определит*»  следующим  способом.
 74

В  стакан  слегка  подсоленной  воды  погружают  на  расстоянии
20—30  мм  друг  от  друга  концы  двух  проводников,  соединенных
с  электросетью.  Тот  конец  провода,  около  которого  начнет  вы¬
деляться  из  воды  заметно  большее  количество  пузырьков  газа,
является  минусом  сети.
 Для  регулировки  силы  зарядного  тока  последовательно  в
один  из  проводов  зарядной  цепи  включается  ламповый  реостат,
состоящий  из  деревянной  дощечки,  на  которой  установлено  не¬
сколько  обыкновенных  ламповых  патронов,  соединенных  между
собой  параллельно.  Когда  лампы  из  патронов  вывинчены,  в
 аккумулятор  ток  из  сети  попадать  не  будет.  Как  только  мы
включим  хотя  бы  одну  лампу,  ток  из  сети  пойдет  через  нее  в
аккумулятор,  а  затем  обратно  в  сеть  по  направлению,  указан¬
ному  на  рисунке  стрелками.  Сила  тока  будет  зависеть  от  мощ¬
ности  (числа  ватт)  лампы.  Чтобы  определить,  какой  ток  про¬
ходит  через  лампу,  нужно  мощность  лампы  (указанную  на  ее
цоколе)  разделить  на  напряжение  электрической  сети.  Так,
например,  лампа  в  25  вт  для  сети  в  120  в  потребляет  ток
25  (вг)  :  120  (б)  =  0,2  а.  Такая  же  лампа  в  60  вт  потребляет
от  сети  ток:  60  (вт)  :  120  (в)  —  0,5  а  и  т.  д.  Те  же  лампы  для
сети  в  220  в  потребляют  ток,  примерно  в  два  раза  меньший
[60  (вт)  :  220  (в)  =  0,27  а].
 Включая  в  реостат  то  или  другое  число  ламп  подходящей
мощности,  можно  в  нужных  пределах  менять  силу  зарядного
тока.
 Первым  признаком  полной  зарядки  свинцового  аккумуля¬
тора  является  интенсивное  «кипение»  электролита  в  каждом
элементе  батареи;  кроме  того,  у  заряженного  аккумулятора
плотность  электролита  повышается  до  28°  Боме,  а  напряжение
каждого  элемента  достигает  2,6—2,7  в.  При  наличии  этих  при¬
знаков  заряд  считается  законченным,  и  аккумулятор  можно
включать  на  работу  (разряд)  .
 П
 Рис.  70

§  47.  ЩЕЛОЧНЫЕ  АККУМУЛЯТОРЫ
 Для  питания  радиоаппаратуры  применяются  щелочные  ак¬
кумуляторы.  Они  обладают  рядом  преимуществ  по  сравнению
с  кислотными  аккумуляторами.  Основным  положительным  ка¬
чеством  у  щелочных  аккумуляторов  является  то,  что  они  не  бо¬
ятся  кратковременного  короткого  замыкания,  их  можно  заря¬
жать  и  разряжать  большим  током,  можно  без  вреда  для
дальнейшей  работы  оставлять  продолжительное  время  в  разря¬
женном  виде.  Щелочные  аккумуляторы  обладают  высокой  ме¬
ханической  прочностью,  не  боятся  тряски.
 Щелочные  аккумуляторы,  выпускаемые  нашими  заводами,
называются  кадмиево-никелевыми,  потому  что  в  состав  актив¬
ной  массы  их  пластин  входит  кадмий,  а  сосуды  и  сами  пласти¬
ны  изготовляются  из  никелированного  полосового  железа.  Со¬
суды  элементов  делаются  в  виде  прямоугольных  банок,  швы  у
которых  свариваются.
 Пластины  щелочного  аккумулятора  собираются  из  отдель¬
ных  железных  пакетов  (ламелей),  наполненных  активной  мас¬
сой.  Ламели  делаются  из  тонкого  ленточного  железа  с  мелкими
сквозными  отверстиями.  Через  эти  отверстия  электролит  сво¬
бодно  сообщается  с  активной  массой.  Устройство  положитель¬
ных  и  отрицательных  пластин  совершенно  одинаковое.  Ламели
положительных  пластин  лишь  немного  толще  ламелей  отрица¬
тельных  пластин  и  снаружи  никелированы.  Поэтому  положи¬
тельную  пластину  можно  легко  определить  по  блеску.
 У  кадмиево-никелевых  аккумуляторов  положительные  пла¬
стины  не  изолированы  от  корпуса  сосуда,  а  соединены  с  ним.
Поэтому  нижняя  гайка  выводного  болта  положительных  пла¬
стин  плотно  прилегает  к  крышке  сосуда  и  имеет  с  нею  надеж¬
ный  контакт.
 В  качестве-  электролита  в  щелочных  аккумуляторах  приме¬
няется  раствор  едкого  кали.  Электролит  хотя  и  принимает
активное  участие  в  химических  процессах,  происходящих  во
время  заряда  и  разряда  щелочного  аккумулятора,  но  не  изме¬
няется  ни  по  своему  составу,  ни  по  плотности  и  не  расходуется.
 Едкий  кали  обычно  продается  в  твердом  виде  —  в  кристал¬
лах.  Он  сильно  поглощает  из  воздуха  углекислоту  и,  соединя¬
ясь  с  ней,  разлагается,  превращаясь  в  поташ,  непригодный  для
приготовления  электролита.  Поэтому  едкий  кали  всегда  хра¬
нится  в  герметически  закрывающейся  посуде,  т.  е.  в  запаянных
железных  банках  или  же  в  стеклянных  сосудах,  закупоривае¬
мых  резиновыми  пробками.
 Для  приготовления  электролита  необходимо  иметь  такую
же  посуду  и  набор  принадлежностей,  какие  применяются  при
составлении  электролита  и  заливке  свинцовых  аккумуляторов.
Но  ни  в  коем  случае  нельзя  пользоваться  одной  и  той  же  посу¬
 76

дой  для  щелочных  и  кислотных  аккумуляторов  н  нельзя  дер¬
жать,  а  тем  более  заряжать  щелочные  аккумуляторы  в  одном
помещении  с  кислотными.
 Едкий  кали  является  весьма  сильно  действующей  щелочью!
он  растворяет  многие  мехаллы,  как,  например,  алюминий,
цинк,  олово  и  чистое  железо,  разъедает  шерстяную  и  бумажную
ткани,  кожаную  обувь,  кожу  человека,  поражает  глаза.  Поэто¬
му  с  этой  щелочью  надо  обращаться  очень  аккуратно  и  осто¬
рожно.
 Плотность  электролита  для  щелочных  аккумуляторов,  рабо¬
тающих  в  условиях  жилых  помещений,  должна  быть  22—24°
по  шкале  Боме.  На  литр  дистиллированной  воды  нужно  взять
250—270  г  едкого  кали  в  кристаллах.  Приготовляют  рас¬
твор  так.
 В  стеклянный,  эмалированный  или  железный  кувшин  нали¬
вают  нужное  количество  дистиллированной  воды.  Затем,
вскрыв  банку  с  едким  кали,  железными  щипцами  или  рукой  в
резиновой  перчатке  достают  из  нее  и  отвешивают  на  весах  не¬
большое  Количество  кристаллов,  а  банку  с  оставшимися  кри¬
сталлами  герметически  закрывают.  Свешенные  кристаллы
кали  кладут  в  воду  и  все  время  размешивают  стеклянной  па¬
лочкой.  Как  только  температура  электролита  понизится  до
+25°  С,  нужно  сразу  заливать  его  в  аккумуляторы  с  тем,  чтобы
сократить  до  минимума  время  нахождения  электролита  на
открытом  воздухе.
 Заливка  щелочных  аккумуляторов  производится  точно  так
же,  как  и  кислотных.
 Нормальным  зарядным  током  для  щелочных  аккумуляторов
является  XU—'/в  часть  емкости  аккумуляторов.  Следовательно,
если  емкость  аккумулятора  равна  60  а-ч,  то  нормальной  силой
зарядного  тока  будет  10—15  а.
 В  щелочном  аккумуляторе  электролит  начинает  кипеть  сра¬
зу  после  включения  батареи  на  заряд.  Следовательно,  кипение
электролита  не  может  служить  признаком  окончания  заряда
этого  аккумулятора.  Здесь  нужно  руководствоваться  только
двумя  фактами:  во-первых,  продолжительностью  заряда  и  си¬
лой  зарядного  тока,  т.  е.  в  конечном  счете  количеством  ампер-
часов,  которые  сообщили  аккумулятору,  и,  во-вторых,  напря¬
жением  каждого  элемента.
 В  конце  заряда  элемент  должен  давать  ЭДС  1,75—1,88.
После  прекращения  заряда  ЭДС  элемента  достаточно  быстро
начинает  понижаться  до  1,42  в.  Дальше  она  снижается  сравни¬
тельно  медленно.  Так,  например,  через  10—12  дней  она  дости¬
гает  примерно  1,3  в.  Рабочее  напряжение  ,  (т.  е  напряжение  под
нагрузкой)  у  заряженного  аккумулятора  равно  1,25  в;  у  раз¬
ряженного  аккумулятора  оно  понижается  до  I  в  (под  нагруз¬
кой).  Нужно  твердо  запомнить,  что  ЭДС  у  разряженного  эле¬
 77

мента  равна  1,27  в,  поэтому  напряжение  нужно  измерять  Beef-
да  под  нагрузкой,  иначе  можно  впасть  в  ошибку.  Если  при
включении  нормальной  нагрузки  напряжение  с  1,27  в  начнет
быстро  падать  до  1  в,  то  это  значит,  что  аккумулятор  разряжен.
 Рекомендуется  придерживаться  следующего  правила:  луч¬
ше  щелочной  аккумулятор  несколько  перезарядить,  чем  недо-
зарядить.
 Щелочные  аккумуляторы  необходимо  оберегать  от  сырости,
пыли,  загрязнения  солями,  ибо  все  это  ведет  к  повышению  .их
саморазряда.  Во  избежание  взрыва  нельзя  к  аккумулятору  под¬
носить  огонь  или  закуренную  папиросу.
 Во  всех  случаях,  когда  температура  окружающего  воздуха
достигает  +30°  С  и  выше,  в  щелочных  аккумуляторах  необхо¬
димо  вместо  едкого  кали  применять  раствор  едкого  натра.
С  электролитом  из  едкого  натра  щелочной  аккумулятор  может
переносить  температуру  до  +50°  С.  Поэтому  в  местности  с  жар¬
ким  климатом  в  летнее  время  необходимо  в  качестве  электро¬
лита  применять  раствор  едкого  натра  плотностью  20—2Is  Боме.
 Питание  от  сети  переменного  тока
 В  городах,  районах  и  населенных  пунктах,  где  имеется  осве¬
тительная  сеть  переменного  тока,  удобно  питать  радиоприем¬
ники  и  усилители,  пользуясь  энергией  от  осветительной  сети.
Для  питания  так  называемых  анодных  цепей  приемника  или
усилителя  часто  требуется  напряжение  больше,  чем  дает  осве¬
тительная  сеть,  поэтому  следует  применять  повышающий  транс¬
форматор.  Для  питания  цепей  накала  ламп  напряжение  от
сети  следует  значительно  понижать,  поэтому  применяются  по¬
нижающие  трансформаторы.  В  приемниках  и  маломощных  уси¬
лителях  низкой  частоты  повышающий  и  понижающий  транс¬
форматоры  объединены  в  одном  общем  трансформаторе,  кото¬
рый  принято  называть  силовым.
 §  48.  СИЛОВОИ  ТРАНСФОРМАТОР
 Схематическое  изображение  типового  силового  трансформа¬
тора  для  приемника  показано  на  рис.  71.  Рассчитывают  типо¬
вой  силовой  трансформатор  в  следующем  порядке.
 1. 	Прежде  всего  определяют  мощность,  которую  трансфор¬
матор  должен  отдавать,  вычисляемую  как  сумма  мощностей,
ожидаемых  при  полной  нагрузке  всех  вторичных  обмоток.
Мощности  повышающих  и  понижающих  вторичных  обмоток
вычисляются  как  произведения  соответствующих  сил  токов  на
соответствующие  напряжения  в  эффективных  значениях  Повы¬
шающую  обмотку  можно  считать  по  мощности  постоянного
тока  в  нагрузочной  цепи,  увеличенной  на  потерю  мощности  в
78

фильтрующем  устройстве  выпрямителя,  которая,  впрочем,  не¬
значительна.  Таким  образом,  полная  мощность  Ро  нагрузок
 Рис.  71
 трансформатора  может  быть  вычислена  (без  учета  потерь  в
фильтре).
 где  /а  и  С/а—  ток  и  напряжение  анодного  питания;
 /„  и  Ua—  эффективные  ток  и  напряжение  накала  ламп;
 I  к  и  ик  —  эффективные  ток  и  напряжение  накала  кено¬
трона.
 2. 	Коэффициент  полезного  действия  маломощных  трансфор¬
маторов  колеблется  от  70  до  90%.  Для  мощности  до  100  вт
можно  считать  его  равным  в  среднем  80%.  Поэтому  мощность,
поглощаемая  трансформатором  от  осветительной  сети,  будет
превышать  на  20%  полезную  Pq.  Эта  первичная  мощность  на¬
ходится  по  следующей  формуле:
 Р—  1.2  •  /V
 3. 	Следующий  этап  —  расчет  сечения  основного  железного
сердечника  трансформатора,  величина  которого  определяется
только  величиной  первичной  мощности  Р.
 Площадь  сечения  сердечника  в  кваДратных  сантиметрах
находится  по  формуле
 5=1/Л
 4. 	Число  витков  на  1  в  —  И\.  Эта  величина  М\  связана  с  се¬
чением  сердечника  простой  зависимостью:  произведение  N\  •  S
является  постоянной  величиной,  равной  в  среднем  60.
 79

5. 	Число  витков  любой  обмотки  определяется  простым  пере¬
множением  требующегося  числа  вольт  на  Л/i.  Это  касается  всех
типов  обмоток:  первичной,  повышающих  и  понижающих  вто¬
ричных.
 /»!  =  £/г  -
n.-t/.-Af,
 Яв=  Щ
nK—UK‘  Nu
 где  п  —  с  соответствующим  индексом—число  витков  обмотки,
соответствующей  этому  индексу.
 6. 	Выбор  размеров  сторон  сечения  сердечника  (длины  и
ширины)  может  производиться  довольно  произвольно  в  зави¬
симости  от  имеющихся
размеров  железных  пла¬
стин  и  желаемой  формы.
Необходимо  только,  чтобы
произведение  длины  попе¬
речного  сечения  на  его
ширину  было  равно  най¬
денному  ранее  значению
 S 	—  поперечному  сечению
сердечника.  Если  жела¬
тельно  иметь  сердечник
квадратной  формы,  то  его
стороны  находятся  по  фор¬
муле
 ах  —  а2  =  ]/3>  (сторона  получится  в  см).
 При  сердечнике  Ш-образной  формы  найденное  ранее  зна¬
чение  S  относится  к  среднему  общему  стержню.  Боковые  маг¬
нитные  сердечники  имеют  обычно  ширину  около  60%  от
ширины  среднего  стержня  (несколько  больше,  чем  половинное
 5\
 сечение  ——I.
 7. 	Выбор  диаметра  провода  для  любой  обмотки.  Плотность
тока  для  всех  обмоток  трансформатора  берется  обычно  одина¬
ковая.  Выбор  плотности  тока  для  трансформаторов  обычных
типов  производится  в  зависимости  от  мощности.  Для  трансфор¬
маторов  до  75  вт  основйая  норма  2  а/мм2,  для  мощностей  75—
300  вт  плотность  примерно  1,6  а!мм2.  В  соответствии  с  этими
плотностями  токов  диаметр  провода  любой  обмотки  может  быть
рассчитан  по  формулам:
 d  =  0,8  уТ  (для  мощностей  до  75  вт),
 d  —  0,91/Т  (для  мощностей  75—300  вт).
 80
 Рис.  72

В  этих  формулах  сила  тока  дана  в  амперах,  а  диаметр  про¬
вода  в  миллиметрах.
 Устройство  трансформатора  показано  на  рис.  72  (/  —  сер¬
дечник;  2  —  обмотки  трансформатора;  3  —  ярмо).
 §  49.  СЕЛЕНОВЫЙ  И  КУПРОКСНЫЙ  ВЫПРЯМИТЕЛИ
 Анодные  цепи  приемников  и  усилителей  низкой  частоты  пи¬
таются  постоянным  током.  Переменный  ток  преобразовать  в  по¬
стоянный  можно  с  помощью  селенового  или  купроксного  вы¬
прямителя.
 Селеновый  или  купроксный  выпрямитель  представляет
собой  слой  полупроводника,  заключенный  между  двумя  метал¬
лическими  электродами.  Поэтому  эти
выпрямители  называются  полупро¬
водниковыми.
 Схематический  разрез  полупро¬
водникового  выпрямительного  эле¬
мента  показан  на  рис.  73.  Вверху
показано  условное  схематическое
изображение  выпрямительного  эле¬
мента.  Электрод  А  служит  анодом,  а
электрод  К  —  катодом  элемента,
 П  —  полупроводниковый  слой,  рас¬
положенный  между  электродами.
 Выпрямляющее  действие  подобной
системы  состоит  в  том,  что  ее  элек¬
трическое  сопротивление  резко  изме¬
няется  в  зависимости  от  направления  тока.  Сопротивление
очень  мало  для  электрического  тока  в  направлении  от  анода
к  катоду,  т.  е.  когда  к  аноду  приложен  «плюс»,  а  к  катоду  —
«минус»  подводимого  напряжения.  Ток  в  направлении  от  анода
к  катоду  принято  называть  прямым  током  (/пр),  а  приложен¬
ное  при  этом  к  выпрямительному  элементу  напряжение  —  пря¬
мым  напряжением  (Unp).
 Сопротивление  выпрямительного  элемента  резко  возрастает
для  тока  противоположного  направления  —  от  катода  к  аноду,
который  принято  называть  обратным  током  (/0бр)-  'Обратный
ток  создается  под  воздействием  обратного  напряжения  U0бР,
т.  е.  когда  «плюс»  приложен  к  катоду,  а  «минус»  —  к  аноду
элемента.
 Селеновый  выпрямитель
 Селеновый  выпрямительный  элемент  представляет  ^собой
диск  или  шайбу  (подкладку),  на  которую  нанесен  тонкий  слой
селена.  На  слой  селена  наплавляется  контактный  (так  называ¬
емый  катодный)  слой  из  легкоплавкого  металла.
 Подкладка  элемента  (нижний  электрод)  штампуется  из  лис-
 6 	В.  Грушецкий  и  др 	81
 Рис.  73

тов  мягкой  стали  или  алюминия  толщиной  0,8 	1,5  мм.  Для
 выпрямителей  на  малые  токи  подкладка  штампуется  в  виде
дисков  диаметром  5  -г-  10  мм.
 Верхний  электрод  (катод)  наносится  на  поверхность  селена.
В  качестве  материала  верхнего  электрода  используется  сплав
олова  с  кадмием.  Для  предотвращения  короткого  замыкания
между  подкладкой  и  верхним  электродом  последний  наносится
не  на  всю  поверхность  выпрямительного  элемента.
 Выпрямительные  элементы  собираются  в  комплект  (выпря¬
мительный  столбик).  Конструкция  столбика  определяется  на¬
значением  выпрямителя,  мощностью  и  размерами  используемых
выпрямительных  элементов.
 6 	7
 На  рис.  74  показан  пример  сборки  селенового  столбика  из
трех  элементов.  Элементов  может  быть  значительно  больше.
Это  зависит  от  величины  напряжения:  чём  больше  напряжение,
тем  больше  должно  быть  элементов  в  столбике.  Все  детали,
кроме  лепестков,  имеют  круглую  форму.  Цифры  на  рисунке
обозначают:  /  —  металлический  болт;  2  —  металлическая  гай¬
ка;  3  —  металлическая  шайба;  4  —  изоляционная  шайба;
 5 	_  контактный  лепесток;  6  —  анод;  7  —  слой  селена;  5  —
катод;  9  —  пружинящая  шайба;  10  —  изолирующая  трубка.
 Электрические  свойства  селеновых  выпрямителей
 Электрические  свойства  выпрямительного  элемента  опреде¬
ляются  прежде  всего  его  вольтамперной  характеристикой,  ко¬
торая  представляет  зависимость  тока  (или  плотность  тока,  т.  е.
 82
 Рис.  74

тока,  протекающего  через  1  см2  рабочей  поверхности  элемента)
от  приложенного  к  элементу  напряжения.  Вольтамперные  ха¬
рактеристики  принято  снимать  при  постоянном  (по  направле¬
нию)  токе  и  определенной  температуре  окружающей  среды.
 Рис.  75
 На  рис.  75  показана  статическая  вольтамперная  характеристи¬
ка  выпрямительного  элемента,  снятая  на  постоянном  токе  при
температуре  окружающей  среды  15°  С.
 Как  видно  из  характеристики,  при  плотности  прямого  тока
8„р  =  50  ма/см2  падение  напряжения  составляет  1,25  в.  Таким
образом,  каждый  квадратный  сантиметр  рабочей  поверхности
представляет  прямому  току  сопротивление  25  ом.
 Общее  сопротивление  (R,-)  элемента  прямому  току  может
быть  для  данного  случая  определено  в  виде
 где  Spae  —  рабочая  поверхность  элемента  в  см2.
 Из  характеристики  на  рис.  75  видно,  что  при  плотности  об¬
ратного  тока  80бр  в  2  ма/см2  падение  напряжения  на  элементе
составляет  17  в,  т.  е.  сопротивление  обратному  току  равно
8500  ом/см2.
 Считается  лучшим  выпрямительным  элементом  тот,  который
обладает  наименьшими  значениями  сопротивления  прямому
току  и  наибольшими  значениями  сопротивления  обратному
току.
 6*
 63

Купроксный  выпрямитель
 Купроксный  (меднозакисный)  выпрямительный  элемент
представляет  собой  медный  диск  (или  пластину),  покрытый  пу¬
тем  технической  обработки  слоем  закиси  меди.
 Анодом  купроксного  выпрямительного  элемента  служит
прижимная  свинцовая  шайба.  Для  уменьшения  переходного
сопротивления  между  полупроводником  и  контактной  шайбой
поверхность  закиси  меди  покрывают  тонким,  хорошо  проводя¬
щим  слоем  графита.
 Собирают  купроксные  выпрямительные  столбики  в  основ¬
ном  так  же,  как  и  селеновые.
 Электрические  свойства  купроксных  выпрямителей  во  мно¬
гом  схожи  со  свойствами  селеновых  выпрямителей.
 §  50.  БЕСТРАНСФОРМАТОРНОЕ  ПИТАНИЕ  ПРИЕМНИКА
 Для  удешевления  стоимости  радиоприемника  разработаны
специальные  радиолампы,  накал  которых  может  питаться  пря¬
мо  от  сети  переменного  тока  без  понижающего  трансформато¬
ра.  Для  этого  нити  накала  ламп  соединяются  последовательно.
На  рис.  76  показана  одна  из  распространенных  схем  соедине¬
 ния  накала  ламп  приемника  с  питанием  без  трансформатора.
Напряжение  накала  у  этих  ламп  25  и  30  в  при  токе  накала  по¬
рядка  0,3  а.  Сопротивление  R  включается  такой  величины,  что¬
бы  погасить  избыточное  напряжение.  Сопротивление  должно
выдерживать  ток  не  меньше  того,  который  протекает  в  цепи
накала  ламп.
 Вопросы
 1. 	Чем  отличаются  сухие  элементы  от  водоналивных?
 2. 	Что  такое  батарея?
 3. 	Что  такое  емкость  элемента?
 4. 	Для  чего  элементы  соединяются  последовательно?
 5. 	Чему  равна  емкость  батареи  из  одинаковых  элементов,  соединенных
последовательно?
 84
 Рис.  76

6. 	Для  чего  элементы  соединяются  параллельно?
 7. 	Чему  равна  емкость  батареи  из  одинаковых  элементов,  соединенных
параллельно?
 8. 	Как  найти  напряжение  батареи,  состоящей  из  одинаковых  элемен¬
тов,  соединенных  последовательно,  если  известно  напряжение  одного  эле¬
мента?
 9. 	Для  чего  применяется  смешанное  соединение  элементов?
 10. 	Какая  разница  между  гальваническим  элементом  и  аккумулятором?
 11. 	Как  устроен  свинцовый  аккумулятор?
 12. 	Что  применяется  в  качестве  электролита  в  свинцовом  аккумуляторе?
 13. 	Почему  при  приготовлении  электролита  для  свинцовых  аккумулято¬
ров  нельзя  лить  воду  в  кислоту,  а  надо  поступать  наоборот?
 14. 	Как  устроен  щелочной  аккумулятор?
 15. 	Как  устроен  силовой  трансформатор?
 16. 	Как  устроен  селеновый  выпрямитель?
 17. 	В  чем  заключается  бестрансформаторное  питание  накала  ламп
приемника?

РАЗДЕЛ  ВТОРОЙ
 РАДИОТЕХНИКА
 ГЛАВА  ПЕРВАЯ
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ  КОНТУР
 §  1.  ТОКИ  ВЫСОКОЙ  ЧАСТОТЫ
 Радиотехника  —  это  область  электротехники.  Однако,  ос¬
новываясь  на  принципиально  одних  и  тех  же  физических  явле¬
ниях,  радиотехника  в  своих  технических  методах  получения
передачи  и  распределения  электрической  энергии  значительно
отличается  от  обычной  электротехники,  так  как  беспроводная
форма  передачи  энергии  заставляет  пользоваться  в  радиотех¬
нике  и  особой  формой  самой  электрической  энергии  —  энер¬
гией  токов  высокой  частоты.  Поэтому  одной  из  основных  задач
радиотехники  является  получение  экономичных  источников  пе¬
ременного  тока  высокой  частоты,  или,  как  говорят,  колебаний
высокой  частоты.
 Частота  переменного  тока,  применяемого  для  питания  элек¬
трических  установок  в  технике  сильных  токов  (осветительные
сети,  электропечи,  силовые  установки  и  т.  д.),  обычно  имеет
50  герц  (гц)  и  легко  получается  с  помощью  обычных  генера¬
торов  переменного  тока.
 В  тех  областях  электротехники  (радиотехники),  где  исполь¬
зуются  токи  высокой  частоты  (от  105  до  3*  1010  гц),  обычный
способ  генерирования  переменных  токов  с  помощью  машинных
генераторов  не  применяется.
 Основным  источником  получения  токов  высокой  частоты
служит  так  называемый  колебательный  контур,
состоящий  из  конденсатора,  замкнутого  на  катушку  с  малым
сопротивлением.
 Такая  цепь  преобразовывает  подводимую  к  ней  от  обычного
источника  электрическую  энергию  в  переменный  ток  с  часто¬
той,  определяемой  только  величинами  С  и  L  контура,  т.  е.  с  ча¬
стотой,  которая  соответствующим  подбором  значений  С  и  L  мо¬
жет  быть  доведена  до  любой  практически  необходимой  вели¬
чины.

§  2.  ЗАМКНУТЫЙ  КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ  КОНТУР
 Если  заряженный  конденсатор  С  разряжать  на  цепь
(рис.  77),  состоящую  из  катушки  L,  имеющей  сопротивление  R,
то  разряд  может  происходить  или  непрерывно,  так  что  напря¬
жение  конденсатора  будет  постепенно  падать  до  нуля,  или  же
при  разряде  будут  получать¬
ся  периодические  колебания,
так  что  конденсатор  разря¬
дится  до  нуля,  затем  начнет
заряжаться  в  противополож¬
ном  направлении,  потом
опять  начнет  разряжаться,
разрядится  и  снова  зарядит¬
ся  в  прежнем  направлении
и  т.  д.,  т.  е.  будет  колебатель¬
ный  разряд.
 Я  вление  колебательного
разряда  можно  пояснить  сле¬
дующим  образом^  В  начале  разряда  положительный  заряд,  как
это  принято  условно  считать,  будет  перемещаться  в  цепи  от
положительно  заряженной  обкладки  конденсатора  к  отрица¬
тельной  обкладке,  причем  напряжение  между  обкладками
будет  уменьшаться,  одновременно  будет  уменьшаться  и  энер¬
гия,  сосредоточенная  в  конденсаторе.  Но  в  то  же  время  ток,
проходя  через  катушку  L,  создает  в  индуктивности  магнитное
поле,  и  если  сопротивление  R  мало  (потери  на  тепло  в  сопро¬
тивлении  невелики),  то  энергия  электрического  поля  (заряда)
будет  почти  целиком  переходить  в  энергию  магнитного  поля
(тока).
 Когда  потенциалы  обкладок  конденсатора  сравняются,  то
ток  в  цепи  будет  поддерживаться  в  том  же  направлении  за  счет
энергии  индуктивности  (магнитного  поля).  В  результате  на
бывшей  раньше  отрицательной  обкладке  начнет  накапливаться
положительный  электрический  заряд,  а  на  бывшей  положи¬
тельной  —  отрицательный,  т.  е.  конденсатор  будет  заряжаться
в  противоположном  направлении.  Это  будет  продолжаться  до
тех  пор,  пока  не  иссякнет  вся  энергия  магнитного  поля,  которая
перейдет  в  энергию  электрического  поля  в  конденсаторе.  После
этого  конденсатор  начнет  разряжаться  в  обратном  направлении
и  т.  д.;  явление  будет  повторяться,  причем,  однако,  вследствие
поглощения  энергии  в  сопротивлении  цепи  предельные  значе¬
ния  напряжения  конденсатора*  будут  постепенно  уменьшаться
(затухать),  пока  не  поглотится  вся  энергия  и  колебания  пре¬
кратятся.
 Колебания,  возникающие  в  нашем  контуре,  на  который  не
воздействуют  другие  цепи,  называются  свободными  колебания¬
ми  замкнутого  контура.
 87
 Рис  77

Синусоидальный  переменный  ток,  возникающий  в  колеба¬
тельном  контуре,  характеризуется  двумя  величинами,  —  часто¬
той  (или  периодом)  и  амплитудой.
 На  рис.  78  показаны  кривые  изменения  напряжения  и  тока
в  колебательном  контуре  без  потерь  за  время  одного  периода  Т.
Мы  видим,  что  в  момент,  когда  разность  потенциалов  на  кон¬
денсаторе  равна  нулю  (Uc  =0),  сила  тока  в  цепи  достигает
своего  максимума,  так  как  при  этом  вся  потенциальная  энергия
электрического  поля  превращается  в  кинетическую  энергию
магнитного  поля.  На  рис.  78  мы  видим,  что  напряжение  в  коле-
 о
 о-
 бательном  контуре  смещено  относительно  тока  на  четверть  пе¬
риода,  или  на  90°.  Как  говорят,  напряжение  опережает  по  фазе
ток  на  90°.  (Фазой  называется  положение  определенной  точки
на  кривой,  характеризующей  колебательный  процесс.)
 Частота  свободных  (собственных)  колебаний  контура  зави¬
сит  от  величины  самоиндукции  катушки  L  и  емкости  конденса¬
тора  С.  Следовательно,  мы  можем  изменять  частоту  колебаний
контура  путем  изменения  величины  L  или  С.  На  практике  для
изменения  частоты  контура,  или,  как  говорят,
его  настройки,  применяют  конденсаторы  пере¬
менной  емкости.
 Принцип  работы  переменного  конденсатора
описывался  ранее  (см.  рис.  12).  При  вдвижении
роторных  пластин  между  статорными  (непод¬
вижными)  емкость  конденсатора  увеличивает¬
ся.  Частота  колебательного  контура,  в  цепи  ко¬
торого  включен  переменный  конденсатор,  бу¬
дет  уменьшаться.  Реже  в  радиоприборах  встре¬
чаются  катушки  с  переменной  индуктивностью.  Величина  само¬
индукции  может  изменяться  плавно  с  помощью  вариометра
(рис.  79)  и  скачками  в  катушке  с  отводами  (рис.  80).
 Важной  характеристикой  контура  является  кривая,  показы¬
вающая  изменение  амплитуды  тока  в  контуре  в  зависимости  от
частоты  действующей  в  нем  ЭДС  (рис.  81).  Изменяя  частоту
88
 Рис.  80
 Рис.  78
 Рис.  79

тока  I,  который  подается  в  колебательный  контур  от  внешнего
источника,  можно  добиться  совпадения  частоты  собственных
колебаний  контура  с  частотой  подводимых  колебаний  тока
извне  (рис.  82).  Это  явление  носит  название  электрического
резонанса.
 Отношение  амплитуды  напряжения  на  контуре  (или  тока  в
нем)  к  ЭДС  (е),  вводимой  в  контур  от  внешнего  источника
(или  тока)  при  резонансе,  называется  добротностью  контура
и  обозначается  буквой  Q.
 Добротность  контура  (или  множитель  вольтажа)  тем  боль¬
ше,  чем  меньше  сопротивление  потерь  в  контуре  R.  Доброт¬
ность  —  величина  безразмерная  и  для  контуров  среднего  до¬
стоинства  составляет  около  100.
 Чем  выше  добротность  колебательного  контура,  тем  уже
кривая  резонанса  контура  и  наоборот.  На  рис.  81  показаны
кривые  резонанса  двух  колебательных  контуров  с  разными  со¬
противлениями  потерь  /?2>Яь
 §  3.  СВЯЗАННЫЕ  КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ  КОНТУРЫ
 В  предыдущем  параграфе  мы  рассмотрели  процессы  свобод¬
ных  колебаний  тока  в  контуре.  На  практике  часто  приходится
иметь  дело  не  с  одним  контуром,  а  с  двумя  и  больше,  причем
колебания  энергии  в  одном  контуре  вызывают  появление
электрических  колебаний  и  в  другом  контуре,  в  свою  очередь
могущих  оказывать  то  или  иное  обратное  воздействие  на  ха¬
рактер  колебательного  процесса  в  первом  контуре.
 Такие  контуры,  в  которых  энергия  может  из  одного  перехо¬
дить  частично  в  другой,  называются  связанными  колебатель¬
ными  контурами.  Колебания  же,  возникающие  в  них,  в  отличие
 Рис.  81
 Рис.  82
 89

от  свободных  колебаний  в  одиночном  контуре  получили  наи¬
менование  связанных  колебаний.
 При  этом  контур,  возбуждаемый  непосредственно  основным
источником  энергии,  принято  называть  первичным,  а  кон¬
тур,  в  котором  колебания  возникают  только  в  результате  воз¬
действия  первичной  цепи,  —  вторичным.
 В  радиотехнике  как  первичный,  так  и  вторичный  контуры
являются  преимущественно  колебательными.
 Индуктивная  связь.  Возьмем  два  колебательных  контура
I  и  II  (рис.  83),  у.которых  катушки  L\  и  L2  пересекаются  общим
магнитным  полем  этих  катушек.  Энергию  колебаний  подведем
к  контуру  I.  Начало  колебательному  процессу  во  вторичном
контуре  дает  возникновение  в  нем  электродвижущей  силы  вза¬
имоиндукции.  Амплитуда  этой  ЭДС  находится  по  формуле
 Еи,  =  Д  •  <ом,
 где  Л  —  ток  в  первичном  контуре;
о»  —2iс/;
 м  —  величина  коэффициента  взаимоиндукции  между  ка¬
тушками  L\  и  L2  в  гн.
 При  всяком  изменении  взаимного  расположения  катушек
L\  и  Li  будет  изменяться  и  величина  м,  а  следовательно,  и  зна¬
чение  индуктированной  электродвижущей  силы  £м>.
 Емкостная  связь.  Эта  связь  осуществляется  с  помощью  об¬
щего  для  контуров  электрического  поля  (рис.  84).
 Колебательный  процесс  во  втором  контуре  возникает  за  счет
образования  разности  потенциалов  между  обкладками  общего
для  цепей  конденсатора  С.
 Величина  Vс,  а  следовательно,  и  переход  энергии  из  пер¬
вого  контура  во  второй  тем  больше,  чем  С  —  значение  общей
90
 Рис.  83

д
 Рис.  84
 Рис.  85
 тажа  деталей  создает  так  называемые  паразитные  емко¬
сти,  и,  наоборот,  при  использовании  емкостной  связи  могут
помешать  паразитные  индуктивные  связи.
 Автотрансформаторная  связь.  При  этой  связи,  как  видно  из
рис.  86,  начало  колебательному  процессу  во  вторичном  контуре
дает  возникновение  напряжения  C/j.
 91
 емкости  —  меньше.  Для  схемы  на  рис.  85,  наоборот,  связь
между  первым  и  вторым  контурами  тем  больше,  чем  С  общая
больше.
 В  случае  индуктивной  связи  приходится  считаться  с  вред¬
 ным  влиянием  емкостных  связей,  нарушающих  нормальный  ре¬
жим  работы  контуров.  Особенно  это  относится  к  схемам  при¬
емников  с  большим  числом  ламп,  где  неучтенная  емкость  мон*
 Рис.  86

где  L  —  коэффициент  самоиндукции  части  катушки  L\%  вклю¬
ченной  в  оба  контура.  Меняя  число  витков  катушки  L\,  мы  бу¬
дем  таким  образом  изменять  и  величину  связи  между  конту¬
рами.
 Автотрансформаторный  вид  связи  наряду  с  индуктивной
имеет  широкое  практическое  применение  во  всевозможных  пе¬
редающих  и  приемных  устройствах.
 Следует,  однако,  иметь  в  виду,  что  не  всегда  удается  полу¬
чить  связь  чисто  индуктивную  или  автотрансформаторную:
наличие  некоторых  емкостей  между  катушками  может  повлечь
за  собой  установление  также  и  ощутимой  емкостной  связи.
 Надлежащим  расположением  деталей  и  применением  экра¬
нов  в  большинстве  случаев  можно  влияние  этой  посторонней
емкостной  связи  сделать  практически  неощутимым.
 Степени  связи.  Коэффициент  связи.  Если  наличие  колебаний
в  первом  контуре  вызывает  появление  колебаний  во  втором
контуре,  то,  очевидно,  и  второй  контур  с  момента  возникнове¬
ния  в  нем  колебаний  может,  в  свою  очередь,  оказывать  то  или
иное  обратное  влияние  на  первый  контур.
 По  величине  обратного  воздействия  ,  второго  контура  на
первый  принято  различать  следующие  степени  связи:
 1. 	Слабая  связь,  когда  наличие  второго  контура  уже  замет¬
но  сказывается  на  увеличении  затухания  в  первом  контуре,
но  частота  колебаний  f\  еще  остается  неизменной.
 2. 	Сильная  связь,  когда  обратное  воздействие  второго  кон¬
тура  на  первый  выражается  в  изменении  всего  характера  ра¬
боты  первого  контура:  не^Только  увеличивается  сопротивление
потерь  R  (затухание)  в  первом  контуре,  но  изменяется  также
и  величина  его  частоты  f\.
 3. 	Очень  сильная  связь,  когда  первый  и  второй  контуры
можно  рассматривать  как  одно  целое,  как  одну  цепь  с  одной
частотой  колебаний.  Такую  степень  связи  можно,  цапример,
осуществить  для  случая  индуктивной  связи,  применяя  для  этой
цели  железные  сердечники  (трансформаторы).
 Для  количественного  учета  взаимного  воздействия  конту¬
ров  друг  на  друга,  т.  е.  для  численного  определения  их  вели¬
чины  связи,  введено  понятие  коэффициента  связи  контуров  К,
который  может  меняться  в  пределах  от  нуля,  когда  связи  меж¬
ду  контурами  нет,  до  единицы  при  сильной  связи.
 Вопросы
 1. 	Чем  отличается  переменный  ток,  применяемый  в  радиотехнике,  от
тока  в  осветительной  сети?
 2. 	Что  является  первоначальным  источником  тока  высокой  частоты?
 3. 	Что  такое  замкнутый  колебательный  контур?
 4. 	Почему  в  колебательном  контуре  затухают  колебания?
 5. 	От  чего  зависит  частота  переменного  тока,  с<?здаваемого  колеба¬
тельным  контуром?
 У2

6. 	Как  определить  добротность  колебательного  контура?
 7. 	Что  такое  связанные  колебательные  контуры?
 8. 	Какие  виды  связи  существуют  между  колебательными  контурами?
 9. 	Как  определяется  коэффициент  связи?
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
ЭЛЕКТРОННЫЕ  ЛАМПЫ
 §  4.  ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ  ЭМИССИЯ
 Все  развитие  современной  радиотехники  связано  с  изобре¬
тением  и  развитием  электронной  лампы.  Всякий  современный
радиотехнический  аппарат  включает  в  себя  электронные  лам¬
пы  от  одной  —  в  простейшем  приемнике  —  до  нескольких  ты¬
сяч  —  в  телевизионном  передающем  устройстве.
 Электронная  лампа  была  изобретена  в  начале  нашего  века,
вскоре  после  открытия  радио.  Явление  прохождения  электри¬
ческого  тока  через  вакуум  впервые  было  открыто  в  1883  г.
При  работах  по  усовершенствованию  электрической  лампы  на¬
каливания  с  угольной  нитью  для  исследования  причин  распы¬
ления  нити  поместили  в  лампе  второй  электрод
в  форме  пластинки.  При  накаливании  нити  лам¬
пы  от  источника  постоянного  тока  было  об¬
наружено,  что  при  подключении  дополнительно¬
го  электрода  к  концу  нити,  имеющему  положи¬
тельный  потенциал,  гальванометр,  включенный
в  цепь  этого  электрода,  показывал  наличие
электрического  тока  в  его  цепи  (рис.  87).  При
переключении  дополнительного  электрода  к
другому  концу  нити  электрического  тока  в  цепи
не  наблюдалось.
 Научные  исследования  показали,  что  нака¬
ленным  телом  испускаются  электрические  ча¬
стицы,  обладающие  отрицательным  зарядом  —  электроном.
При  подаче  на  дополнительный  электрод  положительного  на¬
пряжения  по  отношению  к  накаленной  нити  отрицательные
частицы  будут  двигаться  в  направлении  этого  электрода,  чем
и  может  быть  объяснено  появление  электрического  тока  в
цепи.
 Выделение  электронов  нагретым  телом  носит  название
термоэлектронной  эмиссии.  Обычно  в  качестве
нитей  накаливания  в  электронных  лампах  применяется  метал¬
лическая  нить.  В  металле,  как  и  в  других-твердых  телах,  мо¬
лекулы  тесно  связаны  между  собой,  но  в  металлах  в  межд>-
 93
 Рис.  87

атомных  пространствах  имеются  так  называемые  полусвобод¬
ные  электроны.  В  нормальных  условиях  эти  электроны  не  мо¬
гут  выйти  из  металла  в  пространство  потому,  что  движутся  с
незначительной  скоростью  и  потому  не  в  состоянии  преодолеть
притяжение  остальной  положительно  заряженной  части  атома.
 Для  того  чтобы  создать  условия  для  возможности  выхода
электрона  из  металла,  необходимо  увеличить  скорость  его  дви¬
жения.  Этого  можно  достигнуть,  если  нагревать  металл.
 При  увеличении  температуры  тела  скорость  движения  по¬
лусвободных  электронов  возрастает  и  тем  самым  увеличивает¬
ся  их  энергия  движения  (кинетическая  энергия).  Наконец,  на¬
ступает  момент,  когда  электроны  становятся  в  состоянии  поки¬
нуть  нагретое  тело,  выделяются  в  пространство  и  окружают
тело  облаком  электронов,  называемым  пространствен¬
ным  зарядом.  Плотность  пространственного  заряда,  т.  е.
количество  электронов,  составляющих  пространственный  заряд
на  1  см*  объема,  зависит  от  температуры  нагретого  тела.  При^
увеличении  температуры  плотность  заряда  увеличивается  и#
наоборот,  при  уменьшении  температуры  плотность  объемного
заряда  уменьшается.
 В  электронных  лампах  и  использовано  это  явление  термо¬
электронной  эмиссии.  Элемент  лампы,  излучающий  электроны  и
являющийся,  таким  образом,  источником  электрического  тока
в  лампе,  называется  катодом.
 §  5.  УСТРОЙСТВО  КАТОДОВ
 Простейшим  типом  катода  является  тонкая  проволочка  из
вольфрама,  называемая  нитью  накала  и  помещаемая  внутри
баллона  лампы,  из  которого  выкачан  воздух.  К  концам  такой
нити,  выведенным  из  баллона  наружу,  подключается  источник
электрического  тока.  При  прохождении  электрического  тока
через  нить  накала  она  нагревается  до  определенной  температу¬
ры  и  начинает  излучать  в  пространство  электроны.
 Такой  простейший  катод  имеет  ряд  недостатков,  основным
из  которых  является  то,  что  для  получения  более  или  менее  зна¬
чительной  эмиссии  электронов  необходимо  нагревать  катод  до
очень  высокой  температуры,  что  связано  с  большой  затратой
электроэнергии.  В  поисках  экономичных  катодов  было  обнару¬
жено,  что  если  на  поверхность  вольфрамовой  нити  нанести
слой  металлического  тория,  или  бария,  или  окислов  бария,
стронция  и  кадмия,  то  эмиссионные  свойства  катода  значитель¬
но  повышаются.  Нанесение  на  катод  такого  активного  слоя  на¬
зывается  активацией  катода.  Рабочая  температура  таких  като¬
дов  (900°С)  значительно  ниже,  чем  у  вольфрамовых  (2300°С).
Поэтому  активированные  катоды  значительно  экономичнее  в
отношении  потребления  электроэнергии  чисто  вольфрамовых.
94

Рис.  88
 В  конструктивном  отношений  катоды  бывают  двух  типов.
Первый  тип  мы  уже  рассмотрели  выше  —  это  так  называемые
катоды  непосредственного,  или  прямого,  накала.  Различные
формы  нитей  накала  приведены  на  рис.  88,  а,  б,  в.  Такие  като¬
ды  применяются  в  лампах,
предназначенных  для  ба¬
тарейных  приемников.  Не¬
достатком  катодов  прямо¬
го  накала  является  то,  что
для  их  нагрева  надо  при¬
менять  постоянный  элек¬
трический  ток.
 Второй  тип  катодов  —
это  так  называемые  като¬
ды  с  косвенным  подогре¬
вом.  Поэтому  их  обычно
называют  подогревными
катодами.  Этого  типа  ка¬
тоды  менее  экономичны  в
отношении  потребления
электроэнергии,  зато  для
их  накала  можно  приме¬
нять  переменный  ток.  При
прямом  накале  нити  като¬
да  переменным  током  ее
 температура  будет  изменяться  с  частотой  питающего  тока,  что
приведет 	к 	изменению 	с 	такой 	же 	частотой  эмиссии  катода
 и  к  появлению 	по  этой 	причине 	фона  переменного  тока.
 Ij 	& 	в 	^ля  УстРанения  Ф0-
 на  переменного  тока  при
питании  катодов  пере¬
менным  током  потре¬
бовалось  иное  устрой¬
ство  катода.  Устройство
таких  катодов  приведе¬
но  на  рис.  89.
 Подогревный
катод  состоит  из  фар¬
форовой  трубки  диамет¬
ром  1  мм,  вставленной
внутрь  никелевого  ци¬
линдра,  на  котором  сна¬
ружи  нанесен  активный
слой.  В  фарфоровой
трубке,  по  ее  длине,  имеютея  два  канала,  в  которых  помешается
вольфрамовая  нить  накала.  Накаленная  нить  разогревает  фар¬
форовый  цилиндр,  который,  в  свою  очередь,  нагревает  никеле¬
вый  цилиндр  с  активным  слоем.
 95
 Рис.  89

Применение  фарфора  для  подогревных  катодов  имеет  ряд
недостатков.  Основными  из  них  являются  разъедание  вольфра¬
мовых  подогревателей  веществами,  входящими  в  состав  фар¬
фора,  размягчение  фарфора  и  ухудшение  его  изоляционных
свойств  при  высоких  температурах  нагрева.  Поэтому  в  настоя¬
щее  время  вместо  фарфора  в  подогревных  катодах  применяют
так  называемый  алунд  (А1203).  Из  алундового  порошка  изго¬
товляют  тестообразную  массу,  которой  покрывают  подогрева¬
тель  снаружи.  После  сушки  такие  подогреватели  вставляют
внутрь  никелевых  трубочек,  покрытых  снаружи  оксидным
слоем.  Алундовые  подогреватели  очень  стойки  и  поэтому  их
можно  применять  даже  в  лампах  значительной  мощности.
 Такие  катоды  имеют  большую  тепловую  инерцию,  и  поэтому
быстрые  изменения  тока  накала,  какие  получаются  при  пита¬
нии  катодов  переменным  током,  не  оказывают  влияния  на  по¬
стоянство  эмиссии  катода.  Эффективность  подогревных  катодов
ниже,  чем  активированных  катодов  прямого  накала.
 Наличие  тепловой  инерции  требует  некоторого  времени  на
разогрев  катода.  Обычно  для  этого  бывает  достаточно  от
15  до  60  сек.
 §  6.  ДВУХЭЛЕКТРОДНАЯ  ЛАМПА
 Простейшим  типом  электронной  лампы  является  двухэлек¬
тродная  лампа  —  диод.
 Электроды  лампы  монтируются  в  баллоне,  из  которого  уда¬
ляется  воздух.  Схематически  двухэлектродную  лампу  принято
изображать  так,  как  это  показано  на  рис.  90,  а  и  б.
 Выводы  накала  лампы  подклю¬
чаются  к  источнику  тока  нужного  на¬
пряжения.  Между  анодом  и  катодом
включается  вторая  батарея,  которая
называется  анодной.  Эта  батарея
включается  таким  образом,  чтобы  ее
отрицательный  полюс  был  присоеди¬
нен  к  катоду  лампы,  а  положитель¬
ный 	—  ко  второму 	электроду,  кото¬
рый 	в  соответствии 	с  таким  включе¬
 нием  батареи  получил  название  ано¬
да.  Конструктивно  анод  бывает  выполнен  различно  и  чаще
всего  представляет  собой  цилиндр,  внутри  которого  помещается
катод.
 Положительно  заряженный  анод  притягивает  к  себе  элек¬
троны,  излучаемые  катодом.  Таким  образом,  цепь  анод—катод—
анодная 	батарея 	оказывается 	замкнутой  и  в 	этой  цепи  появ¬
ляется  электрический  ток.  Электрический  ток 	мы  также  счита¬
 ем,  как  это  принято  в  электротехнике,  направленным  против
движения  электронов.
 96
 Рис.  90

Рассмотрим  случай,  когда  диод  имеет  простой  вольфрамо¬
вый  катод  прямого  накала.  Как  было  сказано  выше,  термо¬
электронная  эмиссия  такого  катода  будет  очень  сильно  зави¬
сеть  от  температуры  последнего  и  тем  больше,  чем  выше  тем¬
пература  катода.  Допустим,  что  катод  нагрет  до  какой-то  опре¬
деленной  температуры  f.  При  этой  температуре  катод  будет
выделять  определенное  количество  электронов  в  секунду.  Те¬
перь,  если  изменять  величину  анодного  напряжения,  то  анод¬
ный  ток  также  будет  изменяться.
 При  увеличении  анодвого  напряжения  анодный  ток  также
увеличивается,  но  рост  анодного  тока  с  некоторого  его  значения
прекращается,  несмотря  на  увеличение  анодного  напряжения.
Прекращение  роста  анодного  тока  объясняется  тем,  что  в  этом
случае  все  электроны,  излучаемые  катодом  при  данной  его  тем-
 Рис.  91
 пературе,  уже  движутся  в  направлении  анода,  и  дальнейшее
увеличение  анодного  тока  возможно  только  при  увеличении
эмиссии  катода.  Действительно,  если  увеличить  температуру
катодаугувеличив  величину  напряжения  накала  нити,  то.  анод¬
ный  ток  также  увеличится.  Графически  это  явление  изображено
на  рис.  91.
 Как  видно  из  рисунка,  вначале  при  анодном  напряжении,
равном  нулю,  анодный  ток  также  равен  нулю.  При  увеличении
анодного  напряжения  происходит  постепенный  рост  величины
анодного  тока,  То,  что  анодный  ток  возрастает  постепенно,  а
не  сразу  достигает  своего  максимального  значения,  происхо¬
дит  потому,  что  наличие  пространственного  заряда  при  малых
значениях  анодного  напряжения  тормозит  движение  электро-
 7 	В,  Грушецкий  ■  др, 	97

нов  в  сторону  анода.  Только  при  достижении  определенной  ве¬
личины  анодного  напряжения  происходит  полная  компенсация
пространственного  заряда.  Величина  максимального  тока  носит
название  тока  насыщения  !s  и  для  вольфрамового  ка¬
тода  зависит  от  температуры  последнего.
 При  увеличении  напряжения  накала  катода,  а  значит  и  уве¬
личении  тока  накала,  что,  в  свою  очередь,  вызывает  увеличе¬
ние  температуры  катода,  происходит  увеличение  тока  насыще¬
ния.
 Для  активированных  катодов,  благодаря  их  большой  эмис¬
сионной  способности,  ток  насыщения  практически  не  дости¬
гается.
 Если  изменить  полярность  анодной  батареи,  то  анод  окажет¬
ся  заряженным  отрицательно  и  будет  отталкивать  электроны,
 излученные  катодом.
Электрического  тока
в  этом  случае  не
будет.
 Таким  образом,
ток  в  анодной  цепи
диода  может  быть
только  в  одном  на¬
правлении.  Это  свой¬
ство  диода  позволяет
применять  его  для
цепей  выпрямления
переменного  тока.
 Выпрямители  переменного  тока  находят  широкое  примене¬
ние  в  радиотехнике.  Они  нужны  для  того,  чтобы  получить  по¬
стоянное  напряжение  в  том  случае,  когда  источником  питания
радиоустановки  является  сеть  переменного  тока.
 Двухэлектродные  лампы,  которые  применяются  для  этих
целей,  называются  выпрямительными  лампами,  или  кено¬
тронами.  Одна  из  схем  выпрямителя  приведена  на  рис.  92.
 Накал  катода  здесь  осуществляется  переменным  током  че¬
рез  понижающую  обмотку  трансформатора.  В  анодную  цепь
включена  вторая  обмотка  трансформатора,  обычно  повышаю¬
щая.  Кроме  того,  в  анодную  цепь  включен  потребитель  выпря¬
мленного  тока,  показанный  на  схеме  в  виде  сопротивления  /?.
Работа  такого  выпрямителя  графически  изображена  на  рис.  93.
В  тот  промежуток  времени,  когда  на  аноде  лампы  будет  су¬
ществовать  положительное  напряжение,  в  анодной  цепи  (в  том
числе  и  через  нагрузку)  будет  протекать  электрический  ток.
В  те  же  моменты,  когда  на  аноде  лампы  напряжение  булет  от¬
рицательным,  тока  в  анодной  цепи  не  будет.  Таким  образом,
ток  в  цепи  нагрузки  будет  постоянным  по  направлению,  но  ме¬
няющимся  по  своей  величине,  т.  е.  прерывистым,  или  пульси¬
рующим.
 98
 Рис.  92

Для  того  чтобы  сгладить  пульсацию  выпрямленного  тока,  в
цепь  включают  фильтры,  состоящие  из  конденсаторов  большой
емкости  и  катушек  индуктивности.  Применяя  фильтры,  можно
уменьшить  пульсацию  до  какой  угодно  малой  величины.
 Описанная  схема  использует  только  один  полупериод  пере¬
менного  тока.  Как  уже  указывалось  выше,  в  моменты  отрица¬
тельных  полупериодов  напряжения  на  аноде  лампы  анодный
 Рис  93
 Рис.  94
 ток  в  цепи  лампы  не  протекает  и  отрицательные  полупериоды
в  данной  схеме  не  ^используются.  Такая  схема  выпрямления  на¬
зывается  однополупериодной.  Однако  в  этой  схеме
используется  только  половина  мощности  источника  перемен¬
ного  тока,  так  как  в  отрицательные  полупериоды  ток  через
кенотрон  не  проходит,  Кроме  того,  сильные  пульсации  пере¬
менного  тока  приводят  к  необходимости  применять  для  сгла¬
живания  сложные  фильтры  с  большими  по  величине  емкостями.
 Эти  недостатки  схемы  однополупериодного  выпрямления
можно  устранять,  применяя  схемы  двухполупериодного  вы¬
прямления.  Схема  такого  выпрямителя  приведена  на  рис.  94.
 В  этой  схеме  применены  два  кенотрона.  Аноды  кенотронов
подключены  к  концам  повышающей  обмотки  трансформа¬
тора,  а  катоды  ламп  через  нагрузку  соединены  со  средней  точ¬
кой  этой  обмотки.  Таким  образом,  аноды  этих  ламп  будут
поочередно  заряжены  положительно  и  тем  самым  будут  исполь¬
зованы  оба  полупериода  переменного  тока*  Процессы,  проис¬
ходящие  в  схеме  двухполупериодного  выпрямителя,  графиче¬
ски  изображены  на  рис.  95.
 Пусть  в  какой-нибудь  момент  времени  на  аноде  одной  лам¬
пы  будет  положительное  напряжение,  тогда  на  аноде  другой
оно  будет  отрицательным.  В  этом  случае  будет  иметь  место
прохождение  анодного  тока  через  первую  лампу  и  отсутствие
*тока  во  второй  лампе.  В  следующий  момент  напряжения  на
анодах  обеих  ламп  будут  равны  нулю  и  анодные  токи  будут
отсутствовать.  Далее  напряжение  на  аноде  первой  лампы  сде¬
лается  отрицательным,  но  зато  на  аноде  второй  оно  будет  по-
7* 	99

ложительным  и  анодный  ток  будет  проходить  через  нее,  при¬
чем  направление  тока  будет  таким  же,  как  и  в  первом  случае.
 Таким  образом/если  при  однополупериодном  выпрямлении
в  это  время  тока  не  было,  то  при  двухполупериодном  выпрямле¬
нии  этот  провал  будет  восполняться  за  счет  тока  через  вторую
лампу.  Частота  пульсаций  тока  будет  в  два  раза  больше,  чем
 при  однополупериодном  выпрямлении,  и  необходимое  сглажи¬
вание  может  быть  достигнуто  при  более  простых  фильтрах.
 Для  работы  в  схемах  двухполупериодного  выпрямления
обе  лампы  могут  быть  объединены.  Обычно  такие  лампы  имеют
общий  баллон  и  общий  катод  и  в  таком  виде  -  выпускаются
промышленностью.
 Кроме  того,  двухэлектродная  лампа  используется  для  пре¬
образования  токов  высокой  частоты  в  токи  звуковой  частоты
(детектирования)  в  радиоприемной  и  измерительной  аппара¬
туре.
 Схема  простейшего  лампового  детектора  приведена  на
рис.  96,  Эта  схема  по  существу  повторяет  собой  схему  одно-
полупериодного  выпрямителя.  Болре  подробно  об  этом  будет
рассказано  ниже.
 §  7.  ТРЕХЭЛЕКТРОДНАЯ  ЛАМПА
 Если  в  пространство  между  катодом  и  анодом  двухэлектрод-
ной  лампы  ввести  новый,  третий  электрод,  то  такая  лампа
приобретает  новые  свойства.  Благодаря  наличию  такого
электрода  лампа  приобрела  способность  усиливать  токи,  что
позволило  увеличить  дальность  действия  существовавших  ра¬
диопередатчиков,  так  как  появилась  возможность  усиления  ела*
 100
 Рис.  95
 Рис.  96

бых  сигналов.  Другим  свойством  такой  лампы  оказалась  воз¬
можность  превращать  с  ее  помошыо  постоянный  ток  в  токи
высокой  частоты,  т.  е.  генерировать  колебания  высокой  часто¬
ты.  Это  привело  к  открытию  радиотелефона.
 Как  же  устроена  трехэлектродная  лампа?  Мы  уже  знаем
устройство  катодов  и  'анодов  двухэлектродной  лампы.  Устрой¬
ство  этих  электродов  принципиально  ничем  не  отличается  и  в
 трехэлектродной  лампе.  Третий
электрод  —  сетка 	—  вводится
 между  анодом  и 	катодом  так,
 что  он 	становится 	на 	пути 	электронов,  летящих 	от  катода  на
 анод  лампы.  Этот  электрод 	выполняется  обычно  в 	виде  спирали.
 Внутреннее  устройство  трехэлектродной  лампы  показано  на
рис.  97.
 Через  промежутки  между  витками  сетки  проходят  электро¬
ны,  движущиеся  от  катода  к  аноду,  но  их  количество,  а  также
и  скорость  будут  зависеть  от  потенциала  сетки.  Так,  например,
если  сетка  заряжена  отрицательно  по  отношению  к  катоду,  она
будет  препятствовать  движению  электронов  в  направлении
анода.  При  этом  чем  больше  отрицательный  заряд  сетки,  тем
сильнее  будет  ее  тормозящее  действие.  Если  же  сетка  по  отно¬
шению  к  катоду  заряжена  положительно,  ее  воздействие  на
электронный  поток  будет  противоположным.  В  этом  случае
сетка  будет  способствовать  электронам  в  достижении  анода.
Одновременно  в  этом  случае  часть  электронов  оседает  и  на
самой  сетке  потому,  что  она  будет  являться  по  отношению  к  ка¬
тоду  своего  рода  анодом.  Схематически  триод  обычно  изобра¬
жается  так,  как  показано  на  рис.  93.
 §  8.  ХАРАКТЕРИСТИКИ  И  ПАРАМЕТРЫ  ТРЕХЭЛЕКТРОДНОЙ
 ЛАМПЫ
 Мы  установили,  что  при  изменении  напряжения  на  сетке
лампы  анодный  ток  ее  будет  изменяться.  Можно  легко  при  этом
убедиться,  что  если  отрицательное  напряжение  на  сетке  взять
 101
 Рис.  97
 Рис.  98

достаточно  большим,  то  анодный  ток  совершенно  прекратится.
При  плавном  изменении  напряжения  на  сетке  будет  плавно  из¬
меняться  анодный  ток.  Таким  образом,  сетка  управляет  пото¬
ком  электронов,  поэтому  ее  назвали  управляющей
сеткой.  Зависимость  изменения  анодного  тока  от  изменения
напряжения  на  управляющей  сетке  при  ^постоянном  анодном
напряжении  называется  сеточной  характеристикой
лампы.  Такая  характеристика  изображена  на  рис.  99,  где  /а  —
анодный  ток,  a  Uq  —  напряжение  на  управляющей  сетке.
 Сеточные  характеристики  можно  снять,  пользуясь  схемой
рис.  100.  В  Офме  изменение  напряжения  на  управляющей  сетке
 осуществляется  перемещением  движка  потенциометра  R\.  При
верхнем  положении  движка  напряжение  на  управляющей  сет¬
ке  относительно  катода  будет  иметь  наибольшее  отрицательное
значение,  определяющееся  величиной  напряжения  сеточной
батареи  6а.  В  крайнем  нижнем  положении  напряжение  на
сетке  будет  положительным.  Вольтметр  V\  должен  иметь  шка¬
лу  с  нулем  посередине.
 Напряжение  на  аноде  может  бцть  изменено  от  нуля  до  пол¬
ного  напряжения  анодной  батареи  перемещением  движка  по¬
тенциометра  /?2*
 Величина  анодного  напряжения  будет  отмечаться  вольт¬
метром  V*-  Миллиамперметр  тА,  включенный  последовательно
в  анодную  цепь,  будет  показывать  величину  анодного  тока  /а.
 Снимают  сеточную  характеристику  так.
 Потенциометром  /?2  устанавливают  анодное  напряжение  оп¬
ределенной  величины,  например  80  в.  Далее,  передвигая  ползу¬
нок  потенциометра  R\  из  верхнего  положения  вниз  (при  этом
изменяется  напряжение  на  управляющей  сетке  лахмпы),  каж¬
дый  раз  замечают  величину  анодного  тока.
 Если  результаты  измерений  свести  в  таблицу,  то
 Ua  =  80  в.
 Uqx
 —4  -3  —2  -1  0  +1  +2  +3  +4
 и
 0  0  0.5  1,6  2.5  4  6  7,5  10
 102
 Рис.  99
 Рис.  100

Если  увеличить  анодное  напряжение  до  120  в  и  снова  по*
вторить  те  же  измерения,  то  получатся  другие  данные:
 Ua  =  120  в.
 £л?1
 -6  —4  —2  —1  0  +1  +2  +3
 +4
 и
 0  0,5  2  3,5  5  7  9,2  12
 20
 Отсюда  прежде  всего  видно,  что  при  тех  же  значениях  на¬
пряжения  на  сетке  аноднуе  токи  во  втором  случае  значительно
больше,  чем  в  первом,  и  начинается  анодный  ток  при  больших
отрицательных  напряжениях  на  сетке.
 На  основании  данных  измерения  могут  быть  построены  гра¬
фики,  которые  и  будут  являться  сеточными  характеристиками
лампы.
 *Эти  характеристики  имеют  важное  значение  для  суждения
о  пригодности  лампы  для  того  или  иного  ее  использования.
Лампы  различных  типов  будут  иметь  и  разные  характеристики.
 Более  того,  одна  и  та  же  лампа  при  разных  напряжениях  на
аноде,  как  уже  показано,  будет  иметь  разные  характеристики,
вместе  называемые  семейством  характеристик.  На  рис.  101
приведено  семейство  характеристик  трехэлектродной  лампы.
По  семейству  таких  характеристик  можно  судить  о  свойствах
данной  лампы  и  сделать  ряд  выводов  о  параметрах  лампы,  т.  е.
постоянных  величинах,  определяющих  ее  данные.
 103
 Рис.  101

Каждая  лампа  прежде  всего  может  быть  охарактеризована
максимальным  током  эмиссии,  зависящим  от  свойств  катода.
Для  ламп  с  простым  вольфрамовым  катодом  этот  параметр
является  одним  из  решающих.  Если  лампа  имеет  активирован¬
ный  катод,  ток  эмиссии  имеет  обычно  значительную  и  не  столь
критичную  величину.
 Важнейшим  параметром  является  крутизна  харак¬
теристики  лампы.
 Этот  параметр  показывает,  как  резко  изменяется  анодный
ток  лампы  при  изменении  напряжения  на  сетке.  Чем  круче  ха¬
рактеристика  лампы,  тем  большие  изменения  анодного  тока  до¬
стигаются  при  одних  и  тех  же  изменениях  напряжения  на  сет¬
ке.  Крутизна  характеристики  измеряется  в  миллиамперах  на
 (а  т\
 вольт  (~)  и  условно  обозначается  буквой  S.
 Таким  образом,  крутизна  характеристики  показывает,  на
сколько  миллиампер  изменяется  анодный  ток  лампы  при  изме¬
нении  напряжения  на  сетке  на  один  вольт.
 Для  определения
крутизны  характеристи¬
ки  лампы  нужно  на  ин¬
тересующем  участке  ха¬
рактеристики  построить
прямоугольный  тре¬
угольник  так,  чтобы  его
гипотенузой  был  отре¬
зок  самой  характеристи¬
ки,  а  катетами  —  отрез¬
ки  прямой,  параллель¬
ные  вертикальной  и  го¬
ризонтальной  осям  гра¬
фика.  Построение  тако¬
го  треугольника  пока¬
зано  на  рис.  102.  Линия
СВ  треугольника  в  мас¬
штабе  численно  равна
изменению  силы  тока  в
ма,  а  линия  АС  —  из¬
менению  напряжения  на  сетке.  Взяв  отношение  BC:ACt  мы
получим  зйачение  крутизны  характеристики  в  ма/в.  На  нашем
рисунке  ВС  численно  равно  3  ма,  а  АС  —  0,6  в.  Таким  образом,
для  данного  случая  крутизна  характеристики
 Важным  параметром,  характеризующим  лампу,  является
также  коэффициент  усиления.  При  анализе  семей¬
ства  сеточных  характеристик  мы  можем  придти  к  выводу,  что
 104
 Рис.  102

изменение  анодного  тока  может  быть  вызвано  не  только  изме¬
нением  напряжения  на  сетке,  но  также  и  изменением  анодного
напряжения.  В  самом  деле,  на  рис.  102  вертикальная  ось  пе¬
ресекает  все  характеристики  семейства  в  точке,  соответствую¬
щей  напряжению  на  сетке  равном  нулю.  Но,  несмотря  на  то,
что  изменения  напряжения  на  сетке  в  данном  случае  нет,  анод¬
ный  ток  все  же  изменяется.  Причиной  в  данном  случае  являет¬
ся  то,  что  характеристики  сняты  при  разных  напряжениях  на
аноде.
 Физически  это  явление  может  быть  объяснено  тем,  что,  не¬
смотря  на  постоянство  напряжения  на  сетке,  изменяя  анодное
напряжение,  мы  тем  самым  изменяем  степень  притяжения  элек¬
тронов  анодом.  Анод  в  лампе  расположен  от  катода  дальше,
чем  сетка.  Поэтому,  чтобы  изменением  анодного  напряжения
добиться  такого  же  изменения  анодного  тока,  которого  мы  до¬
биваемся  незначительным  изменением  напряжения  на  сетке,
нам  необходимо  анодное  напряжение  изменять  в  значительно
больших  пределах,  чем  сеточное.  Из  этого  следует,  что  действие
сетки  на  электронный  поток  значительно  сильнее,  чем  действие
анода.
 Число,  показывающее,  во  сколько  раз  изменение  напряже¬
ния  на  сетке  сильнее  действует  на  анодный  ток,  чем  изменение
напряжения  на  аноде,  называется  коэффициентом
усиления  лампы  и  обозначается  греческой  буквой  р*  (мю).
Чем  больше  коэффициент  усиления  лампы,  тем  больше  у  этой
лампы  управляющее  действие  сетки,  т.  е.  тем  чувствительнее
данная  лампа  к  изменениям  напряжения  на  сетке.
 Коэффициент  усиления  лампы  можно,  так  же  как  и  крутиз¬
ну,  определит^,  рассмотрев  семейство  сеточных  характеристик
лампы.  Для  ^той  цели  в  интересующей  нас  точке  нужной  нам
характеристики  лампы  проводим  горизонтальную  прямую  до
пересечения  с  одной  из  соседних  характеристик  так,  как  это
показано  на  рис.  102.  Расстояние  между  двумя  точками  пересе¬
чения  прямой  с  соседними  характеристиками  численно  равно
изменению  напряжения  на  сетке.  Одновременно  видно,  что  для
того,  чтобы  анодный  ток  остался  без  изменения,  напряжение  на
аноде  необходимо  изменить  на  величину  £/а—  £/а1=г  30  в.  Таким
образом,  коэффициент  усиления  ц  в  данном  случае  будет  равен
 В  зависимости  от  конструкции  лампы  коэффициент  усиле¬
ния  может  быть  различным.  Коэффициент  усиления  будет  тем
выше,  чем  гуще  будет  сетка.  У  трехэлектродных  ламп  коэф¬
фициент  усиления  колеблется  в  пределах  от  3  до  150.
 Следующим  параметром,  определяющим  лампу,  является  ее
внутреннее  сопротивление.  Известно,  что  сопротивление  элек¬
трическому  току  присуще  всякому  проводнику,  включенному
 105

в  электрическую  цепь,  и  ток  в  цепи  определяется  величиной
этого  сопротивления  и  напряжения  на  зажимах  цепи.
 Закон  Ома,  применяемый  для  электрических  цепей  посто¬
янного  и  переменного  тока,  не  может  быть  применен  для  элект¬
ронной  лампы,  потому  что  лампа  пропускает  электрический
ток  только  в  одном  направлении,  и,  кроме  того,  ток  через  нее
ограничен  нижним  и  верхним  пределами:  от  нуля  до  величины,
равной  току  насыщения.  Тем  не  менее  в  пределах  прямолиней¬
ной  части  характеристики  лампы  по  аналогии  с  законом  Ома
можно  определять  сопротивление  лампы  как  отношение  изме¬
нения  напряжения  на  аноде  к  изменению  анодного  тока  при
постоянстве  напряжения  на  сетке.  Условно  это  записывается
так;
 R  -  Д(/*
 1  —  Т7”*
 Сопротивление  лампы  также  может  быть  найдено  при  рас¬
смотрении  семейства  сеточных  характеристик.
 Для  этого  нужно  провести  прямую  вертикальную  линию,  пе¬
ресекающую  две  характеристики,  снятые  при  различных  анод¬
ных  напряжениях,  как  это  показано  на  рис.  102,  отсчитать,  на
сколько  миллиампер  изменился  анодный  ток  при  данном  из¬
менении  анодного  напряжения,  и  полученное  изменение  анод¬
ного  тока  разделить  на  разность  напряжений,  при  которых  сни¬
мались  эти  характеристики  лампы.
 Это  и  будет  искомое  внутреннее  сопротивление*.  В  данном
случае  анодный  ток  изменился  на  6  ма  —  3  ма  =  3  ма,  а  раз¬
ность  анодных  напряжений,  при  которых  снимались  характери¬
стики,  равна  120  в  —  90  в  =  30  б.  Отсюда  определяем  внутрен¬
нее  сопротивление  лампы:
 Д[/а  30
 Д  /а  0,003  “  Ю  ^  0М'
 Следует  заметить,  что  это  сопротивление  лампы  изменяю¬
щемуся  по  величине  току,  а  не  постоянному.  Сопротивление
лампы  постоянному  току  обычно  значительно  меньше.
 Все  три  рассмотренные  нами  параметра  электронной  лампы
связаны  между  собой  очень  простой  зависимостью.
 крутизна  характеристики  х  внутреннее  сопротивление 	j
 коэффициент  усиления 	*
 S-R{  1
 ИЛИ 		1  ==  1.
 Поэтому,  если  игзвестны  два  параметра,  то  третий  опреде¬
ляется  из  этой  зависимости  простым  арифметическим  дейст¬
вием.
 Кроме  анодно-сеточных  характеристик,  существуют  анодные
характеристики.  Эти  характеристики  показывают  зависимость
106

анодного  тока  лампы  от  изменения  анодного  напряжения  при
постоянстве  напряжения  на  сетке.  Сняв  такие  характеристики
при  разных  напряжениях  на  сетке,  мы  будем  иметь,  так  же  как
и  в  первом  случае,  семейство  характеристик,  но  не  сеточных,
а  анодных.  Пример  семейства  анодных  характеристик  показан
на  рис.  103.  По  этим  характеристикам  также  можно  определять
параметры  лампы  и
удобнее  производить
расчеты  каскадов
усиления.
 Из  рассмотрения
семейства  характери¬
стик  обращает  на  се¬
бя  внимание  то,  что
чем  больше  анодное
напряжение,  при  ко¬
тором  снималась  ха¬
рактеристика,  тем  ле¬
вее  она  размещается,
и  анодный  ток  начи¬
нается  при  больших
отрицательных  на¬
пряжениях  на  сетке
лампы.
 Средний  участок
характеристики  яв¬
ляется  прямолиней¬
ным.  Здесь  анодный
ток  изменяется  пропорционально  изменению  напряжения  на
сетке.
 Этот  участок  характеристики  благодаря  указанному  свой¬
ству  пригоден  для  усиления.  Обычно  рабочая  исходная  точка
выбирается  на  середине  прямолинейного  участка,  для  чего  на
сетку  лампы  подается  начальное  отрицательное  смещение.
Практические  способы  подачи  отрицательного  смещения  рас¬
сматриваются  ниже.
 Ранее  мы  говорили,  что  у  разных  типов  ламп  характери¬
стики  будут  различные,  а  это  значит,  что  и  параметры,
характеризующие  лампу,  зависят  от  конструкции  самой
лампы.
 Крутизна  характеристики  лампы,  как  мы  выяснили,  являю¬
щаяся  важнейшим  показателем  рабочих  качеств  лампы,  зави¬
сит  прежде  всего  от  расстояния  между  сеткой  и  катодом.  Чем
ближе  будет  расположена  сетка  к  катоду,  тем  сильнее  она  бу¬
дет  воздействовать  на  электронный  поток  и  тем  больше  будет
крутизна  характеристики  лампы.
 Коэффициент  усиления  лампы  зависит  от  густоты  сетки:  чем
гуще  сетка,  тем  больше  коэффициент  усиления  лампы.
 107
 Рис.  103

§  9.  ПРИМЕНЕНИЕ  ТРИОДОВ
 Несмотря  на  то,  что  в  настоящее  время  широко  применяют¬
ся  специальные  многоэлектродные  лампы,  триоды  находят  ши¬
рокое  применение  в  самой  различной  радиоаппаратуре.
 В  приемной  аппаратуре  триоды  применяются  для  предвари¬
тельного  и  оконечного  усиления  низкой  частоты,  для  детекти¬
рования,  а  также  в  гетеродинах  супергетеродинных  приемников.
 Триоды  применяются  и  в  передатчиках  В  передатчиках  мощ¬
ностью  более  3  кет  на  анодах  выходных  триодов  рассеивается
значительная  мощность  и  поэтому  применяется  охлаждение
анодов  водой.
 Большое  применение  триоды  находят  в  передатчиках  и  при¬
емниках,  работающих  в  диапазонах  ультракоротких  волн.
 §  10.  МНОГОЭЛЕКТРОДНЫЕ  ЛАМПЫ
 Необходимость  применения  ламп  для  усиления  высоких
частот  привела  к  созданию  более  сложных  ламп.
 Трехэлектродная  лампа  для  целей  усиления  слабых  сигна¬
лов,  воспринимаемых  антенной,  обладает  рядом  недостатков.
 Разберем  некоторые  осо¬
бенности  трехэлектродных
ламп,  которые  мешают
применению  их  при  усиле¬
нии  токов  высокой  ча¬
стоты.
 Ранее  мы  уже  говори¬
ли,  что  для  получения
большого  коэффициента
усиления  необходимо,  что¬
бы  сетка  трехэлектродной
лампы  была  возможно
гуще.  Однако  это  приво¬
дит  к  тому,  что  характери¬
стики  таких  ламп  по  мере
увеличения  коэффициента
их  усиления  будут  распо¬
лагаться  правее  и  у  них
будет  отсутствовать  уча¬
сток,  лежащий  в  области
отрицательных  напряже¬
ний  на  сетке.  Невозмож¬
ность  создания  триодов  с
большим  коэффициентом
усиления  является  первым
их  недостатком.  На
рис.  104  и  105  показаны
 Рве.  104

характеристики  двух  различных  триодов,  снятые  при  одинако¬
вых  напряжениях  на  аноде.  Как  видно  из  рисунка,  характери¬
стика  лампы,  имеющей  малый  коэффициент  усиления,  распо¬
ложена  в  области  отрицательных  напряжений  на  сетке,  а  лампы,
имеющие  большой  коэффициент  усиления,  —  в  области  поло¬
жительных  напряжений.  Так  как  анодно-сеточная  характери¬
стика  триода  с  малым  коэффициентом  усиления  (рис.  104)
расположена  в  основном  левее  оси  ординат,  т.  е.  в  области  отри¬
цательных  напряжений  на
сетке,  а  триода  с  большим
коэффициентом  усиления
(рис.  105)  т-  правее  оси  ор¬
динат,  т.  е.  в  области  поло¬
жительных  напряжений  на
сетке,  то  первого  вида  трио¬
ды  иногда  называют  левыми
лампами  (лампами  с  левой
характеристикой),  а  триоды
второго  вида  —  правыми
лампами  (лампами  с  правой
характеристикой).
 Характеристика  правой
лампы  может  быть  смещена
влево  при  значительном  по¬
вышении  анодного  напряже¬
ния,  что,  однако,  не  находит
практического  применения,
так  как  величина  такого  на¬
пряжения  должна  быть  зна¬
чительной.
 Работа  лампы  в  области
положительных  напряжений
приводит  к  тому,  что  на  сетке
будет  оседать  часть  электро¬
нов,  и,  таким  образом,в  цепи
сетки  появится  ток.
 На  рис.  106  приведена  упрощенная  схема  усилителя  высокой
частоты.  Из  этой  схемы  видно,  что  лампа  на  участке  сетка  —
катод  включена  параллельно  колебательному'  контуру.  Резо¬
нансные  свойства  колебательного  контура  будут  ухудшаться,
если  контур  будет  нагружен  на  сопротивление,  причем,  чем
меньше  будет  это  сопротивление,  тем  больше  будут  ухудшаться
резонансные  свойства  контура.  Появление  тока  в  цепи  сетки
эквивалентно  в  этом  случае  нагрузке  контура  сопротивлением,
и  чем  больше  ток,  тем  сопротивление  меньше.
 Для  обеспечения  работы  лампы  без  токов  сетки  необходимо
подавать  на  сетку  лампы,  как  уже  известно,  отрицательное  на¬
 Рис.  105
 109

пряжение,  а  это  возможно  только  при  применении  ламп  с  левой
характеристикой.
 Имеется  несколько  способов  подачи  отрицательного  напря¬
жения  на  управляющую  сетку  лампы.  Наибольшее  распростра¬
нение  в  практике  получили  следующие  способы:
 1/  Подача  на  сетку  отрицательного  напряжения  от  отдель¬
ного  источника  постоянного  тока,  батареи  или  выпрямителя.
Этот  способ  подачи  отрицательного  смещения  приведен  на
рис.  107.
 Основными  недостатками  такого  способа  являются  значи¬
тельное  увеличение  веса  установки  и  необходимость  иметь  до¬
полнительный  источник  постоянного  тока  (батарею).  По  этим
причинам  способ  подачи  отрицательного  смещения  от  отдель¬
ного  источника  находит  применение  только  в  установках  боль¬
 шой  мощности  (трансляционных  узлах,  радиопередающих  уст¬
ройствах  и  т.  я)  и  совершенно  не  применяется  в  радиоприем¬
ных  устройствах  и  усилителях  малой  мощности.
 2. 	Способ  подачи  отрицательного  смещения  за  счет  анодного
тока  самой  лампы  На  этом  способе  основаны  схемы  рис.  108.
В  схеме  рис.  108,а  анодный  ток  лампы,  проходя  через  со¬
противление  RK,  создает  на  нем  падение  напряжения,  полюсы
которого  расположены  так,  как  это  изображено  на  схеме.  Минус
этого  напряжения  через  сопротивление  /?0  подается  на  сетку
лампы.  Отрицательное  смещение  на  сетки  различных  ламп  мо¬
жет  быть  взято  со  всего  или  любой  части  этого  сопротивления
в  зависимости  от  необходимой  величины  отрицательного  напря¬
жения.
 Сопротивление  RK  должно  быть  обязательно  зашунтировано
конденсатором  С  большой  емкости,  чтобы  устранить  возмож¬
ность  нежелательных  отрицательных  связей  через  это  сопротив¬
ление.
 Схема  рис.  108,6  применяется  с  лампами  косвенного  накала.
Оба  указанных  способа  находят  наиболее  широкое  применение
в  радиоприемных  устройствах.
 110
 Рис.  106
 Рис.  107

3. 	Способ  получения  отрицательного  смешения  за  счет  се¬
точного  тока  управляющей  сетки  —  способ  гридлика.  Этот
способ  может  быть  применим  только  в  случае  работы  лампы  в
режиме  с  токами  сетки,  что  имеет  место  6  передающих  устрой¬
ствах  и  при  сеточном  детектировании.  Принципиальная  схема
 Рис.  108
 получения  отрицательного  смещения  за  счет  токов  сетки  приве¬
дена  на  рис.  109.
 Вторым  недостатком  трехэлектродных  ламп  является  нали¬
чие  значительной  емкости  между  сеткой  и  анодом.  Это  приводит
к  тому,  что  в  цепи  сетки  появляются  токи,  обусловленные  уси¬
ленными  анодными  токами.  Прохождение  токов  из  анодной
цепи  в  сеточную,  кроме'всего  прочего,  приводит  к  неустойчивой
работе  усилителя,  выражающейся  в  самопроизвольном  генери¬
ровании  колебаний  высокой  частоты.  Борьба  с  этим  вредным
явлением  очень  сложна,  поэтому  применение  триодов  в  прием¬
ной  аппаратуре  в  каскадах  высокой  частоты  нерационально.
 При  разработке  вопросов,  связанных  с  усилением  высокой
частоты,  были  созданы  специальные  лампы  с  двумя,  тремя  и  бо¬
лее  сетками.
 Введение  в  лампу  второй  сетки  (между  анодом  и  первой
сеткой)  и  включение  электродов  такой  лампы  по  схеме,  приве¬
денной  на  рис.  110,  позволяет  получить  лампу  с  очень  большим
 111
 Рис.  109
 Рис.  110

коэффициентом  усиления.  Одновременно  сильно  уменьшается
емкость  междууправляющей  сеткой  и  анодом.  Эта  лампа  полу¬
чила  название  экранированной,  или  тетрода.
 Характеристика  такой  лампы  получается  левой,  и  поэтому
усилительные  свойства  лампы  могут  быть  полностью  использо¬
ваны  без  повышения  напряжения  на  аноде.  Как  видно  из  при¬
веденной  схемы  (рис.  110),  управляющей  является  сетка,  рас¬
положенная  ближе  к  катоду.  На  внешнюю,  расположенную  да¬
лее  от  катода  сетку  подается  положительное  напряжение,  обыч¬
но  в  два  раза  меньшее  анодного  напряжения.  Добавочная  сетка,
расположенная  ближе  к  катоду,  чем  анод,  ослабляет  воздейст¬
вие  анода  на  электроны,  вылетающие  из  катода.  Это  ослабление
действия  анода  на  поток  электронов  при  сохранении  действия
управляющей  сетки  и  создает  увеличение  коэффициента  усиле¬
ния  лампы.
 Пусть  имеется  триод  с  коэффициентом  усиления  ц  “  15.
Как  было  сказано  ранее,  коэффициент  усиления  лампы  опреде¬
ляется  числом,  показывающим,  во  сколько  раз  изменение  на¬
пряжения  на  сетке  сильнее  воздействует  на  эмиссию,  чем  такое
же  изменение  напряжения  на  аноде.  В  рассматриваемом  случае
видно,  что  одинаковое  изменение  анодного  тока  можно  полу¬
чить,  либо  изменяя  напряжение  на  управляющей  сетке,  либо  из¬
меняя  напряжение  на  15  в  на  аноде  при  сохранении  неизменным
напряжения  на  сетке.
 Если  между  управляющей  сеткой  и  анодом  поместить  вто¬
рую  сетку  достаточной  густоты,  то  изменение  ее  потенциала  бу¬
дет  влиять  на  поток  электронов  значительно  больше,  чем  изме¬
нение  потенциала  анода.  Эта  сетка  уменьшает,  таким  образом,
влияние  потенциала  анода  на  пространственный  заряд.
 Допустим,  что  введение  дополнительной  сетки  уменьшило
влияние  потенциала  анода  в  40  раз  по  сравнению  с  прежним,
тогда  по  сравнению  с  управляющей  сеткой  уменьшение  влияния
анода  будет  равно  15  x  40  =  600  раз.
 Таким  образом,  введение  дополнительной  сетки  между  ано¬
дом  и  управляющей  сеткой  позволило  получить  высокий  коэф¬
фициент  усиления  лампы  t*  =600.
 Добавочная  сетка,  уменьшающая  воздействие  поля  анода
на  катод  и  управляющую  сетку,  называется  экранирую¬
щей.
 Роль  экранирующей  сетки  велика  также  и  потому,  что  она
благодаря  своему  свойству  значительно  уменьшает  влияние
потенциала  анода  на  величину  анодного  тока,  позволяет  срав¬
нительно  при  небольшом  увеличении  положительного  напряже¬
ния  на  ней  значительно  сдвигать  характеристику  лампы  влево.
Это  облегчается  еще  и  тем,  что  в  таких  лампах  для  увеличения
коэффициента  усиления  нет  необходимости  увеличивать  густо¬
ту  управляющей  сетки.
 Характеристики  лампы  с  экранирующей  сеткой  в  осях  анод-
 112

ный  ток  —  напряжение  на  управляющей  сетке  приведены  на
рис.  111.  На  рис.  111,а  показано  семейство  характеристик
лампы  при  постоянном  напряжении  на  экранирующей  сетке
и  различных  напряжениях  на  аноде.  На  рис.  111,6  показано  се¬
мейство  характеристик  при  постоянном  напряжении  на  аноде
и  различных  напряжениях  на  экранной  сетке.
 Изменение  напряжения  на  экранной  сетке,  как  видно  из  при¬
веденных  рисунков,  сильнее  влияет  на  сдвиг  характеристики
влево  или  вправо,  чем  изменение  анодного  напряжения.
 Уменьшение  емкости  между  анодом  и  управляющей  сеткой
лампы  может  быть  пояснено  тем,  что  экранирующая  сетка,  бу-
 Рвс.  112
 дучи  помещена  между  управляющей  сеткой  и  анодом,  является
электростатическим  экраном  между  ними  и  уменьшает  электро¬
статическое  поле.
 Рассмотрим  упрощенные  схемы  включения  триода  и  экрани¬
рованной  лампы,  изображенные  на  рис.  112,  а  и  б.
 8 	В.  Грушецкин.  И  Л  p. 	цд
 Рве.  Ill

На  этой  схеме  анод  и  сетка  заменены  параллельными  пла¬
стинами  Л  и  С,  а  катод  —  К.  Пусть  в  цепи  сетки  действует  ис¬
точник'переменного  тока  с  электродвижущей  силой,  равной  ес.
Нормально  ЭДС  в  цепи  управляющей  сетки  лампы  должна  ре¬
гулировать  только  величину  тока  между  катодом  и  анодом  и  не
создавать  за  свой  счет  электрического  тока  в  анодном  на¬
грузочном  сопротивлении.  Однако  благодаря  наличию  емкости
между  анодом  и  сеткой  такой  ток  будет  существовать.
 Теперь  введем,  как  это  показано  на  рис.  112,6,  металли¬
ческую  пластинку  Экр.  В  результате  этого  мы  получили  два
последовательно  включенных  конденсатора  С—Экр  и  /4—Экр.
В  этом  случае  ток  будет  существовать  только  в  цепи  первого
конденсатора  С—Зкр  потому,  что  потенциалы  обеих  пластин
второго  конденсатора  А—Экр  будут  одинаковы  за  счет  того,  что
проводник  Экр—К  замкнет  накоротко  правую  часть  схемы.  Та¬
ким  же  образом  и  экранирующая  сетка  в  электронной  лампе,
помещенная  между  анодом  и  управляющей  сеткой,  полностью
устраняла  бы  емкость  между  последними,  если  бы  сама  была
сплошным  экраном.  Но  такой  экран  одновременно  полностью
прекратил  бы  анодный  ток,  поэтому  этот  электрод  выполняется
обычно  в  виде  густой  сетки  и  емкость  между  анодом  и  управляю¬
щей  сеткой  лампы  получает  некоторую,  весьма  малую  величину.
В  практических  конструкциях  четырехэлектродных  ламп  вели¬
чина  емкости  между  анодом  и  сеткой  уменьшается  до
0,01-г-0,3  пф.
 Реальная  схема  включения  четырехэлектродной  лампы  от¬
личается  от  рассмотренной  тем,  что  между  катодом  и  анодом
включается  источник  анодного  напряжения,  а  на  экранирую¬
щую  сетку  подается  часть  этого  напряжения  —  обычно  от  чет¬
верти  его  до  полбвины.  Простейшая  схема  включения  приведе¬
на  на  рис.  113.  Чтобы  не  делать  промежуточного  вывода  от
источника  питания,  подключают  к  экранирующей  сетке  его  пол¬
ное  напряжение  через  сопротивление  R%  или  делитель  напряже-
.114
 Рис.  113

ния  /?д,  которые  и  поглощают  излишек  этого  напряжения
(рис.  113).
 Для  того  чтобы  предотвратить  гальваническую  связь  между
правой  и  левой  частью  рассмотренной  схемы,  соединяют  экра¬
нирующую  сетку  с  катодом  через  конденсатор  С  значительной
емкости  так,  чтобы  он  представлял  незначительное  сопротив¬
ление  для  токов  усиливаемой  частоты.  Величины  сопротивлений
/?э  и  /?д  выбираются  такими,  чтобы  обеспечить  нормальное  на¬
пряжение  на  экранирующей  сетке.
 Величина  конденсатора  С  берется  в  зависимости  от  частоты
электрического  тока,  подводимого  на  вход  усилителя.  Обычно
величина  его  колеблется  в  пределах  от  10  ООО  до  500  ООО  пф.
 Наряду  с  перечисленными  положительными  качествами,
присущими  четырехэлектродной  лампе,  показанными  выше:
высоким  коэффициентом  усиления,  левым  расположением  анод¬
но-сеточной  характеристики  и  малой  паразитной  емкостью
анод  —  управляющая  сетка,  у  нее  имеется  и  ряд  отрицательных
качеств.  Существенным  недостатком  четырехэлектродной
лампы  является  появление  тока  вторичной  эмиссии,  или  динат-
ронного  эффекта.
 Динатронный  эффект  появляется  вследствие  того,  что  дви¬
жущиеся  к  аноду  электроны  под  воздействием  электрического
поля  экранирующей  сетки  приобретают  значительные  скорости.
Ударяясь  с  большой.силой  об  анод,  они  выбивают  из  него  элек¬
троны  (так  называемые  вторичные  электроны),  которые  дви¬
жутся  в  направлении  экранной  сетки  и  создают  таким  образом
в  лампе  электрический  ток  встречного  направления,  уменьшаю¬
щий  основной  (анодный)  ток.  Особенно  резко  это  проявляется
в  те  моменты,  когда  мгновенное  напряжение  на  аноде  стано¬
вится  меньше,  чем  напряжение  на  экранирующей  сетке.
 Графически  явление  динатронного  эффекта  можно  наблю¬
дать  на  анодных  характеристиках  лампы.  На  рис.  П4  изобра¬
жена  такая  характеристика,  из  которой  видно,  что  на  участок
АВ  и  CD  в  момент,  когда  анодное  напряжение  почти  равно  или
меньше  напряжения  на  экранирующей  сетке,  анодный  ток  лам¬
пы  резко  падает  (точка  В),  а  ток  экранирующей  сетки  возра¬
стает  (точка  D).
 Появление  динатронного  эффекта  ограничивает  возможно¬
сти  применения  четырехэлектродных  ламп.  Необходимость  уст¬
ранить  возможность  возникновения  динатронного  эффекта  при¬
вела  к  созданию  пятиэлектродной  лампы  —  пентода,  имею¬
щего  три  сетки.
 Третья  сетка  размешается  между  экранирующей  сеткой
и  анодом  лампы  Ь  обычно  соединяется  с  катодом,  а  следова¬
тельно,  имеет  одинаковый  с  ним  потенциал.
 Вследствие  этого  вылетающие  из  анода  вторичные  элек¬
троны  отбрасываются  третьей  сеткой  пентода  обратно  к  аноду
и  поэтому  в  лампе  не  возникает  ток  вторичной  эмиссии.  Таким
 !• 	115

образом,  третья  сетка  защищает  экранирующую  сетку  от  попа¬
дания  на  последнюю  вторичных  электронов  и  поэтому  носит
название  защитной,  или  антидинатронной,  сетки.
 Условное  обозначение  пентода  приведено  на  рис.  115,  а  уп¬
рощенная  схема  включения  его  —•  на  рис.  116.
 Пентоды  имеют  крутизну  такого  же  порядка,  как  и  триоды,
но  их  коэффициент  усиления  и  внутреннее  сопротивление  р-  зна¬
чительно  больше.  Емкость
между  анодом  и  сеткой  у
таких  ламп  в  десятки  и
сотни  раз  меньше,  чем  у
 Рис.  115
 триодов.  Это  с  успехом  позволяет  получать  от  каждого  каскада
высокой  частоты  устойчивое  усиление  в  десятки  и  сотни  раз.
 Устранить  условия,  способствующие  возникновению  дина-
тронного  эффекта  в  четырехэлектродной  лампе,  можно  и  дру¬
 гим  путем,  без  помощи  защитной  сетки.  Достигается  это  приме¬
нением  в  экранированной  лампе  специальной  формы  электро¬
дов  и  особым  расположением  их.  Анод  в  такой  лампе  располо¬
жен  значительно  дальше  от  сеток,  вследствие  чего  притяжение
 Ш
 Рис  114
 Рис.  116

вторичных  электронов  экранной  сеткой  ослаблено.  Кроме  того,
применением  специальной  формы  анода  и  сеток  создается  ус¬
ловие,  когда  электроны  от  катода  к  аноду  направляются  по
двум  диаметральным  направлениям  и  поэтому  должны  проле¬
тать  наибольшее  расстояние  между  анодом  и  экранной  сеткой
лампы.
 Расположение  витков  у  сеток  выбирается  так,  что  электроны
в  виде  лучей  направляются  к  аноду  через  пространства  между
витками.  Отсюда  лампы'  этого  вида
получили  название  лучевых  тетро¬
дов  (экранированных  ламп).  Это  так¬
же  препятствует  движению  вторичных
электронов  к  экранирующей  сетке,  так
как  вторичные  электроны  отталкивают¬
ся  обратно  к  аноду  прямым  током.  По¬
нятие  об  устройстве  лучевого  тетрода
дает  рис.  117.  Подобные  лампы  нахо¬
дят  применение  в  усилителях  мощности
низкой  частоты  и  в  генераторах  колебаний  высокой
частоты.
 Применение  методов  радиоприема  с  преобразованием  час¬
тоты  {супергетеродинный  прием)  привело  к  созданию  еще  более
сложных  типов  радиоламп  —  преобразовательных.  У  таких
ламп  количество  сеток  колеблется  от  четырех  до  шести.  Услов¬
ные  обозначения  таких  ламп  приведены  на  рис.  118.
 Кроме  радиоламп,  применяемых  непосредственно  для  целей
генерирования  колебаний,  усиления  высокой  частоты,  детекти¬
рования  и  усиления  низкой  частоты,  имеются  различные  элек¬
тронные  лампы  и  приборы,  служащие  для  вспомогательных  це¬
лей.  К  числу  таких  приборов  относятся  индикаторы  настройку
регуляторы  напряжения  и  целый  ряд  других.
 Вопросы
 1. 	Что  такое  термоэлектронная  эмиссия?
 2. 	Какие  виды  катодов  применяются  и  в  каких  электронных  лампах*
 3. 	Как  устроены  электроды  простейших  ламп?
 117
 Рис.  117
 Рис.  118

4. 	Как  действует  сетка  лампы?
 б. 	Изложите  принцип  действия  диода  и  его  применение.
 6. 	Как  действует  трехэлектродная  лампа?  Характеристики  и  параметры
триода  и  его  применение.
 7. 	Как  устроена  и  применяется  экранированная  лампа?
 8 	Какие  бывают  многоэлектродные  лампы  и  для  каких  целей  они
применяются?
 ГЛАВА  ТРЕТЬЯ
 КАК  ПРОИСХОДИТ  РАДИОПЕРЕДАЧА  И  РАДИОПРИЕМ
 §  11.  ПОНЯТИЕ  О  ЗВУКЕ
 Человеческое  ухо  ощущает  звук  при  воздействии  на  его  ба¬
рабанную  перепонку  колебаний  окружающей  среды,  главным
образом  воздуха.
 Колебания  воздуха,  в  свою  очередь,  могут  быть  вызваны
источником  звука  —  человеческим  голосом,  игрой  на  музы¬
кальных  инструментах,  работой  громкоговорителя,  различными
шумами  и  т.  д.
 Если  дернуть  натянутую  струну,  она  начнет  колебаться,
причем  колебания  ее,  если  не  принимать  в  расчет  их  затуханий,
будут  строго  периодичны,  т.  е.  каждое  полное  колебание  струны
будет  занимать  одинаковый  период  времени,  который  опреде¬
ляет  собой  высоту  звука.  Чем  меныдее  время  затрачивается  на
одно  колебание  струны,  т.  е.  чем  выше  частота  колебаний,  тем
выше  будет  звук.  И  наоборот,  чем  меньше  частота  колебаний,
тем  звук  будет  ниже.  Таким  образом,  высота  звука  зависит  от
частоты  колебаний.
 Громкость  звука  зависит  от  величины  наибольшего  размаха
колебаний,  или,  как  принято  говорить,  от  амплитуды  колебаний:
чем  размах  колебаний  больше,  тем  громче  будет  звук.
 Представим  себе  теперь,  что  струна  пробыла  в  колебатель¬
ном  движении  ровно  одну  секунду.  Как  известно,  звук  распро¬
страняется  в  воздухе  со  скоростью  330  м  в  секунду.  Следова¬
тельно,  звуковая  волна,  созданная  первым  колебанием  струны,
окажется  через  секунду  на  расстоянии  330  м  от  нее.  Но  если
наша  струна  колеблется,  например,  с  частотой  в  500  периодов
в  секунду,  то  последняя,  пятисотая  звуковая  волна  покинет
струну  как  раз  в  тот  момент,  когда  первая  волна  будет  уже  на
расстоянии  330  м.  Следовательно,  на  протяжении  330  м  поме¬
стились  все  пятьсот  звуковых  волн.  Отсюда  очень  легко  опреде¬
лить  длину  звуковой  волны,  создаваемой  нашей  струной.  Она
будет  равняться  330:500  и  составит  0,66  м.
 118

Таким  образом,  более  низким  частотам  соответствуют  более
длинные  звуковые  волны,  а  более  высоким  частотам  —  более
короткие  звуковые  волны.
 Человеческое  ухо  воспринимает  в  виде  звука  колебания  ок¬
ружающей  среды,  происходящие  в  совершенно  определенном
диапазоне  —  от  16  до  15  ООО  колебаний  в  секунду.  Для  примера
укажем,  что  очень  хороший  радиоприемник  может  воспроизве¬
сти  частоты  примерно  от  50  до  8000  колебаний  в  секунду.  Этот
диапазон  звуковых  частот  достаточен  для  того,  чтобы  вполне
удовлетворительно  воспроизвести  любое  музыкальное  произве¬
дение.
 §  12.  ПРЕВРАЩЕНИЕ  ЗВУКОВЫХ  КОЛЕБАНИИ  В  ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
 Прибор,  при  помощи  которого  звуковые  колебания  можно
превратить  в  электрические,  носит  название  микрофона.
 Простейший  угольнь$  микрофон  (такие  микрофоны  приме¬
няются  в  телефонных  аппаратах)  представляет  собой  металли¬
ческий  футляр,  в  который  насыпан  угольный  порошок.  В  каче¬
стве  «крышки»  футляра  используется  угольная  пластина  (мем¬
брана).  В  дне  футляра  укреплен  изолированный  от  него  метал-
 Рис.  119
 лический  контакт,  соединенный  с  нижним  слоем  угольного  по¬
рошка  (рис.  119).  Таким  образом,  электрический  ток  через  мик¬
рофон  может  идти  только  одним  путем  —  от  металлического
корпуса  через  порошок  к  контакту  в  дне  футляра.
 Угольный  порошок  является  неплохим  проводником  электри¬
ческого  тока,  а  сопротивление  его  зависит  от  того,  насколько
плотно  сжаты  между  собой  отдельные  крупинки.  Чем  плотнее
прилегают  друг  к  другу  крупинки,  тем  меньше  сопротивление
порошка.  Это  свойство  порошка  и  дает  возможность  применять
его  для  преобразования  звуковых  колебаний  в  электрические.
 И9

Когда  перед  мембраной  микрофона  возникают  звуковые  ко¬
лебания,  она  также  начинает  колебаться,  причем  частота  коле¬
баний  мембраны  точно  соответствует  частоте  колебаний  окру¬
жающей  среды  —  воздуха.  Колебания  мембраны,  в  свою  оче¬
редь,  вызывают  колебания  угольного  порошка,  который,  вслед¬
ствие  того,  что  его  крупинки  будут  то  сильнее,  то  слабее  при¬
жиматься  друг  к  другу,  будет  соответственно  менять  свое  сопро¬
тивление  электрическому  току.
 Схема  включения  микрофона  показана  на  рис.  120.  Как
видно  из  этой  схемы,  ток  от  батареи  поступает  на  контакт  мик¬
рофона,  проходит  через  угольный  порошок  на  футляр  и  через
перцичную  обмотку  микрофонного  трансформатора  возвращает¬
 ся  к  батарее.  Естественно,  что  вместе  с  изменением  сопротивле¬
ния  угольного  порошка  будет  изменяться  и  сила  тока  в  этой
цепи,  причем  эти  изменения  будут  соответствовать  механиче¬
ским  колебаниям,  действующим  на  мембрану  микрофона.
 Необходимо  отметить,  что  угольные  микрофоны  для  радио¬
вещания  почти  не  применяются.  Их  заменили  более  совершен¬
ные  типы  микрофонов  (конденсаторные,  электродинамические
и  др.).
 Электродинамический  микрофон  по  принципу  своей  работы
несколько  отличается  от  угольного.  Он  сострит  из  сильного
постоянного  магнита,  между  полюсами  которого  свободно  под¬
вешена  катушка,  состоящая  из  незначительного  количества  вит¬
ков  медного  изолированного  провода.  К  катушке  прикреплена
мембрана,  она  также  приходит  в  колебательное  движение,  а
 Рис.  120
 120

вместе  с  ней  в  такое  же  движение  приходит  и  катушка.  При
этом  витки  катушки  пересекают  магнитное  поле,  создаваемое
постоянным  магнитом,  и  в  них  возникает  переменный  электри¬
ческий  ток,  частота  которого  точно  соответствует  частоте  звуко¬
вых  колебаний.
 На  этом  же  принципе  основано  устройство  электромагнит¬
ного  звукоснимателя,  служащего  для  превращения  механиче¬
ских  колебаний  граммофонной  иглы  в  электрические.  Звуко¬
сниматель  состоит  из  постоянного  магнита,  катушки  и  под¬
вижного  якоря  с  иглодержателем.-  При  проигрывании  граммо¬
фонной  пластинки  игла  вместе  с  якорем  колеблется  в  магнит¬
ном  поле  постоянного  магнита,  в  результате  чего  магнитный
поток,  пересекающий  витки  катушки,  изменяется  и  в  катушке
создается  переменный  ток  звуковой  частоты.
 §  13.  ПРЕВРАЩЕНИЕ  ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ  КОЛЕБАНИЯ
В  ЗВУКОВЫЕ
 Каждый  радиоприемник  имеет  прибор,  при  помощи  кото¬
рого  электрические  колебания  звуковой  частоты,  получаемые
в  приемнике,  преобразуются  в  механические  (звуковые)  колеба¬
ния.  Такими  приборами  являются  головные  телефоны  (науш¬
ники)  и  громкоговорители.
 Устройство  головного  телефона  схематически  показано  на
рис.  121.  Он  состоит  из  подковообразного  магнита,  на  полюсы
 Рис.  121
 которого  надеты  катушки,  последовательно  соединенные  между
собой.  Перед  полюсами,  на  незначительном  от  них  расстоянии,
помещена  тонкая  железная  пластинка  —  мембрана.
 Если  через  катушки  телефона  пропустить  переменный  элек¬
трический  ток  звуковой  частоты,  то  магнит  в  зависимости  от  на¬
правления  тока,  проходящего  через  катушки,  будет  то  сильнее,
то  слабее  притягивать  мембрану  и  она  начнет  колебаться  с  ча¬
стотой,  равной  частоте  переменного  тока  звуковой  частоты,  Вме¬
 124

сте  с  мембраной  будут  колебаться  и  прилегающие  к  ней  слои
воздуха.  Эти  колебания  и  воспринимаются  нами.
 Электромагнитный  громкоговоритель  отличается  от  телефо¬
на  лишь  специальными  приспособлениями,  позволяющими  из¬
лучать  большую  звуковую  мощность.  Для  примера  разберем
устройство  широко  распространенного  электромагнитного  гром¬
коговорителя  типа  «Рекорд».
 Рис.  122
 Упрощенная  схема  этого  громкоговорителя  приведена  на
рис.  122.  Он  состоит  из  двух  подковообразных  магнитов,  двух
соединенных  последовательно  между  собой  катушек  и  вибрато¬
ра,  расположенного  между  полюсами  магнитов,  на  которые  на¬
деты  катушки.  Переменный  электрический  ток  звуковой  часто¬
ты,  протекая  по  катушкам  громкоговорителя,  создает  вокруг  них
переменное  магнитное  поле.  Под  действием  этого  поля  вибратор
колеблется  в  соответствии  с  колебаниями  тока.  Колебания  виб¬
ратора  при  помощи  специальной  иглы  передаются  диффузору,
который,  в  свою  очередь,  заставляет  колебаться  прилегающий
к  нему  воздух.
 С  задней  стороны  громкоговорителя  выведен  регулировоч¬
ный  винт,  при  помощи  которого  регулируется  зазор  между  виб¬
ратором  и  полюсами  магнита.
 За  последнее  время  широкое  применение  получили  пьезо¬
электрические  наушники  и  громкоговорители.  Принцип  их  ра¬
боты  основан  на  способности  некоторых  кристаллов  сжиматься
и  разжиматься  под  действием  переменного  тока,  подведенного
к  ним.  Колебания  кристаллов  при  помощи  специальной  иглы
передаются  диффузору.
 122

§  14.  ЛАМПОВЫЙ  ГЕНЕРАТОР  ВЫСОКОЙ  ЧАСТОТЫ
 Принцип  работы  генератора  состоит  в  следующем:  в  момент
замыкания  контакта  В  (рис.  123)  в  анодной  цепи  лампы  возни¬
кает  электрический  ток  и  во  включенном  в  анодную  цепь  коле¬
бательном  контуре  L\C\  возникнут  затухающие  колебания.
 Как  видно  из  схемы,  рядом  с  катушкой  индуктивности  L\
колебательного  контура  расположена  и  индуктивно  связана
с  ней  катушка  L2,  вклю¬
ченная  в  цепь  управ¬
ляющей  сетки  лампы.
 Благодаря  наличию
связи  между  катушка¬
ми  в  сеточной  катушке
Ь2  будет  индуктировать¬
ся  переменное  напряже¬
ние  за  счет  токов,  про¬
текающих  в  катушке  L\.
 Это  переменное  напря¬
жение  ~  будет,  в  свою
очередь,  воздействовать
на  управляющую  сетку
ла*мпы,  в  результате  че¬
го  анодный  ток  лампы
будет  изменяться.
 Можно  включить  концы  сеточной  катушки  таким  образом,
что  анодный  ток  лампы  будет  нарастать  в  те  моменты,  когда
ток,  протекающий  в  катушке  L\  колебательного  контура,  будет
совпадать  по  направлению  с  анодным  током  лампы.  Это  приве¬
дет  к  такому  положению,  что  колебательный  контур  будет  по¬
лучать  дополнительную  энергию  за  счет  анодного  тока  и  коле¬
бания  в  контуре  станут  незатухающими.
 Таким  образом,  наличие  источника  анодного  питания  и  элек¬
тронной  лампы  создает  возможность  получения  незатухающих
колебаний  в  контуре.  Электронная  лампа  в  данном  случае  вы¬
полняет  роль  клапана,  пропускающего  в  нужный  момент  элек¬
трический  ток  анодной  батареи,  за  счет  которого  восполняют¬
ся  потери  энергии  в  колебательном  контуре  и  колебания  в  нем
становятся  незатухающими.  Колебания  высокой  частоты  пере¬
даются  в  антенну,  которая  и  излучает  их  в  виде  электромагнит¬
ных  волн  в  окружающее  пространство.
 Но  мало  получить  и  излучить  незатухающие  колебания,
нужно  еще  управлять  ими  так,  чтобы  можно  было  передавать
телеграфные  сигналы,  человеческую  речь,  музыку  либо  изобра¬
жение.  Вначале  посредством  колебаний  высокой  частоты  могли
производить  лишь  передачу  телеграфных  сигналов.  Только
когда  появился  ламповый  генератор,  стало  возможным  приме¬
нить  радиотелефон,  т.  е.  передавать  по  радио  речь  и  музыку.
 123
 Рис.  123

Обычным  способом  передачи  телеграфных  сигналов  по  ра¬
дио  является  разрыв  одной  из  цепей  генератора  телеграфным
ключом  так,  чтобы  в  паузах  между  сигналами  колебания,  со¬
здаваемые  генератором,  прекращались,  а  при  замыкании  кон¬
тактов  телеграфного  ключа,  т.  е.  при  передаче  телеграфных  сиг-
 Рис.  124
 налов,  —  вновь  возникали.  Простейшая  схема  телеграфирова¬
ния  по  радио  показана  на  рис.  124.  Телеграфный  ключ  К  вклю-'
чен  в  разрыв  анодной  цепи  генератора.  При  размыкании  ключа
разрывается  цепь  анода  и  прекращается  анодный  ток,  что  вы¬
зывает  прекращение  колебаний  в  контуре.  При  нажатии  на  те¬
леграфный  ключ  замыкаются  контакты  ключа,  в  анодной  цепи
генератора  появляется  ток  и  возникают  колебания  в  контуре,
которые  излучаются  антенной  и  принимаются  как  сигналы  раз¬
ной  продолжительности,  в  зависимости  от  длительности  нажа¬
тия  на  ключ,  в  соответствии  с  телеграфной  азбукой.
 8  15.  МОДУЛЯЦИЯ
 Радиотелефонная  передача  осуществляется  при  непрерыв¬
ном  излучении  колебаний  высокой  частоты,  которые  в  передат¬
чике  изменяются  в  такт  звуковым  колебаниям  Процесс  воздей¬
ствия  на  колебания  высокой  частоты  звуковыми  колебаниями
называется  модуляцией.  Основными  параметрами  высо¬
кочастотного  колебательного  процесса  являются  частота,  ам¬
плитуда  и  фаза,  которые  и  могут  подвергаться  изменениям  под
воздействием  на  них  колебаний  звуковой  частоты.
 Воздействие  колебаний  звуковой  частоты  на  частоту  высоко¬
частотных  колебаний  носит  название  частотной  модуляции,  воз¬
действие  на  амплитуду  —  амплитудной  модуляции,  а  воздей¬
ствие  на  фазу  колебаний  —  фазовой  модуляции.
 В  радиовещании  применяется  чаще  всего  амплитудная  мо¬
 124

дуляция.  Другие  виды  модуляции  —  частотная  и  фазовая—на¬
ходят  применение  на  ультракоротких  волнах.
 Рассмотрим  процессы,  происходящие  при  амплитудной  мо¬
дуляции.  На  рис.  125,  а  изображен  характер  незатухающих  ко¬
лебаний  высокой  частоты,  а  на  рис.  125,6  —  простейшее  колеба¬
ние  звуковой  частоты.  Под  воздействием  звуковых  колебаний
будет  происходить  изменение
амплитуды  колебаний  высокой
частоты  в  соответствии  со  зву¬
ковыми  колебаниями.  В  резуль¬
тате  этого  незатухающие  коле¬
бания  примут  вид,  показанный
на  рис.  125,  в.  Такие  колебания
называются  модулирован¬
ными.
 Модуляция  может  быть  раз¬
личной  по  величине,  или,  как
говорят,  различной  глубины.  На
рис.  125,в  глубина  модуляции
равна  примерно  50%,  на
рис.  125,г  показан  процесс  мо¬
дуляции  с  глубиной  100%,  а  на
рис.  125,5  —  с  глубиной  моду¬
ляции  25%.
 Практически  модуляция  мо¬
жет  производиться  несколькими
способами.  В  простейшем  слу¬
чае  модуляция  может  быть  осу-?
ществлена  включением  микро¬
фона  в  цепь  антенны  передат¬
чика.
 Под  воздействием  звука
мембрана  микрофона  будет  ко¬
лебаться  и  поэтому  будет  изме¬
няться  сопротивление  микрофо¬
на.  Вследствие  этого  будет  меняться  сила  тока  высокой  частоты
в  цепи  антенны.  Этот  простейший  способ  не  находит  применения
потому,  ч^о  приводит  к  большим  потерям  мощности  и  не  позво¬
ляет  получить  глубокую  модуляцию.  Кроме  того,  этот  способ
модуляции  неприменим  в  передатчиках  значительной  мощности,
при  которой  микрофон  может  сгореть.
 Наибольшее  распространение  получили  два  способа  моду¬
ляции:  сеточная  и  анодная.  Схема  сеточной  модуляции  приве¬
дена  на  рис.  126.  Модуляция  в  этом  случае  осуществляется  из¬
менением  постоянного  отрицательного  смещения  на  сетке  со
звуковой  частотой  Под  воздействием  изменяющегося  со  звуко¬
вой  частотой  напряжения  на  сетке  изменяется  и  амплитуда  ко¬
лебаний  высокой  частоты  в  анодном  контуре.
 125
 Рис.  125

Анодная  модуляция  производится  изменением  анодного  на¬
пряжения  со  звуковой  частотой. 	Одна 	из  схем  генератора 	с  анод¬
ной  модуляцией 	приведена 	на 	рис. 	127.  Как  видно  из 	схемы,
 в  анодной  цепи  гене¬
раторной  лампы 	вклю¬
чена  вторичная 	обмот¬
 ка  трансформатора  зву¬
ковой  частоты.  К  пер¬
вичной  обмотке  подво¬
дится  напряжение  зву¬
ковой  частоты, 	в  ре¬
 зультате  чего  напряже¬
ние  на  аноде  генератор¬
ной  лампы  также  изме¬
няется  с  этой  частотой,
а  вместе  с  тем  изменяет¬
ся  и  амплитуда  колеба¬
ний  высокой  частоты  в
анодном  контуре.
 При  анодной  моду¬
ляции  включением  мик¬
рофона  в  пепь  первич¬
ной  обмотки  уже  нельзя
обеспечить  модуляцию,
 Рис.  126
 как  это  имело  место
при  сеточной  моду¬
ляции.  Для  получе¬
ния  глубокой  моду¬
ляции  в  этом  случае
необходимо  наличие
усилителя  звуковой
частоты  достаточно
большой  мощности.
Однако  это  не  яв¬
ляется  недостатком
анодной  модуляции,
так  как  мощность
модулированных  ко¬
лебаний  высокой  ча¬
стоты  в  данном  слу¬
чае  получается  зна¬
чительно  большей,
чем  при  других  видах
модуляции.
 Рис.  127
 126

§  16.  ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ  ВОЛНЫ,  ИХ  ПОЛУЧЕНИЕ
И  РАСПРОСТРАНЕНИЕ
 Одной  из  самых  широких  областей  применения  радиотехни¬
ки  является  радиосвязь.  Радиосвязь  осуществляется  при  помо¬
щи  электромагнитных  волн,  излучаемых  передающей  станцией.
Эти  волны  достигают  приемной  станции,  где  улавливаются  при¬
емными  аппаратами,  регистрирующими  полученный  сигнал.  Та¬
ким  образом,  в  процессе  радиосвязи  можно  различить  три  эта¬
па:  передающая  станция,  пространство,  в  котором  распростра¬
няется  волна  на  пути  к  приемной  станции,  и  приемная  станция.
 Электрические  процессы,  происходящие  на  этих  этапах,  сво¬
дятся  к  разнообразной  трансформации  электрической  энергии,
которая  происходит  в  различных  приборах,  на  земле  и  в  атмо¬
сфере.
 Так,  например,  поданный  на  передающую  станцию  трехфаз¬
ный  ток  трансформируется  до  надлежащего  напряжения  и  вы¬
прямляется.  Полученный  постоянный  ток  в  высокочастотном  ге¬
нераторе  превращается  в  переменный  ток  высокой  частоты.
Этот  ток,  в  свою  очередь,  модулируется,  получает  форму,  соот¬
ветствующую  передаваемому  сигналу,  и  поступает  в  антенну,
которая  излучает  электрическую  энергию  в  виде  свободных
волн.  Электромагнитные  волны  распространяются  между  по¬
верхностью  земли  и  ионизированными  слоями,  находящимися
в  стратосфере.  При  этом  они  частично  поглощаются  и  подвер¬
гаются  многократному  отражению.  На  приемной  станции  про¬
исходит  процесс  поглощения  волн  антенной,  в  которой  электри¬
ческая  энергия  вновь  принимает  вид  переменного  тока  высокой
частоты.  Приборы  приемной  станции  многократно  усиливают
этот  ток.  Затем  при  помощи  особого  прибора,  называемого  де¬
тектором,  выявляется  форма  сигнала,  и  последний  регистри¬
руется  тем  или  иным  способом.
 Рассмотрим  теперь,  каким  образом  получаются  электромаг¬
нитные  волны.
 Мы  уже  познакомились  с  процессами  электрических  и  маг¬
нитных  колебаний  в  замкнутом  контуре.  В  замкнутом  колеба¬
тельном  контуре  во  врем$!  разряда  конденсатора  возникают  сво¬
бодные  собственные  электромагнитные  колебания,  характер  ко¬
торых  определяется  емкостью  и  самоиндукцией  только  самого
контура.
 Замкнутый  колебательный  контур  не  дает,  однако,  возмож¬
ности  осуществить  передачу  электромагнитной  энергии  на  зна¬
чительные  расстояния  без  помощи  проводов,  соединяющих  пе¬
редающую  станцию  с  приемной.
 Причина  заключается  в  том,  что  в  замкнутом  контуре  элек¬
трическое  поле  сосредоточено  главным  образом  между  обклад¬
ками  конденсатора,  а  магнитное  только  в  непосредственной
близости  к.виткам  катушки  (рис.  128).  Поэтому  можно  считать,
 127

что  замкнутый  колебательный  контур  почти  не  возбуждает  в
пространстве  электромагнитных  колебаний  или,  правильнее,
возбуждает  лишь  очень  слабые  электромагнитные  колебания.
 Для  получения  достаточного  количества  энергии  электриче¬
ское  и  магнитное  поля  должны  обладать  большими  размерами,
т.  е.  захватывать  возможно  большее  пространство.
 Этому  условию  удовлетворяет  открытый  колебательный
контур.
 Открытый  колебательный  контур
 Чтобы  электрическое  поле  между  обкладками  конденсатора
замкнутого  колебательного  контура  (рис.  129,  а)  захватывало
большое  пространство,  будем  раздвигать  обкладки.  Чтобы  не
уменьшать  при  этом  емкости,  будем  пропорционально  увели¬
 чению  толщины  диэлектрика  увеличивать  поверхность  обкла¬
док  конденсатора.  Увеличение  расстояния  между  обкладками
доведем  до  положения,  показанного  на  рис.  129,6.
 Такая  колебательная  цепь  хотя  и  лучше  замкнутой,  но  маг¬
нитное  поле  остается  все  же  сосредоточенным  главным  обра-
128
 Рис.  128
 Рис.  129

зом  внутри  катушек.  Чтобы  устранить  и  этот  недостаток,  необ¬
ходимо  исходить  из  соображений,  что  любой  прямолинейный
проводник  обладает  и  емкостью  и  самоиндукцией,  только  в  бо¬
лее  слабой  степени.  Следовательно,  можно  растянуть  катушки
контура  в  прямую  линию,  а  горизонтальные  обкладки  тип
конденсатора  заменить  прямолинейными  вертикальными  про¬
водниками.  Чтобы  не  изменились  емкость  и  самоиндукция  си¬
стемы,  размеры  этих  проводов  придется  соответственно  увели¬
чить  во  много  раз  В  результате  получится  совершенно  развер¬
нутая  система  (рис.  130),  которая  называется  симмет¬
 ричным  вибратором  (вибратор  Герца),  или  элементарной
антенной.
 Рассматривая  расположение  силовых  линий  вокруг  симмет¬
ричного  вибратора,  можно  прийти  к  выводу,  что  симметричный
вибратор  обладает  электрическим  и  м'агнитным  полями  доста¬
точно  больших  размеров,  а  это  является  непременным  условием
для  возможности  движения  электромагнитной  энергии  от  про¬
вода  в  окружающее  пространство.
 Чтобы  представить  себе  возникновение  электромагнитных
волн  вокруг  вибратора,  обратимся  к  рис.  ЬЗ1.  Возникшие  элек¬
трические  и  магнитные  силовые  линии  вокруг  вертикального
вибратора  располагаются  следующим  образом:  линии  сил  элек¬
трического  поля  —  приблизительно  вертикально  к  земной  по¬
верхности,  а  линии  сил  магнитного  поля  —  в  виде  концентриче¬
ских  окружностей  параллельно  земле.  Так  как  вибратор  непре¬
рывно  получает  энергию  от  передатчика,  происходит  как  бы
нанизывание  на  него  магнитных  и  электрических  силовых  ли¬
ний.  Эти  силовые  линии,  отрываясь  от  вибратора,  заполняют
все  пространство  вокруг  него,  образуя  электромагнитные
поля.
 Скорость  распространения  электромагнитных  волн  такая
же,  как  скорость  света,  и  для  воздуха  составляет  около
3  •  105/  км1сек.
 Рис.  130
 Рис.  131
 9  В.  Грушецкий  и  др.
 129

Расстояние,  на  которое  распространяется  электромагнитная
волна  за  один  период  изменения  тока  в  вибраторе,  называется
длиной  волны  и  обозначается
 где  >•  —  длина  волны  в  м;
 С  —  скорость  света  =  3*  108;
f  —  частота  в  гц.
 На  рис.  132  показано,  как  отсчитывать  длину  волны  колеба¬
тельного  процесса.
 Рис.  132
 Диапазон  радиочастот  очень'велик.  Этому  диапазону,  раз¬
битому  на  отдельные  участки,  присвоены  следующие  наимено¬
вания:
 3000  м  и  более  —  длинные  волны;
 3000  —  200  м  —  средние  волны;
 200—50  м  —  промежуточные  волны;
 50—10  м  —  короткие  волны;
 }°ГУ>  *  -  метровые 	J 	ультракороткие
 0-0  1  л-децйметровые 	волны
 10—1,0  см  —  сантиметровые  J
 Однако  в  радиолюбительской  практике  принято  несколько
другое  наименование  волн.  Длинными  принято  считать  волны
от  1000  м,  средними  —  от  200  до  1000  м,  короткими  —  от  200  до
10  м.
 Распределение  диапазона  радиочастот  на  отдельные  участки
вызвано  различными  особенностями  распространения  радио¬
волн  различной  длины.  Распространяясь  в  земной  атмосфере,
радиоволны  подвергаются  влиянию  электрических  свойств  ат¬
мосферы.  Влияет  на  распространение  радиоволн  и  сама  земля,
которая  поглотает  часть  их  энергии.  Это  поглощение  землей
энергии  радиоволн  наиболее  сказывается  на  коротковолновом
участке  диапазона.  Но  в  то  же  время  хорошо  известно,  что  ко-
130

роткие  волны  являются  наиболее  «дальнобойными»,  что  все
дальние  радиосвязи  сейчас  ведутся  именно  на  коротких  волнах.
Чем  же  это  объясняется?
 История  развития  радиосвязи  на  коротких  волнах  очень
интересна.  Первые  опыты  радиопередачи  на  волнах  этого  диа¬
пазона  не  дали  каких-либо  положительных  результатов.  По¬
этому  среди  радиоспециалистов  укоренилось  мнение,  что  даль¬
ние  связи  по  радио  можно  проводить  только  при  применении
очень  мощных  радиопередатчиков  с  длиной  волны  в  несколько
тысяч  метров.  Диапазон  волн  короче  200  м  долгое  время  счи¬
тался  вообще  непригодным  для  радиосвязей.  Он  был  отдан  ра¬
диолюбителям  для  проведения  на  нем  экспериментальных
работ.
 Результаты  работы  радиолюбителей  вскоре  опрокинули  все
теории  о  непригодности  коротковолнового  диапазона  для  даль¬
них  радиосвязей.  Самым  ценным  качеством  «вновь  открытого»
диапазона  оказалось  то,  что  колоссальные  расстояния  перекры¬
вались  на  коротких  волнах  при  самых  малых  мощностях  пере¬
датчиков  —  всего  лишь  в  несколько  ватт.
 Радиоспециалистам  пришлось  резко  изменить  свое  мнение
о  непригодности  коротковолнового  диапазона.  Все  они  еди¬
нодушно  признали,  что  короткие  волны  —  лучшие  волны  для
дальних  связей.
 Дело  в  том,  что  длинные  и  средние  волны  распространяются
главным  образом  вдоль  земной  поверхности.  На  своем  пути  от
передающей  до  приемной  радиостанции  они  в  значительной  ме¬
ре  поглощаются  землей  и  встречающимися  на  их  пути  препят¬
ствиями.  Чем  больше  расстояние  от  передающей  радиостанции
до  приемника,  тем  большая  часть  электромагнитной  энергии,
излучаемой  антенной  передатчика,  теряется  на  пути,  тем  мень¬
шее  количество  ее  доходит  до  антенны  приемной  радиостанции.
Следовательно,  увеличить  дальность  действия  длинноволновой
радиостанции  можно  только  путем  увеличения  ее  мощности.
 Короткие  волны  распространяются  иначе.  Часть  электромаг¬
нитных  волн,  излучаемых  антенной  коротковолнового  передат¬
чика,  распространяется  вдоль  земной  поверхности.  Эти  волны
называются  наземными,  или  поверхностными.  Они  очень  бы¬
стро  поглощаются  землей,  и  прием  их  возможен  на  весьма  не¬
значительных  от  передатчика  расстояниях  (до  30—60  км).  Но,
помимо  этих  волн,  антенна  коротковолнового  передатчика  излу¬
чает  также  пространственные  волны,  идущие  вверх  под  различ¬
ными  углами  к  земной  поверхности.  Дойдя  до  верхних  ионизи¬
рованных  слоев  атмосферы  (300—400  км  от  поверхности  зем¬
ли),  короткие  волны  отражаются  и  возвращаются  обратно  на
землю,  но  уже  на  значительном  расстоянии  от  передающей  ра¬
диостанции.
 На  своем  пути  отраженные  короткие  волны  почти  не  встре¬
чают  никаких  препятствий,  на  преодоление  которых  расходова¬
 131

лась  бы  их  энергия,  и  поэтому  они  возвращаются  почти
неослабленными.  Этим  и  объясняется  прекрасная  слышимость
даже  очень  отдаленных  и  маломощных  коротковолновых  пере¬
датчиков.
 Существенным  недостатком  коротких  волн  является  некото¬
рое  непостоянство  связи  на  них,  вызываемое  тем,  что  состояние
верхних  ионизированных  слоев  атмосферы  меняется  в  зависи¬
мости  от  времени  суток  и  года,  вследствие  чего  изменяются
и  условия  радиоприема.  Приходится  варьировать  с  длиной
волны,  изменяя  ее  по  нескольку  раз  в  сутки.  Но  это  ни  в  коей
мере  не  умаляет  значения  коротких  волн  как  лучших  волн  для
дальних  радиосвязей.
 От  недостатков  коротких  волн  полностью  свободны  ультра¬
короткие  волны.  На  их  распространение  практически  не  влияют
ни  время  года,  ни  время  суток.  Но  ультракороткие  волны  рас¬
пространяются  только  в  пределах  видимости,  поэтому  проведе¬
ние  дальних  радиосвязей  на  волнах  этого  диапазона  невозмож¬
но.  Правда,  за  последнее  время  в  печати  появлялись  сообще¬
ния  о  приеме  ультракоротковолновых  передач  (главным  обра¬
зом  телевизионных)  на  расстоянии  в  несколько  тысяч  километ¬
ров.  Но  практического  применения  ультракороткие  волны  для
дальных  связей  еще  не  имеют.
 §  17.  АНТЕННЫ
 Рассмотрим  физические  процессы,  происходящие  в  самом
проводе  простейшей  антенны  —  симметричном  вибраторе.
 Форма  открытого  контура  вносит  свои  отличительные  осо¬
бенности  в  характер  происходящих  в  нем  колебательных  про¬
цессов  по  сравнению  с  замкнутым  колебательным  контуром.
 Открытый  контур,  как  и  замкнутый,  является  также  коле¬
бательной  системой  с  определенными  величинами  емкости,  са¬
моиндукции  и  сопротивления  (С,  L,  R)y  или,  как  мы  их  назы¬
ваем,  параметрами  цепи.
 Однако  между  распределением  этих  параметров  в  замкну¬
том  контуре  и  в  открытом  имеется  различие.  В  замкнутом  кон¬
туре  емкость,  самоиндукция  и  активное  сопротивление  сосредо¬
точены,  т.  е.  вся  емкость  сосредоточена  в  конденсаторе,  вся
самоиндукция  —  в  катушке,  все  активное  сопротивление  —  в  от¬
дельных  частях  цепи:  конденсаторе,  катушке  и  т.  д.
 В  открытом  контуре  (вибраторе  или  любой  другой  антенне)
самоиндукция  и  активное  сопротивление  распределены  по  всей
длине  провода.  Иначе  говоря,  цепь  с  распределенными  постоян¬
ными  характеризуется  тем,  что  каждая  единица  ее  длины  обла¬
дает  некоторыми  значениями  С,  L,  R.
 Это  различие  сказывается  на  неравномерном  распределении
силы  тока  и  напряжения  вдоль  провода  открытой  колебатель¬
ной  цепи.  Если  в  различных  местах  симметричного  вибратора
 132

включать  амперметры  (рис.  133),  то  окажется,  что  показания
их  будут  разные.  Наибольшая  сила  тока  (пучность  тока)  уста¬
навливается  посередине  вибратора;  ближе  к  концам  вибратора
сила  тока  постепенно  уменьшается,  достигая  на  самых  концах
нулевых  значений  (узел  тока).
 Распрёделение  напряжения  вдоль  вибратора  можно  просле¬
дить  также  опытным  путем-,  приближая  к  различным  местам
вибратора  неоновую  лампочку:  около  концов  вибратора  лам-
 Рис.  133
 почка  ярко  загорается,  у  середины  же  ее  свечение  пропадает.
Это  показывает,  что  напряжение  вдоль  вибратора  распределяет¬
ся  неравномерно,  а  именно:  посередине  вибратора  напряжение
равно  нулю  (узел  напряжения),  а  на  концах  его  оно  достигает
наибольшего  значения  (пучность  напряжения).  Графически
 Рис.  134
 распределение  силы  тока  и  напряжения  вдоль  симметричного
вибратора  показано  на  рис.  133.
 Неравномерное  распределение  тока  вдоль  вибратора,  изо¬
браженное  на  рисунке,  происходит  вследствие  распределения
емкости  по  всей  длине  провода.  Так  как  каждый  элемент  про¬
вода  обладает  некоторой  емкостью,  то  через  сечение  провода,
близкое  к  середине  вибратора,  будет  протекать  наибольшее  ко¬
личество  электричества,  необходимое  для  зарядки  всех  участков
 133

провода.  Чем  ближе  к  концам  провода,  тем  количество  электри¬
чества,  необходимое  для  зарядки  участков,  будет  меньше
(рис.  134),  а  на  концах  провода  оно  станет  равным  нулю.
 Что  касается  неравномерного  распределения  напряжения
вдоль  провода  (рис.  133),  то  это  происходит  вследствие  рас¬
пределения  самоиндукции  по  всей  его  длине  (рис.  135).  Так  как
 U
 каждый  элемент  провода  обладает  некоторой  самоиндукцией,
то  при  прохождении  переменного  ?ока  в  каждой  такой  элемен¬
тарной  катушечке  возникают  электродвижущие  силы  самоин¬
дукции,  которые,  складываясь  геометрически  между  собой,  со¬
здают  на  отдельных  участках  провода  разность  потенциалов.
Наибольшая  разность  потенциалов  будет  соответственно  меж¬
ду  концом  и  серединой  каждой  половины  вибратора.
 Односторонний  (заземленный)  вибратор
 Рассматриваемый  нами  вибратор  в  смысле  распределения
силы  тока  и  напряжения  совершенно  симметричен,  причем  в  се¬
редине  его  напряжение  равно  нулю.  Это  дало  мысль  заменить
 нижнюю  часть  вибратора  хорошо
проводящим  слоем  почвы  (земли)  и
этим  сократить  размеры  вибратора
(рис.  136).  Такой  вибратор  назы¬
вается  односторонним,  или  заземлен¬
ным.
 Замена  нижней  ветви  вибратора
хорошо  проводящим  слоем  земли  со¬
вершенно  не  нарушает  распределения
тока,  напряжения  и  полей  вокруг
него.  Попрежнему  у  свободного  кон¬
ца  возникает  узел  тока  и  пучность
напряжения,  а  у  земли,  где  раньше
была  середина  вибратора,  —  узел
напряжения  и  пучность  тока.
 Вместе  с  тем,  оставшаяся  половина  проводника  образует
с  проводящей  поверхностью  земли  колебательную  систему.
134
 Рис.  135
 Рис.  136

Действительно,  проводник  и  проводящая  поверхность  (земля)
образуют  конденсатор.  При  перезарядке  конденсатора,  когда  в
проводнике  течет  ток,  вокруг  него  образуется  магнитное  поле,
следовательно,  рассматриваемая  система  обладает  самоиндук¬
цией.  В  системе  же  проводников,  обладающих  емкостью  и  са¬
моиндукцией,  могут  возникать  свободные  электрические  коле¬
бания.
 Очевидно,  что  самоиндукция  одной  половины  проводника
вдвое  меньше  самоиндукции  всего  проводника,  т.  е.  при  пере¬
ходе  от  симметричного  вибратора  к  заземленному  самоиндукция
открытого  колебательного  контура  уменьшилась  вдвое.  Емкость
же  половины  проводника  .по  отношению  к  земле  вследствие
уменьшения  толщины  диэлектрика  окажется  вдвое  большей.
 Собственная  волна  симметричного  и  заземленного  вибраторов
 Собственной  волной  любой  антенны  называется  та  длина
волны,  которая  определяется  только  емкостью  и  самоиндукци¬
ей  самой  антенны,  зависящими  лишь  от  ее  формы  и  геометри¬
ческих  размеров.
 Из  определения  понятия  длины  волны  и  рассмотрения  кри¬
вых  распределения  тока  и  напряжения  можно  убедиться,  что
в  симметричном  вибраторе,  если  обозначить  полную  длину  его
через  I,  длина  собственной  волны  будет
 *о  =  2/,
 т.  е.  в  симметричном  вибраторе  при  возбуждении  в  нем  коле¬
баний  получаются  электрические  волны  длиной  вдвое  больше
длины  самого  проводника.
 Этот  же  закон  кратко  иногда  формулируют  так:  на  симмет¬
ричном  вибраторе,  при  возбуждении  колебаний  в  нем,  устана¬
вливается  полуволна.
 Точно  так  же,  рассматривая  кривые  распределения  тока  и
напряжения  в  заземленном  вибраторе,  можно  убедиться,  что
для  заземленного  вибратора  собственная  длина  волны  равна
учетверенной  длине  вибратора,  т.  е.  для  заземленного  вибратора
 Х0  =  4/.
 При  приблизительном  подсчете  длины  собственной  волны
антенны  более  сложной  формы,  чем  симметричный  или  зазем¬
ленный  вибратор,  пользуются  так  называемым  волновым  коэф¬
фициентом  антенны  («).
 Волновым  коэффициентом  антенны  называется  число,  кото¬
рое  показывает,  во  сколько  раз  собственная  длина  волны  антен*
ны  больше  длины  пути  тока  в  антенне.
 135

Зная  волновой  коэффициент  для  данного  типа  антенны  и
геометрические  размеры  ее,  можно  приблизительно  подсчитать
собственную  волну  антенны.  Для  заземленного  .  вибратора
п  =  4.
 В  заземленном  вибраторе  длиной  I,  как  показывают  теория
и  опыт,  может  возбуждаться  не  только  основное  колебание  с
собственной  волной  =  4  /,  но  и  ряд  высших  колебаний,  так
называемых  гармонических  колебаний  (гармоник)  с  частотами,
в  целое  нечетное  число  раз  большими  основной  частоты.
 Это  значит,  что  в  заземленном  вибраторе,  кроме  основной
собственной  длины  волны,  существует  еще  ряд  других  резонанс¬
ных  длин  волн,  равных  для  заземленного  вибратора.
 Распределение  тока  и  напряжения  для  них  будет  более
сложным,  чем  для  основной  волны  (рис.  137).
 Отсутствие  четных  гармоник  объясняется  тем,  что  послед¬
ние  не  могли  бы  удовлетворять  необходимому  при  собственных
 Рис.  137
 колебаниях  антенны  условию:  пучность  напряжения  на  верхнем
конце  провода  и  узел  напряжения  у  заземления.
 На  длинных  волнах  антенну  обыкновенно  возбуждают  на
основной  волне.  На  коротких  волнах  часто  практикуется  воз¬
буждение  антенны  на  гармониках  высшего  порядка.
 Понятие  о  действующей  высоте  антенны
 Как  показывают  теория  и  практика,  излучение  энергии  элек¬
тромагнитных  волн  передающей  антенной,  так  же  как  и  сила
приема  приемной  антенной,  зависит  также  от  силы  тока  и  высо-
136

ты  антенны.  При  колебаниях  в  заземленном  вибраторе  сила
тока  неодинакова  по  всей  длине  провода:  на  верхнем  конце  про¬
вода  она  равна  нулю;  чем  ближе  к  земле,  тем  ток,  проходящий
через  соответствующие  сечения  антенны  —  вибратора,  становит¬
ся  больше  (рис.  138).
 Заштрихованная  площадь  на  рис.  138  характеризует  силу
излучения  антенны.  Если  мы  услцвно  рассмотрим  количество
энергии,  излучаемой  каждым  метром  вертикального  провода,  то
увидим,  что  это  количе¬
ство  энергии  будет  разным
для  разных  частей  антен¬
ны.  В  практических  расче¬
тах  иметь  дело  с  неравно¬
мерным  излучением  по
длине  антенны  неудобно.
 Поэтому  излучение  любой
антенны  с  неравномерным
распределением  тока  при¬
водит  к  излучению  экви¬
валентной  системы,  имею¬
щей  меньшую  высоту,  но
силу  тока  одинаковой  по  всей  длине  и  равной  силе  тока  в  пуч¬
ности.
 Действующей  высотой  данной  антенны  называется  высота
такой  условной  антенны,  которая  эквивалентна  данной  антенне
по  количеству  излучаемой  энергии,  но  имеет  силу  тока,  одина¬
ковую  по  всей  длине  антенны  (равную  силе  т^ока  в  пучности
данной  антенны).
 Очевидно,  что  для  заземленного  вибратора  под  действующей
высотой  необходимо  понимать  высоту  прямоугольника  с  основа¬
нием,  равным  по  величине  пучности  тока,  и  с  площадью,  рав¬
ной  плсщади,  ограниченной  кривой  распределения  тока  и  дли¬
ной  самого  провода  антенны  (рис  138).
 Для  вертикального  заземленного  вибратора,  возбужденного
на  собственной  длине  волны,  действующая  высота  Ле  раьна
 Ле  —  0,64  •  Лг,
 где  hT  —  геометрическая  высота  антенны  в  м.
 Действующая  высота  антенны  любой  формы  всегда  меньше
ее  геометрической  высоты.
 Увеличение  действующей  высоты  антенны
 Чем  больше  действующая  высота  антенны,  тем  она  лучше
излучает  (в  случае  передачи),  а  значит  и  принимает  электро¬
магнитные  волны  Чтобы  антенна  обладала  большой  действую¬
щей  высотой,  необходимо,  во-первых,  чтобы  она  имела  возмож¬
но  большую  геометрическую  высоту  и,  во-вторых,  возможно
большую  силу  тока  во  всех  точках  вертикальной  части.
 137
 Рис.  138

Одним  из  способов  увеличения  действующей  высоты  антен¬
ны  является  применение  в  антеннах  горизонтальной  части  про¬
вода,  что  уменьшает  спадание  силы  тока  вдоль  вертикальной
части  и  увеличивает,  таким  образом,  действующую  высоту.
 Чем  длиннее  горизонтальная  часть  Г-образной  антенны  по
сравнению  с  вертикальной,  тем  распределение  тока  на  верти¬
кальной  ее  части  становится  более  равномерным  и  действую¬
щая  высота  приближается  к  геометрической.  Однако,  если  гори¬
зонтальную  часть  антенны  все  увеличивать,  то  изменение  рас¬
пределения  силы  тока  вдоль  вертикальной  части  будет  все  ме¬
нее  и  менее  заметным.  Поэтому  горизонтальную  часть  не  имеет
смысла  делать  очень  длинной.  Как  показывает  расчет,  замет¬
ное  повышение  действующей  высоты  вызывает  горизонтальная
часть,  увеличенная  в  два—три  раза  против  вертикальной.  Даль¬
нейшее  же  удлинение  горизонтальной  части  нецелесообразно.
Действующая  высота  Г-образной  антенны  в  среднем  составляет
 К  =  0,7  •  Лг,
 где  А  г—  длина  провода  горизонтальной  части  антенны  в  м.
 Мы  рассмотрели,  как  образуется  электромагнитная  волна  и
как  распределяется  ток  в  антенне,  собственная  частота  которой
совпадает  с  частотой  тока  высокой  частоты,  подводимого  к  ан¬
тенне  от  передатчика.  В  этом  случае  антенна  является  переда¬
ющей.
 Если  антенна  пересекается  электромагнитными  волнами,
пришедшими  издалека,  то  в  ней  возникает  ток  высокой  частоты,
который  подается  на  вход  приемника,  и  антенна  носит  назва¬
ние  приемной.  Одна  и  та  же  антенна  может  служить  и  передаю¬
щей  и  приемной.
 Для  широковещательных  радиоприемников  (кроме  телеви¬
зионных)  применяются  ненастроенные  антенны,  которые  значи¬
тельно  более  просты  в  изготовлении  и  дешевле,  чем  передаю¬
щие.  Наиболее  распространенной  является  Г-образная  антенна,
провод  которой  в  общей  сложности  имеет  длину  несколько  де¬
сятков  метров.
 Заземление  и  противовес
 Для  всех  передающих  или  приемных  станций,  работающих
на  длинных  и  средних  волнах,  неотъемлемой  частью  антенны
является  заземление  или  противовес.  И  заземление  и  противо¬
вес  играют  роль  второй  обкладки  конденсатора  антейна  —  зем¬
ля  или  антенна  —  противовес.
 Заземлением  называется  провод  с  прикрепленным  на  коние
его  металлическим  листом  или  другим  предметом,  зарытым
в  землю,  имеюшим  хороший  контакт  с  землей.  Противовесом
называется  горизонтальная,  изолированная  сеть  проводов,  за¬
меняющая  заземление.
 138

Назначение  заземления  и  противовеса  одно  и  то  же,  а  имен*
но:  создать  условия,  при  которых  пучность  тока  при  колебаниях
получалась  бы  у  нижнего  конца  антенны»
 Вопросы
 1. 	Что  такое  период,  частота  и  амплитуда  колебаний,  длина  волны*
 2. 	Перечислите  источники  звуковых  и  электрических  колебаний  низкой
частоты  и  приборы  для  их  преобразования,  объясните,  как  они  действуют.
 3 	Как  действует  ламповый  генератор  высокой  частоты?
 4. 	Что  такое  замкнутый  и  открытый  колебательные  контуры?
 5. 	Объясните,  как  строится  система  радиосвязи,  укажите  особенности
связи  на  длинных  и  коротких  волнах.
 6. 	Объясните,  как  действую*  передающая  и  приемная  антенны.
 ГЛАВА  ЧЕТВЕРТАЯ
ПРИЕМНАЯ  АППАРАТУРА
 §  18.  КАК  ЧИТАТЬ  РАДИОСХЕМЫ
 Прежде  чем  приступить  к  изучению  радиоприемных
устройств  и  к  практическим  работам  по  монтажу  и  ремонту
радиоаппаратуры,  необходимо  научиться  читать  радиосхемы.
 Радиосхемой  называется  чертеж,  на  котором  специальными
условными  обозначениями  изображены  все  детали,  входящие
в  данный  радиоаппарат,  и  указан  порядок  их  соединения  меж¬
ду  собой.
 Такими  схемами  мы  уже  пользовались  в  предыдущих  глазах.
 В  радиотехнике  применяются  так  называемые  принци¬
пиальные  и  монтажные  схемы.  Первые  дают  возмож¬
ность  определить  тип  аппарата,  количество  входящих  в  него  де¬
талей  и  их  электрические  данные,  а  также  проследить  прохож¬
дение  электрического  тока  в  цепях,  но  представления  о  кон¬
структивных  особенностях  аппарата  не  дают.  Монтажные  же
схемы,  являющиеся,  по  сути  дела,  зарисовкой  всех  деталей  с
указанием  их  размещения  на  панели  (шасси)  аппарата,  позво¬
ляют  получить  полное  представление  о  его  конструкции  и  даже
внешнем  виде.  Различие  между  принципиальной  и  монтажной
схемами  хорошо  видно  на  рис.  139.
 Необходимо  отметить,  что  квалифицированные  радиолюби¬
тели  и  тем  более  радиоспециалисты  редко  пользуются  монтаж¬
ными  схемами.  Человек,  хорошо  знающий  радиотехнику,  может
смонтировать  любой  радиоаппарат,  будь  то  приемник,  передат¬
чик  или  телевизор,  имея  только  его  принципиальную  схему.
 139

Правильное  размещение  деталей  не  составит  для  него  большо¬
го  труда.
 Как  было  сказано  выше,  каждая  радиодеталь  имеет  свое  схе¬
матическое  обозначение,  которое  в  большинстве  случаев  являет¬
ся  максимально  упрощенным  изображением  ее  внешнего  вида.
В  этом  нетрудно  убедиться,  внимательно  просмотрев  таблицу
 условных  обозначений  радиодеталей,  приведенную  в  приложе¬
нии.
 Электрические  величины  деталей,  входящих  в  тот  или  иной
аппарат,  обычно  указываются  непосредственно  на  схеме,  рядом
с  условным  обозначением  данной  детали.  Для  упрощения  чте¬
ния  схем  принят  следующий  порядок  обозначений  величин  со¬
противлений  и  конденсаторов.
 - 	Сопротивления  от  1  до  999  ом  обозначаются  полной  цифрой,
соответствующей  величине  сопротивления  в  омах,  без  указания
наименования  «ом».  Величины  сопротивлений  от  1000  до
99  000  ом  обозначаются  цифрой,-соответствующей  числу  тысяч
ом  и  рядом  с  этой  цифрой  ставится  буква  «т»  Величины  сопро¬
тивлений  от  100  000  ом  до  нескольких  мегом  обозначаются  или
в  долях  мегома  или  в  мегомах,  также  без  указания  наименова¬
ния  «мегом».  Если  величина  сопротивления  равна  целому  числу
мегом,  то  для  отличия  от  обозначений  величин  сопротивлений  в
омах  после  цифры,  указывающей  количество  мегом,  ставятся
запятая  и  нуль.
 Приведем  несколько  примеров.
 Обозначение  на  схеме 	Следует 	читать
 Точно  так  же  обозначаются  и  величины  емкости  конденсато¬
ров.  Полной  цифрой  обозначается  емкость  конденсаторов  от  1
до  999  пикофарад  (микромикрофарад),  цифрой,  соответствую-
140
 РИС.  13У
 /?3'Ю0
/?,  50  т
£б0,2
R43,0
 #3  —  300  ом
 R1  —  50  000  ом
 — 	0,2  мегома
/?4  —  3  мегома

щей  числу  тысяч  пикофарад  с  буквой  «т»,  —  емкость  конденса¬
торов  от  1000  до  99  000  пикофарад  и,  наконец,  емкость  конден¬
саторов  от  100  000  пикофарад  и  выше  —  долями  микрофарад
или  целым  числом  (соответствующим  числу  микрофарад)  с  за¬
пятой  и  нулем.
 Например:
 Обозначение  на  схеме 	Следует 	читать
 С?250 	С2  — 	250  пикофарад
 С\7  т 	Ci  — 	7  000  пикофарад
 С30,3 	С3  — 	0,3  микрофарады
 С58,0 	С5  — 	8  микрофарад.
 Иногда  в  радиоаппаратуре  применяются  сопротивления  и
конденсаторы,  величины  которых  меньше  одного  ома  или  одной
пикофарады.  В  этих  случаях  на  схемах  рядом  с  величиной  та¬
кого  конденсатора  или  сопротивления  указываются  его  вели¬
чина  и  полное  наименование  соответствующей  единицы  изме¬
рения  (например,  0,5  пф  или  0,4  ом).
 §  19.  КАК  РАБОТАЕТ  ДЕТЕКТОРНЫЙ  РАДИОПРИЕМНИК
 Простейшим  типом  приемника  является  детекторный  прием¬
ник.  Этот  приемник  позволяет  принимать  на  телефон  лишь  мощ¬
ные  передатчики  на  небольших  расстояниях,  Принципиальная
схема  детекторного  приемника  дана  на  рис.  139.
 Электромагнитные  волны,  встречай  на  своем  пути  провод
антенны,  пересекают  его  и  наводят  в  нем  электродвижущую
силу.  Наведенная  в  антенне  электродвижущая'  сила  создает  в
цепи  антенны  переменный  ток  той  же  частоты,  что  и  частота  ко¬
лебаний  принятой  электромагнитной  волны.
 В  цепи  антенны  включен  колебательный  контур  детектор¬
ного  приемника,  состоящий  из  конденсатора  С\  и,катушки  са¬
моиндукции  L\.
 При  настройке  колебательного  контура  в  резонанс  с  часто¬
той  колебаний  принимаемой  электромагнитной  волны  ток  в  кон¬
туре  будет  иметь  максимальное  значение,  а  также  максималь¬
ным  будет  напряжение  на  зажимах  колебательного  контура
между  точками  А  и  Б.
 Как  видно  из  рассматриваемой  схемы  приемника,  к  этим
точкам  присоединяется  параллельная  цепь  из  последовательно
соединенных  детектора  и  телефона.
 Для  целей  детектирования  в  таких  приемниках  применяют¬
ся  обычно  кристаллические  детекторы.  Такие  детекторы  пред¬
ставляют  собой  контакт  между  кристаллом,  обладающим  свой¬
ством  пропускать  электрический  ток  в  одном  направлении,  и
металлом.  Некоторые  детектирующие  пары,  приведены  в  таб¬
лице:
 141

Наименование  детектирующей
пары
 Чувствительность
 детектора
 Устойчивость
 контакта
 Гален—сталь  ....
 Высокая
 Слабая
 Кремний—сталь  .
 Средняя
 Высокая
 Халькопирит—цинкит
 Хорошая
 Высокая
 Для  хорошего  приема  необходимо  найти  на  кристаллах  точ¬
ку,  обладающую  высоким  эффектом  детектирования,  или  так
называемую  чувствительную  точку.  Для  этой  цели  конструкцию
детектора.делают  такой,  чтобы  можно  было  контакт  пары  уста¬
навливать  на  любой  точке  кристалла.
 Возвратимся  к  схеме  детекторного  приемника.
 В  цепь  детектора  и  телефона  благодаря  односторонней  про¬
водимости  детектора  протекал  бы  пульсирующий  ток  высокой
частоты.  Но  так  как  параллельно  телефону  включен  конденса¬
тор  постоянной  емкости  и  сопротивление  телефона  токам  высо¬
кой  частоты  значительно  больше,  чем  сопротивление  конденса¬
тора,  то  токи  высокой  частоты  кратчайшим  путем  замкнутся
через  конденсатор.  В  свою  очередь,  для  низкой  частоты  сопро¬
тивление  конденсатора  будет  значительно  большим,  чем  сопро¬
тивление  катушек  телефона.  Так,  например,  сопротивление  кон¬
денсатора  емкостью  2000  пф  для  переменного  тока  звуковой  ча¬
стоты  1000  гц  будет  порядка  80  000  ом,  в  то  время  как  для  тока
высокой  частоты  500  000  гц  (что  соответствует  длине  волны
600  м)  сопротивление  конденсатора  составит  всего  около
180  ом.
 В  первом  случае  сопротивление  конденсатора  значительно
больше,  чем  сопротивление  телефона,  а  во  втором  —  значитель¬
но  меньше.  Поэтому  токи  низкой  частоты  пройдут  в  основном  по
обмотке  катушек  телефона.  С  помощью  телефонных  трубок  токи
низкой  частоты  преобразуются  в  колебания  звуковой  частоты,
воспринимаемые  нашим  ухом.
 Как  уже  указывалось  ранее,  детекторный  приемник  позво¬
ляет  осуществить  прием  ближних  мощных  радиовещательных
станций  на  телефон.  Попытки  создать  громкоговорящий  детек¬
торный  прием  приводят  к  необходимости  применения  дополни¬
тельных  электрических  источников  питания  и  потребления  от
этих  источников  электрической  мощности  того  же  порядка,  что
и  для  питания  простейших  ламповых  приемников  на  современ¬
ных  лампах.
 142

§  20.  ФАБРИЧНЫЕ  ДЕТЕКТОРНЫЕ  ПРИЕМНИКИ
 Нашей  промышленностью  выпушено  несколько  типов  детек¬
торных  приемников.  Наибольшее  распространение  получили
приемники  «Комсомолец»  и  «Волна».
 Радиоприемник  «Комсомолец»,  внешний  вид  которого  пока¬
зан  на  рис.  140,  смонтирован  в  небольшом  пластмассовом  фут¬
ляре,  на  верхней  панели  которого  размещены  гнезда  для  вклю¬
чения  антенны,  заземления,  наушников  и  детектора,  а  также
ручка  плавной  настройки.  Гнез¬
да  А1  —  As  служат  для  вклю¬
чения  антенны,  а  гнездо  3  —
для  включения 	заземления.
 Приемник  дает  возможность
одновременно  слушать  радио¬
передачи  двум 	человекам,
 для  чего  на  верхней  крышке
приемника  имеются  две  пары
гнезд  для  включения  головных
телефонов.  Аппарат  можно  ста¬
вить  на  стол  иди  вешать  на
стену.
 Схема  приемника  «Комсомолец»  изображена  на  рис.  141.
Катушки  К\у  К2  и  Кз,  являющиеся  основной  частью  аппарата,
намотаны  на  общем  картонном  каркасе,  внутри  которого  поме¬
щен  сердечник,  служащий  для  плавной  настройки.
 Рис.  140
 Рис.  141
 Для  облегчения  настройки  приемника  на  радиостанции,  ра¬
ботающие  на  коротких  волнах,  служат  конденсаторы  С]  и  Сг,
включенные  последовательно  с  антенной  Конденсатор  Сз,  вклю¬
ченный  последовательно  с  заземлением,  предназначен  -для
уменьшения  влияния  величины  собственной  емкости  антенны  на
настройку  приемника.
 143

Детектор,  приемника  «Комсомолец»  —  кремниевый  (детек¬
торная  пара  —  кремний  и  бронза),  отличающийся  достаточной
чувствительностью  и  большой  устойчивостью  в  работе.  Сбив¬
шуюся  рабочую  точку  детектора  можно  восстановить  плавным
вращением  чашечки  с  кристаллом  Для  удобства  настройки  де¬
тектора  с  наружной  стороны  чашечки  имеется  шлиц  для  от¬
вертки.
 Диапазон  волн  приемника  —  от  250  до  2000  м.  Он  разбит
на  следующие  пять  поддиапазонов:
 250—  350 	м, 	антенна  включена  в  гнездо  Лб
 370—  570 	, 	, 	, 	А  4
 470—  800 	. 	„ 	. 	А3
 670—1200 	, 	. 	Л2
 1100—2000  . 	. 	ш  Ах
 «Комсомолец»  снабжен  головными  телефонами  (наушни¬
ками)  пьезоэлектрического  типа,  обладающими  более  высокой
чувствительностью,  чем  электромагнитные  наушники.
 Настройка  приемника  очень  проста.  Включив  в  гнездо  Л5
провод,  идущий  от  антенны,  а  в  гнездо  3  провод  заземления
и  вставив  в  гнезда  а  и  б  детектор,  а  в  одну  из  пар  гнезд  Т  —
штепсельную  вилку  шнура  головного  телефона,  следует  мед¬
ленно  повернуть  ручку  плавной  настройки  слева  направо  на
180°  (от  упора  до  упора).  Если  при  этом  не  будет  принято  ни
одной  радиостанции,  следует  переключить  провод  антенны  в
гнездо  Ао  и  снова  медленно  повернуть  ручку  плавной  настрой¬
ки  на  180°.  Если  и  в  этом  случае  не  будет  приема,  нужно  пере¬
ставить  детектор  в  гнезда  б  и  в  и,  поочередно  переключая  про¬
вод  антенны  в  гнезда  Л3,  А*  и  Л5,  каждый  раз  настраивать  при¬
емник  ручкой  плавной  настройки,  как  указано  выше.  Необхо¬
димо  иметь  в  виду,  что  настраивать  приемник  следует  в  часы
работы  наиболее  хорошо  слышимой  в  месте  установки  прием¬
ника  радиостанции.
 Когда  передача  будет  услышана,  надо  более  точно,  до  полу¬
чения  максимальной  громкости  прием#,  настроиться  ручкой
плавной  настройки.
 Можно  попробовать  подстроить  и  детектор,  плавно  вращая
отверткой  или  острием  ножа  его  чашечку  до  получения  наибо¬
лее  громкого  приема.
 Описанный  порядок  настройки  на  первый  взгляд  может
показаться  достаточно  сложным.  Однако  процесс  этот  очень
прост,  и  владелец  приемника  очень  быстро  освоит  обращение
с  ним.
 Внешний  вид  радиоприемника  «Волна»  показан  на  рис.  142.
Этот  аппарат  смонтирован  в  металлическом  футляре.  На  верх¬
ней  панели  помешена  сдвоенная  ручка  плавной  настройки.
На  одной  из  боковых  стенок  футляра  установлены  две  пары
штепсельных  гнезд  для  включения  детектора  (левая  пара)
 144

и  головных  телефонов  (правая  пара)  и  три  клеммы  для  включе¬
ния  антенны  и  заземления.
 Схема  радиоприемника  «Волна»  значительно  проще,  чем
схема  приемника  «Комсомолец».  Она  приведена  на  рис.  143.
«Волна»  —  это  простой  одноконтурный  приемник.  Его  настрой-
 Phcv  142
 ка  осуществляется  изменением  количества  витков  катушки  при
помощи  двух  скользящих  ползунков  (ПН  и  ПС),  механически
связанных  со  сдвоенной  ручкой  плавной  настройки.  Нижняя
часть  этой  ручки  связана  с  ползунком  основной  настройки  ПН,
а  верхняя  ее  часть  —  с  ползунком  для
подбора  наивыгоднейшей  связи  контура
приемника  с  цепью  детектора  и  голов¬
ного  телефона.
 Как  и  в  «Комсомольце»,  в  «Волне»
применены  кремниевый  детектор  и
пьезоэлектрические  головные  телефоны.
 Для  того  чтобы  включить  и  на¬
строить  приемник,  нужно  разомкнуть
перемычку  #ь  соединяющую  клеммы
Л2  и  3,  и  подключить  к  клемме  Аг  про¬
вод  антенны,  а  к  клемме  3  —  провод
заземления.  Затем,  вставив  в  соответ¬
ствующие  гнезда  детектор  и  вилку  шнура  головного  телефона,
следует  плавным  вращением  нижней  части  ручки  настраивать
приемник  на  нужную  радиостанцию.  Когда  станция  будет  услы¬
шана,  вращением  верхней  части  ручки  плавной  настройки
добиваются  наиболее  громкого  приема.
 При  приеме  радиостанций,  работающих  в  длинноволновой
части  радиовещательного  диапазона,  перемычка  П\  должна
 10  Грушецкий  и  др. 	145
 Рис.  143

быть  соединена  с  клеммой  Л2,  а  антенна  присоединена  к  клем
ме  А\.
 Следует  помнить,  что  дальность  и  громкость  приема  на  лю¬
бой  детекторный  приемник,  как  самодельный,  так  и  фабричный,
в  первую  очередь  зависит  от  качества  антенны  и  заземления.
 Диодный  детектор.  В  разделе,  посвященном  описанию  элек¬
тронных  ламп,  уже  говорилось,  что  электронная  лампа  с  успе¬
хом  применяется  для  целей  детектирования.
 В  простейшем  виде  ламповый  приемник  может  быть  по¬
строен  по  схеме  обычного  детекторного  приемника,  у  которого
кристаллический  детектор  заменен  двухэлектродной  лампой
(диодом).  Схема  такого  приемника  изображена  на  рис.  144.
 Такой  приемник,  как  и  детекторный,  позволит  принимать
передачу  местных  радиостанций  на  телефон.  Следует  отметить,
что  такой  детектор  будет  работать  значительно  устойчивее
кристаллического,  но  является  менее  чувствительным.
 Основным  достоинством  диодного  детектора  является  то,
что  он  вносит  весьма  незначительные  искажения.  В  то  же  вре¬
мя  этому  виду  детектирования  присущ  и  значительный  недоста¬
ток  —  отсутствие  усиления  и  нежелательное  шунтирующее  вли¬
яние  на  колебательный  контур,  к  которому  диод  присоединен
параллельно.  Последнее  обстоятельство  приводит  к  ухудшению
качества  колебательного  контура.
 Графически  упрощенный  принцип  диодного  детектирования
показан  на  рис  14Е.  На  графике  изображена  характеристика
диода,  показывающая,  как  изменяется  анодный  ток  лампы  в  за¬
висимости  от  изменения  анодного  напряжения,  Если  мы  будем
подавать  на  анод  переменное  напряжение  высокой  частоты,
амплитуда  которого  будет  меняться  со  звуковой  частотой,  как
это  имеет  место  при  передаче  речи  или  музыки  (такое  напряже¬
ние,  меняющееся  в  зависимости  от  времени,  изображено  на  вер-
U6
 §  21.  ЭЛЕКТРОННАЯ  ЛАМПА  КАК  ДЕТЕКТОР
 Рис.  144
 Рис  145

тикальной  оси,  направленной  вниз),  то  под  воздействием  этого
напряжения  анодный  ток  в  цепи  диода  будет  также  меняться
в  зависимости  от  времени,  Как  видно  из  рисунка,  анодный  ток
в  точности  повторяет  одну  половину  кривой  подведенного  на¬
пряжения,  что  понятно,  если  принять  во  внимание,  что  при  от¬
рицательных  напряжениях  на  аноде  диода  анодный  ток  через
лампу  будет  отсутствовать.  Ток  такой  формы  содержит  в  своем
составе  постоянную  составляющую,  составляющую  звуковой
частоты  и  составляющую  высокой  частоты.  Целью  детектиро¬
вания  в  данном  случае  является  выделение  в  нагрузке  тока  зву¬
ковой  частоты.  Для  этого,  как  было  показано  при  рассмотрении
процесса  выпрямления  переменного  тока,  необходимо  включить
соответствующий  фильтр.
 Задачей  выпрямления  переменного  тока  являлось  превраще¬
ние  его  из  переменного  в  постоянный,  поэтому  и  перед  филь¬
тром  в  этом  случае  стояла  задача  —  выделить  из  сложной  фор¬
мы  колебания  только  постоянную  составляющую,  не  пропустив
в  нагрузку  переменный  ток.  В  случае  детектирования,  очевидно,
фильтр  будет  иметь  иную  форму.  Одна  из  практических  схем
диодного  детектора  приведена  на  рис.  146.
 Роль  фильтра,  позволяющего  выделить  из  сложной  формы
тока,  проходящего  в  цепи  диода,  составляющую  звуковой  ча¬
стоты,  выполняют  сопротивление  R\  и  конденсаторы  С2  и  С3.
Величины  этих  элементов  фильтра  обычно  таковы:
 Ri  =  1 	2  мгом,  С2  =  50  -г-100  пф  и  С3  =  2000  -г-  5000  пф.
 Ток  сложной  формы,  проходя  через  диод  и  его  нагрузку
Я1С2,  естественно,  будет  в  этой  цепочке  разделен  на  составляю¬
щие.  В  самом  деле,  сопротивление  "конденсатора  С2  для  высоко¬
частотной  составляющей  тока  будет  во  много  раз  меньше,  чем
сопротивление  R\.  Поэтому  естественно,  что  составляющая  то¬
ка  высокой  частоты  замкнется  через  конденсатор  С2,  и  напря¬
жение  ее  на  параллельно  включенном  сопротивлении  R\  будет
иметь  ничтожную  величину.  Одновременно  для  постоянной  со-
 10* 	147
 Рис.  146
 Рис.  147

ставляюшей  и  составляющей  тока  низкой  (звуковой)  частоты
конденсатор  С2  будет  представлять  очень  большое  сопротивле¬
ние.  Поэтому  эти  составляющие  пройдут  по  сопротивлению  R\
и  создадут  на  нем  значительное  напряжение.
 Для  приема  передач  постоянная  составляющая  не  нужна
и  поэтому  ставится  конденсатор  С3.  Емкость  этого  конденсатора
обычно  берется  значительной,  чтобы  он  не  представлял  боль¬
шого  сопротивления  для  токов  звуковой  частоты.
 Анодный  детектор.  Ряд  недостатков  диодного  детектора  от¬
сутствует  при  применении  анодного  детектирования.  В  ,  этом
случае  детектирование  осуществляется  применением  в  схеме  де¬
тектора  триода  или  многоэлектродной  лампы.  Схема  анодного
детектора  с  трехэлектродной  лампой  приведена  на  рис.  147.
Как  видно  из  схемы,  на  сетку  лампы  детектора  подано  отрица*
тельное  напряжение  от  батареи,  Нагрузка  детектора  поме-*
щена  в  анодной  цепи  и  включает  сопротивление  R\  и  конденса¬
торы  С2  и  Сз,  которые  выполняют  ту  же  роль,  что  и  в  схеме
диодного  детектора,  Сущность  анодного  детектирования  заклю¬
чается  в  том,  что  на  управляющую  сетку  лампы  подается  отри¬
цательное  смещение  такой  величины,  что  ее  рабочая  точка  сме¬
 щается  на  нижний  изгиб  характеристики.  Подведенное  к  сетке
лампы  модулированное  колебание  высокой  частоты  создает  в
анодной  цепи  лампы,  как  и  в  случае  диодного  детектирования,
несимметричный  ток  сложной  формы.  В  составе  этого  тока  бу¬
дут  также  постоянная  составляющая,  составляющая  звуковой
частоты  и  составляющая  высокой  частоты  Выделение  звуковой
частоты,  как  и  в  первом  случае,  осуществляется  в  фильтре,  со¬
стоящем  из  R\,  С%  и  Сз.
 148
 Рис.  148

Графически  процесс  детектирования  изображен  на  рис.  148.
Построение  графика  такое  же,  как  и  в  случае  диодного  детек¬
тирования.
 Анодное  детектирование  выгодно  отличается  от  диодного
тем,  что,  во-первых,  при  анодном  детектировании  одновременно
происходит  и  усиление  за  счет  усилительного  действия  лампы,
во-вторых,  благодаря  тому,  что  работа  лампы  происходит  в
области  отрицательных  напряжений  на  управляющей  сетке,  от¬
сутствует  ток  в  цепи  управляющей  сетки.  Это  приводит  к  тому,
что  шунтирующее  действие
контура  лампой  значительно
меньше,  чем  при  диодном
детектировании.
 Недостатком  анодного  де¬
тектора  является  то,  что  он
вносит  искажения  при  силь¬
ных  сигналах  за  счет  появле¬
ния  сеточного  тока.
 Анодное  детектирование,
как  и  диодное,  применяется
в  таких  приемниках,  в  которых  до  детектора  обеспечивается
большое  усиление.  Такими,  приемниками  являются  приемники
супергетеродинного  типа.
 Сеточный  детектор.  Сеточное  детектирование,  как  и  рассмот¬
ренное  выше  анодное  детектирование,  требует  применения  трех¬
электродных  или  многоэлектродных  ламп.  Принципиальная  схе¬
ма  сеточного  детектора  приведена  на  рис.  149.
 Процесс  детектирования  происходит  в  цепи  управляющей
сетки  совершенно  так  же,  как  и  при  диодном  детектировании.
Роль  диода  выполняет  участок  управляющая  сетка  —  катод.
Управляющая  сетка  в  £том  случае  является  анодом  диода.  На¬
грузкой  детектора  является  сопротивление  R\  и  конденсатор  Сь
сопротивление  R\  имеет  значительную  величину,  а  конденса¬
тор  С2  —  незначительную  емкость.
 В  процессе  детектирования  модулированных  колебаний  в
цепи  сетки  появляется  несимметричный  ток,  состоящий  из  со¬
ставляющей  высокой  частоты,  постоянной  составляющей  и  со¬
ставляющей  звуковой  частоты.  Две  последних  составляющих
создадут  на  сопротивлении  R\  значительное  радение  напряже¬
ния,  меняющееся  со  звуковой  частотой  модуляции.  Это  напря¬
жение  вызовет  меняющееся  с  той  же  частотой  смещение  на
управляющей  сетке,  а  тем  самым  —  изменение  анодного  тока
лампы.  Благодаря  усилительным  свойствам  лампы  произойдет
значительное  усиление  детектированных  колебаний.  Одновре¬
менно  с  токами  звуковой  частоты  будут  усилены  и  токи  высокой
'  частоты.
 В  анодной  цепи  лампы  нагрузкой  является  сопротивление
/?2>  на  нем  и  будет  выделено  усиленное  напряжение  звуковой
 149
 Рис.  149

частоты,  которое  затем  через  конденсатор  С%  будет  подано  на
сетку  следующего  усилительного  каскада  звуковой  частоты.
Усиленный  детекторной  лампой,  ток  высокой  частоты  будет
замкнут  через  конденсатор  С4  на  катод.  Так  как  величина  этого
конденсатора  обычно  бывает  порядка  700—1000  пф,  то  сопро¬
тивление  его  току  высокой  частоты  будет  незначительно  и  по¬
этому  напряжение  на  нагрузочном  сопротивлении  R2  будет
малым.
 Для  правильной  работы  сеточного  детектора  необходимым
является  выбор  рабочей  точки  на  прямолинейном  участке  ха¬
рактеристики  лампы.
 Достоинством  сеточного  детектора  является  его  высокая
чувствительность  к  слабым  сигналам.  По  этой  причине  сеточное
детектирование  обычно  применяется  в  малоламповых  приемни¬
ках  прямого  усиления..
 Основной  недостаток  сеточного  детектирования  заключается
в  том,  что  при  детектировании  значительных  напряжений  воз¬
никают  сильные  искажения.  По  этой  причине  сеточное  детекти¬
рование  в  приемниках,  предназначенных  для  приема  радиове¬
щания,  как  правило,  не  применяется.
 S 	22.  УСИЛЕНИЕ  НИЗКОЙ  (ЗВУКОВОЙ)  ЧАСТОТЫ
 Несмотря  на  то  что  применение  лампового  детектора  по
схемам  анодного  и  особенно  сеточного  детектирования  дает  уси¬
ление,  оно  все  же  недостаточно  для  получения  громкоговоря¬
щего  приема.  Поэтому  во  всех  ламповых  радиоприемниках  по¬
сле  детектирования  осуществляется  усиление  звуковой  частоты.
Каскады  усиления  приемников  по  своему  назначению  делятся
на  две  группы.  Так  как  основной  задачей  усиления  низкой  ча¬
стоты  является  получение  звуковых  колебаний  значительной
мощности,  то  последний  каскад  является  усилителем  мощности
звуковых  колебаний.  Полученная  в  этом  каскаде  электрическая
мощность  преобразуется  преобразователем'электрической  энер¬
гии  звуковой  частоты  в  механическую  энергию  звуковых  коле¬
баний  воздуха.  Эту  роль  выполняют  громкоговорители.  Таким
образом,  одним  из  назначений  каскадов  усиления  низкой  часто¬
ты  является  усиление  мощности  электрических  колебаний  этой
частоты.  Отсюда  и  первая  группа  —  группа  усилителей  мощно¬
сти.  Но  для  того-  чтобы  от  выходного  каскада,  работающего
в  режиме  усиления  мощности,  получить  необходимую  мощность,
надо  к  управляющей  сетке  лампы  этого  каскада  подвести  до¬
вольно  значительное  напряжение  звуковой  частоты.  Практиче¬
ски  это  напряжение  в  зависимости  от  необходимой  мощности
выходного  каскада  и  типа  ламп,  примененных  в  нем,  колеблет¬
ся  от  нескольких  вольт  до  нескольких  десятков  вольт.
 Для  того  чтобы  получить  такое  напряжение,  необходимо  по¬
сле  детектора  произвести  усиление  напряжения  звуковой  часто¬
 150

ты.  Отсюда  вторая  группа  усилителей  электрических  колебаний
звуковой  частоты  —  группа  каскадов  предварительного  усиле¬
ния  звуковой  частоты,  или  усилителей  напряжения.  Конечно,
усилитель  напряжения,  как  и  всякий  усилитель,  усиливает  и
мощность,  но  режим  его  устанавливается  таким,  чтобы  имело
место  наибольшее  усиление  напряжения.  Вместе  с  тем  выход¬
ной  каскад  работает  обычно  в  таком  режиме,  что  он  не  усили¬
вает  напряжение,  а  усиливает  мощность  за  счет  усиления  по
току,  и  поэтому  его  название  —  усилитель  мощности  —  являет¬
ся  во  всех  отношениях  правильным.
 Принципиальная  схема  усилителя  мощности  с  трехэлектрод¬
ной  лампой  приведена  на  рис.  150,  а  с  пятиэлектродной  лампой
(пентодом)  —на  рис.  151.
 Как  видно  из  приведенных  схем,  нагрузка  усилителя  мощно¬
сти  (громкоговоритель)  включена  в  анодную  цепь  лампы  через
трансформатор.  Необходимость  этого  вызывается  тем,  что  обыч¬
но  сопротивление  громкоговорителей  переменному  току  звуко¬
вой  частоты  из  конструктивных  соображений  бывает  малым.
В  то  же  время  сопротивление  нагрузки  лампы  усилителя  мощ¬
ности  должно  быть  достаточно  большим,  чтобы  обеспечить
хороший  коэффициент  полезного  действия  выходного  каскада,
получение  необходимой  мощности,  а  также  работу  с  наимень¬
шими  искажениями.
 Схема  включения  громкоговорителя  в  анодную  цепь  выход¬
ной  лампы  называется  схемой  выхода  приемника.  Кроме  разоб¬
ранной  схемы  трансформаторного  выхода,  встречаются  и  дру¬
гие.  Выбор  той  или  иной  схемы  трансформаторного  выхода  зави¬
сит  от  величины  сопротивления  того  электроакустического
прибора,  на  который  работает  лампа  выходного  каскада  Выше
было*  сказано,  что  современные  громкоговорители  обычно  бы¬
вают  низкоомными  и  поэтому  применяется  трансформаторная
схема  выхода.  Иногда  выходной  каскад  работает  не  на  гром¬
коговоритель,  а  на  телефон;  сопротивление  телефонов-обычно
бывает  порядка  2000—4000  он.  Поэтому  для  включения  теле¬
фона  обычно  нет  необходимости  применять  трансформаторную
 Рис.  150
 Рис.  151
 151

схему.  В  этом  случае  применяют  дроссельную  схему  выхода  или
выхода  с  непосредственным  включением  нагрузки.  Эти  две  схе¬
мы  приведены  на  рис.  152,  а  и  б.
 Как  видно  из  схемы  усилителя  мощности,  к  участку  управ¬
ляющая  сетка  —  катод  лампы  подводится  переменное  напряже¬
ние  звуковой  частоты.  Это  напряжение  Um  берется  от  каска¬
дов  усиления  напряжения  или,  в  простейшем  случае,  непосред¬
ственно  от  детектора.  Как  правило,  для  получения  громкогово¬
 рящего  приема  необходимо  между  детектором  и  выходным  кас¬
кадом  включать  один  —  два  каскада  усиления  напряжения.
Существует  значительное  разнообразие  практических  схем  уси¬
ления  напряжения,  но  все  они  могут  быть  приведены  к  четырем
основным  разновидностям.
 Рас.  153
 Усилитель  на  сопротивлениях.  Схема  такого  усилителя  при¬
ведена  на  рис.  153.
 Усиливаемое  напряжение  подводится  к  участку  сетка  —  ка¬
тод  каскада,  а  усиленное  напряжение  снимается  с  нагрузочно¬
го  сопротивления  /?а  и  через  конденсатор  С  подводится  к  сетке
 152
 Рис.  152

следующего  каскада.  Коэффициент  усиления  такого  каскада  за¬
висит  от  параметров  лампы  и  сопротивления  нагрузки  и  будет
тем  больше,  чем  больше  коэффициент  усиления  лампы.  По
этой  причине  чаще  применяют  для  усилителей  напряжения  на
сопротивлениях  пентоды,  у  которых  коэффициент  усиления  зна¬
чительно  больше,  чем  у  триодов.
 Каждый  каскад  усиления  должен  не  только  давать  достаточ¬
ное  усиление,  но  и  создавать  возможно  меньше  искажений.  Для
соблюдения  этого  условия  необходимо,  чтобы  рабочая  точка
выбиралась  на  середине  прямолинейной  части  характеристики
лампы.  При  этом  величина  усиливаемого  напряжения,  подводи¬
 мого  к  сетке  лампы,  должна  быть  такой,  чтобы  не  было  захода
в  область  положительных  напряжений  на  сетке.  Это  значит,  что
амплитудное  значение  усиливаемого  напряжения  по  своей  вели¬
чине  должно  быть  всегда  меньше  величины  отрицательного  сме¬
щения  на  сетке.
 Усилители  на  сопротивлениях  в  отношении  вносимых  иска¬
жений  являются  наилучшими  и  поэтому  находят  самое  широкое
применение  для  предварительного  усиления  низкой  частоты.
 Дроссельный  усилитель.  Дроссельный  усилитель,  схема  кото¬
рого  дана  на  рис.  154,  отличается  от  рассмотренного  выше  уси«
лителя  на  сопротивлениях  тем,  что  в  качестве  нагрузки  вместо
активного  сопротивления  включен  дроссель  низкой  частоты  с
железным  сердечником.  Активное  сопротивление  обмотки  дрос¬
селя  обычно  невелико,  и  поэтому  усилитель  с  дросселем  в  каче¬
стве  анодной  нагрузки  выгодно  отличается  от  усилителя  с
активным  сопротивлением  незначительными  потерями  анодного
напряжения.
 Недостатком  дроссельного  усилителя  является  большая  ве¬
личина  вносимых  им  искажений  по  сравнению  с  усилителем  на
сопротивлениях.  Поэтому  дроссельный  усилитель  применяется
сравнительно  редко.
 Рис.  154
 153

Трансформаторный  усилитель.  Схема  усилителя  с  трансфор¬
матором  изображена  на  рис.  155.  Трансформаторный  усилитель
широко  распространен,  так  как  позволяет  получить  коэффици-
 Рис.  155
 ент  усиления  каскада  больший,  чем  коэффициент  усиления  лам¬
пы.  Первичная  обмотка  трансформатора,  как  это  видно  из  схе¬
мы,  включена  в  анодную  цепь  лампы,  а  со  вторичной  обмотки
напряжение  подается  на  сетку  лампы  следующего  каскада.
 Рис.  156
 Если  взять  трансформатор  с  числом  витков  вторичной  обмотки
больше  числа  витков  первичной  обмотки  в  два—три  раза,  то
это  позволит  повысить  почти  во  столько  же  раз  коэффициент
усиления  каскада.
 154

Недостатком  трансформаторных  усилителей  является  нерав¬
номерность  усиления  по  диапазону  при  увеличении  усиления
высоких  частот.  Эту  неравномерность  можно  в  некоторых  пре¬
делах  уменьшить  шунтированием  обмоток  трансформатора
активным  сопротивлением,  что,  однако,  достигается  за  счет
уменьшения  коэффициента  усиления  каскада.
 Применение  в  простейшем  приемнике  усиления  низкой  ча^
стоты  позволяет  получить  громкоговорящий  прием  местных
и  близких  мощных  радиостанций.  Принципиальная  схема  та¬
кого  приемника  приведена  на  рис.  156.
 Приемник  имеет  три  лампы,  из  которых  первая  выполняет
функции  детектора  и  работает  в  режиме  анодного  детектора.
Вторая  лампа  обеспечивает  усиление  напряжения  звуковой
частоты  и  выполнена  по  схеме  усилителя  на  сопротивлениях.
Третья  лампа  обеспечивает  усиление  мощности  звуковой  часто¬
ты  и  нормальную  работу  громкоговорителя.  Основные  данные
деталей  приведены  на  схеме.
 Недостатком  таких  простейших  приемников  является  то,  что
они  имеют  очень  малую  чувствительность,  что  позволяет  прини¬
мать  мощные  радиостанции  на  близких  расстояниях,  и  малую
избирательность,  что  затрудняет  отстройку  от  помех  со  стороны
близко  расположенных  по  частоте  мощных  радиостанций.  Для
повышения  чувствительности  в  простейших  приемниках  при¬
меняют  метод,  известный  под  названием  регенерации.
 §  23.  ПОНЯТИЕ  О  РЕГЕНЕРАЦИИ
 Регенерация  имеет  большое  значение  в  приемниках  прямого
усиления  с  малым  количеством  ламп.  Сущность  регенерации
заключается  в  том,  что  между  анодной  и  сеточной  цепями  де¬
тектора  устанавли¬
вается  обратная
связь,  как  это  делает¬
ся  в  ламповом  гене¬
раторе.  Величина  об¬
ратной  связи  регули¬
руется  и  в  нормаль¬
ных  условиях  работы
приемника  при  прие¬
ме  радиовещания  не
доводится  до  возник¬
новения  генерации.
 Этим  в  данном  слу¬
чае  регенеративный
детектор  отличается
от  лампового  генератора,  где  обратная  связь  устанавливается
достаточной  для  возникновения  собственных  колебаний.
 Схема  простейшего  лампового  регенеративного  детектора
 155
 Рис.  157

приведена  на  рис.  157  и  представляет  собой  обычный  однолам¬
повый  генератор  высокой  частоты,  у  которого  катушка  L\  слу¬
жит  катушкой  обратной  связи,  Она  связана  индуктивно  с  ка¬
тушкой  L.  Для  регенеративного  детектора  всегда  используется
сеточное  детектирование.
 Можно  включить  катушку  обратной  связи  таким  образом,
чтобы  напряжение,  созданное  в  контуре  за  счет  катушки  обрат¬
ной  связи,  совпадало  с  напряжением  сигнала  и  складывалось
с  ним.  В  этом  случае  произойдет  усиление  принимаемого  сиг¬
нала.  Если  включение  катушки  изменить  на  обратное,  то,  есте¬
ственно,  вместо  усиления  будет  ослабление  принимаемых  сиг¬
налов.  Усиление  принимаемых  сигналов  за  счет  обратной  £вязи
зависит  от  силы  принимаемого  сигнала  и  достигает  для  слабых
сигналов  нескольких  тысяч.  Чем  слабее  сигнал,  тем  больший
результат  может  дать  обратная  связь.  Для  сигналов  большой
силы  усиление  за  счет  обратной  связи  будет  незначительным.
 Изменение  величины  обратной  связи  в  рассматриваемой
схеме  производится  за  счет  изменения  расстояния  между  ка¬
тушками.  При  сближении  катушек  степень  связи  увеличивается
и  в  некоторый  момент  возникают  собственные  незатухающие
колебания  с  частотой,  на  которую  настроен  колебательный
контур.  Момент  возникновения  собственных  колебаний  назы¬
вается  порогом  генерации.  Прием  радиотелефонной  передачи
производится  вблизи  порога  генерации,  не  доходя  до  него.
В  этой  точке  чувствительность  приемника  будет  максимальной.
 Область  за  порогом  генерации  используется  для  приема
смодулированных  телеграфных  сигналов.  В  том  случае,  когда
в  контуре  регенератора  возникнут  собственные  колебания  и,
кроме  того,  из  антенны  поступают  колебания  с  частотой  сиг-
"  нала,  то  на  сетку  детекторной  лампы  будут  воздействовать  од¬
новременно  оба  эти  напряжения.  Если  при  этом  производить
расстройку  колебательного  контура  регенератора,  то  напряже¬
ния  на  сетке  лампы  будут  отличаться  друг  от  друга  по  частоте
(колебания  принимаемого  сигнала  будут  иметь  постоянную
частоту).
 Это  приведет  к  тому,  что  в  анодной  цепи  появятся  еще  коле¬
бания  с  частотой,  равной  разности  частот  принимаемого  сиг¬
нала  и  частоты  собственных  колебаний.  Процесс  этот  можно
изобразить  графически,  как  это  сделано  на  рис.  158.  Из  графика
видно,  что  при  равенстве  частот  собственных  колебаний  и  при¬
ходящих  сигналов  разностная  частота  в  анодной  цепи  детектора
равна  нулю.  При  изменении  частоты  собственных  колебаний
регенератора  в  обе  стороны  от  этого  положения  в  анодной  цепи
регенератора  будут  обнаруживаться  колебания  со  звуковой
частотой.  Это  свойство  регенератора  используется  при  приеме
телеграфных  сигналов  радиостанций,  работающих  незатухаю¬
щими  колебаниями.  Производя  расстройку  колебательного  кон¬
тура  регенератора  по  отношению.к  частоте  принимаемого  сиг-
156

нала,  можно  подобрать  тон  сигнала  по  желанию  оператора
радиостанции.
 Наряду  с  отмеченными  достоинствами  регенератора  —  его
высокой  чувствительностью  к  слабым  сигналам,  простотой  уст¬
ройства  и  регулировки,  возможностью  принимать  незатухающие
немодулированные  колебания  —  имеется  ряд  органических  не¬
достатков,  ограничивающих  его  применение.
 Одним  из  основ¬
ных  недостатков  яв¬
ляется  необходи¬
мость  применения  се¬
точного  детектирова¬
ния,  что  уже  само
приводит  к  появле¬
нию  значительных
искажений.  Кроме
того,  при  наличии
высокой  чувствитель¬
ности  регенератора  к
слабым  сигналам
происходит  сужение
полосы  частот,  про¬
пускаемых  контуром
высокой  частоты  регенератора.  Это  приводит  к  тому,  что  в  при¬
нимаемой  передаче  исчезают  высокие  тона  и  тембр  принимае¬
мой  передачи  становится  неестественным.
 Недостатком  регенератора  является  также  и  то,  что  он  спо¬
собен  создавать  помехи  радиоприему  на  значительном  расстоя¬
нии  за  счет  своего  излучения  при  переходе  за  порог  регенерации
 Наконец,  регенератор,  будучи  чувствительным  и  избира¬
тельным  к  слабым  сигналам,  утрачивает  эти  свойства  при  на¬
личии  близких  к  месту  приема  других  радиостанций.
 Все  эти  недостатки  ограничивают  применение  регенератора
в  городах  и  крупных  населенных  пунктах.
 §  24.  УСИЛЕНИЕ  ВЫСОКОЙ  ЧАСТОТЫ
 Другим  средством  для  повышения  чувствительности  прием¬
ника  к  слабым  сигналам  является  усиление  на  частоте  сигнала,
или,  иначе,  усиление  высокой  частоты.  Одновременно  с  усиле¬
нием  в  этом  случае  повышается  и  избирательность  приемника,
Простейшая  схема  усилителя  высокой  частоты  приведена  на
рис.  159,  а.
 Как  было  указано,  для  целей  усиления  высокой  частоты  наи¬
более  удобной  лампой  является  пентод.  Применение  ламп  этого
типа  позволяет  получить  устойчивое  и  большое  усиление  на
очець  высоких  частотах.
 157
 Рис.  158

Колебания  высокой  частоты  из  антенны  подаются  на  сетку
лампы  через  имеющийся  на  входе  усилителя  колебательный
контур,  настроенный  в  резонанс  с  частотой  приходящих  коле¬
баний.  Связь  этого  контура  с  антенной  берется  небольшая  для
того,  чтобы  сама  антенна  оказывала  возможно  меньшее  влия¬
ние  на  настройку  связанного  с  ней  контура.  Это  имеет  особенно
важное  значение  в  том  случае,  когда  предполагается  работа
приемника  с  разнообразными  антеннами.
 На  приведенной  схеме  усилителя  высокой  частоты  приме¬
нена  индуктивная  связь  антенны  с  контуром.  Кроме  этого  вида,
широко  распространена  емкостная  и  автотрансформаторная
связь  (рис.  159,  б  и  в).
 Емкостная  связь  контура  с  антенной  наиболее  проста  по
конструкции,  а  также  легка  в  регулировке  и  в  любительских
условиях  дает  наилучшие  результаты.  Из  этих  соображений
емкостная  связь  с  антенной  может  быть  рекомендована  при  са¬
мостоятельном  изготовлении  приемника  начинающим  радиолю¬
бителем.
 Для  устранения  помех  и  повышения  избирательности  при¬
меняют  на  выходе  приемника  различные  фильтры,  состоящие
из  двух  или  нескольких  колебательных  контуров.  В  анодной
цепи  усилителя  высокой  частоты  для  повышения  избиратель¬
ности  обычно  также  применяется  в  качестве  анодной  нагрузки
колебательный  контур  или  система  контуров.  В  рассматривае¬
мой  схеме  усилителя  высокой  частоты  в  анодной  цепи  применен
одиночный  колебательный  контур,  который,  так  же  как  и  сеточ¬
ный  контур  приемника,  настраивается  в  резонанс  с  частотой
принимаемых  колебаний.  Настройка  контуров  в  резонанс  обыч¬
но  осуществляется  изменением  емкости  конденсаторов.  Конден¬
саторы  выполняются  в  виде  общего  агрегата,  поэтому  настрой¬
ка  контуров  практически  производится  одной  общей  ручкой
настройки.
 Условно  на  схеме  это  показывается  пунктиром,  соединяю¬
щим  все  конденсаторы  переменной  емкости,  объединенные  в
 158
 Рис.  159

общем  агрегате.  Кроме  схем  с  непосредственным  включением
анодного  контура,  имеются  трансформаторные  схемы
(рис.  160).  Достоинством  таких  схем  является  то,  что  конден¬
сатор  С1  анодного  контура,  состоящего  из  трансформатора  вы¬
сокой  частоты  L\L2j  не  находится  под  высоким  напряжением.
При  соответствующем  выборе  степени  связи  между  обмотками
L\L2  трансформатора  имеется  возможность  получения  большего
усиления,  чем  при  схеме  непосредственного  включения  контура.
 Наличие  в  приемнике  усиления  высокой  частоты  в  значи¬
 тельной  мере  улучшает  его  свойства  и  в  первую  очередь  избира¬
тельность  и  чувствительность.  Обычно  все  же  в  таких  приемни¬
ках  для  повышения  чувствительности  применяется  регенератив¬
ный  детектор.  В  этом  случае  отпадает  одно  неприятное  качество
регенератора  —  создавать  помехи  радиоприему  за  счет  излуче¬
ния  собственных  колебаний  при  переходе  за  порог  генерации.
 Наличие  перед  детектором  каскада  усиления  высокой  частоты
изолирует  регенеративный  каскад  от  непосредственной  связи
с  антенной  и  повышает  устойчивость  его  работы.
 Принципиальная  схема  приемника  прямого  усиления  с  уси¬
лителем  высокой  частоты  приведена  на  рис.  161.  Как  видно  из
схемы,  приемник  имеет  три  каскада:  усиления  высокой  частоты,
регенеративный  детектор  и  усиления  звуковой  частоты.
 159
 Рис.  160
 Риг.  161

Приемникам  прямого  усиления  присуще  значительное  коли¬
чество  недостатков.  Одним  из  основных  недостатков  является
все  же  сравнительно  малая  чувствительность  и  неудовлетвори¬
тельная  избирательность.  Дело  в  том,  что  обычно  усиление
высокой  частоты  ограничивается  одним  —  двумя  каскадами.
Дальнейшее  увеличение  количества  каскадов  усиления  высокой
частоты  приведет  к  нарушению  устойчивой  работы  приемника.
Кроме  того,  усиление  получается  неравномерным  в  пределах
всего  диапазона  приемника.
 §  25.  ПРИНЦИП  РАБОТЫ  СУПЕРГЕТЕРОДИННОГО  ПРИЕМНИКА
 Несовершенство  приемников  прямого  усиления  привело  к
появлению  нового  способа  радиоприема,  основанного  на  преоб¬
разовании  частоты.  Этот  способ  носит  название  супергетеродин-
ного  приема.
 Принцип  супергетеродинного  радиоприема  заключается
в  том,  что  колебания  высокой  частоты,  поступившие  из  антен¬
ны,  преобразуются  в  колебания  другой  промежуточной  частоты.
Величина  промежуточной  частоты  для  данного  приемника  яв¬
ляется  постоянной  и  не  зависит  от  принимаемой  частоты.  Ос¬
новное  усиление  приемника  осуществляется  на  этой  промежу¬
точной  частоте*  Благодаря  тому  что  промежуточная  частота
постоянна,  может  быть  получено  большое,  устойчивое  и  рав¬
номерное  усиление  по  всему  диапазону  приемника.  Этим
супергетеродин  выгодно  отличается  от  приемника  прямого  уси¬
ления.
 Преобразование  частоты  принимаемого  сигнала  в  промежу¬
точную  частоту  производится  методом  биений  двух  частот.  Для
этой  цели  в  приемнике  имеется  источник  (генератор)  собствен¬
ных  электрических  колебаний  высокой  частоты.  Колебания  это¬
го  генератора,  называемого  гетеродином,  складываются  с  при¬
нимаемыми  колебаниями.  В  результате  детектирования  этих  ко¬
лебаний  в  анодной  цепи  детектора,  называемого  преобразова¬
телем,  будут  получены  колебания  с  частотами,  равными  сумме
и  разности  частот  подведенных  к  детектору  колебаний.  В  супер-
гетеродинных  приемниках  используется  обычно  разностная
частота.  Частота  гетеродина  выбирается  обычно  выше,  чем  ча¬
стота  принимаемой  радиостанции  на  величину  промежуточной
частоты,  и  во  всем  диапазоне  эта  разность  поддерживается  по¬
стоянной.  Теперь,  если  в  анодную  цепь  детектора  включить
колебательный  контур,  настроенный  на  разностную  частоту,  то
в  нем  выделятся  колебания  с  этой  частотой.  Остальные  комби¬
национные  частоты  будут  подавлены  благодаря  хорошим  филь¬
трующим  свойствам  колебательного  контура.  В  дальнейшем
выделенные  в  анодном  контуре  детектора  колебания  усили¬
ваются  усилителем  промежуточной  частоты.
 160

В  нормальном  приемнике  применяется  от  одного  до  трех
каскадов  усиления  на  промежуточной  частоте.  Вместо  одиноч¬
ных  контуров  в  усилителях  промежуточной  частоты  обычно
применяются  полосовые  фильтры,  настраиваемые  так,  чтобы
усилитель  равномерно  усиливал  полосу  частот  шириной
10—12  кгц.  Это  позволяет  получить  высококачественное  вос¬
произведение  принимаемой  передачи.  Блок-схема  супергетеро-
динного  приемника  приведена  на  рис.  162.
 Рис.  162
 Как  видно  из  этой  схемы,  колебания  промежуточной  частоты
после  усиления  поступают  на  второй  детектор.  После  второго
детектирования  выделяется  звуковая  частота,  которая  усили¬
вается  усилителем  звуковой  частоты  и  поступает  в  громкогово¬
ритель.  В  первых  приемниках  супергетеродинного  типа  настрой¬
ка  осуществлялась  двумя  ручками,  одной  из  которых  регулиро¬
валась  частота  гетеродина,  а  второй  производилась  настройка
на  частоту  принимаемой  станции.  В  современных  приемниках
настройка  его  на  нужную  частоту  осуществляется  одной
ручкой.
 Положительными  качествами  супергетеродинного  приема
является  возможность  создания  высокочувствительных  прием¬
ников.  Предел  чувствительности  в  этом  случае  определяется
лишь  собственными  шумами  ламп  и  колебательных  контуров
приемника.
 Следующим  положительным  качеством  супергетеродина,
резко  отличающим  его  от  приемников  прямого  усиления,  яв¬
ляется  высокая  избирательность  в  отношении  соседних  по  ча¬
стоте  радиостанций.  Важным  достоинством  супергетеродина
является  и  то,  что  он  дает  усиление,  более  равномерное  по
всему  диапазону,  чем  приемники  прямого  усиления.  Наконец,
исключительно  ва-жное  значение  имеет  то,  что  супергетеродин-
кый  метод  радиоприема  позволяет  создавать  высокочувстви¬
тельные  приемники  даже  для  сверхвысоких  частот.
 И  В.  Грушецкий  а  др.

§  26.  ОСНОВНЫЕ  ПАРАМЕТРЫ  ЛАМПОВЫХ  ПРИЕМНИКОВ
 Радиоприемник  должен  обеспечивать  хорошую  слышимость
при  приеме  слабых  радиосигналов,  обладать  хорошей  избира¬
тельностью  и  не  вносить  в  передачу  искажений,  превышающих
допустимую  величину.
 При  рассмотрении  детекторных  и  ламповых  приемников
применялись  понятия  «избирательность  и  чувствительность»  в
их  прямом  смысле,  без  количественного  определения  этих  по¬
казателей.  Рассмотрим  эти  основные  показатели  приемника
более  подробно.
 Выходная  мощность  приемника.  Выходной  каскад  приемни¬
ка  отдает  в  нагрузку  (громкоговоритель  или  телефон)  некото¬
рую  мощность.  Эта  мощность  называется  выходной  и  является
одним  из  основных  показателей  приемника.
 Чувствительность  приемника.  Чувствительностью  приемника
называется  напряжение  на  входе  его,  при  котором  получается
нормальная  мощность  сигнала  на  выходе  приемника.  Нормаль¬
ная  мощность  зависит  от  типа  и  класса  приемника  и  в  среднем
составляет  десятые  доли  ватта.
 Естественно,  что  чем  выше  чувствительность  приемника,
тем  меньшей  величины  напряжение  сигнала  необходимо  подать
на  вход  приемника,  чтобы  получить  от  приемника  нормальную
громкость,  т.  е.  нормальную  выходную  мощность  приемника.
Чем  меньшей  величины  напряжение  необходимо  подать  на  вход
приемника  для  получения  нормальной  мощности,  тем  большей
чувствительностью  обладает  данный  приемник.
 Напряжение,  подаваемое  на  вход  приемника,  измеряется
в  миллионных  долях  вольта  —  микровольтах.  Поэтому  и  чувст¬
вительность  приемника  измеряется  также  в  микровольтах.
 Приемники  высшего  класса  обладают  чувствительностью
от  долей  микровольта  до-нескольких  микровольт.
 Чувствительность  приемников  более  низких  классов  значи¬
тельно  меньше  и  обычно  составляет  100  и  более  микровольт.
 Избирательность  приемника.  Под  избирательностью  (остро¬
той  настройки)  приемника  понимается  его  способность  выде¬
лять  сигналы  нужной  радиостанции  среди  других  радиостанций.
Современная  насыщенность  диапазонов  частот  большим  коли¬
чеством  радиостанций  требует  от  приемной  аппаратуры  высокой
избирательности.  Однако,  чем  большей  избирательностью  будет
обладать  приемник,  тем  более  узкую  полосу  частот  он  будет
воспроизводить  и,  следовательно,  будет  искажать  принимае¬
мую  передачу.  Поэтому  избирательность  приемника,  предназ¬
наченного  для  приема  радиовещания,  должна  позволять  про¬
пускать  необходимую  полосу  частот  для  высококачественного
воспроизведения  музыки  и  речи.
 Об 	избирательности  приемника  судят  по  форме  его  кривой
избирательности,  или  его  кривой  резонанса.  Эта  кривая  харак-
162

теризует  зависимость  между  напряжением  UBUX  на  выходе  при¬
емника  и  частотой  напряжения,  подаваемого  на  вход  прием¬
ника.
 Различные  виды  кривых  избирательности  приведены  на
рис.  163,  а,  б,  в,  г.  Первая  кривая  представляет  собой  образец
идеальной  кривой  избирательности  приемника.  У  реальных  при¬
емников  характеристика  имеет  иной  вид,  причем  у  приемников
супергетеродинного  типа  резонансная  кривая  приближается
к  идеальной.
 Кривая  избирательности  хорошего  приемника,  приведенная
на  рис.  163,6,  показывает,  что  приемник  хорошо  пропускает
необходимую  полосу  частот  шириной  10  кгц  и  резко  ослабляет
все  частоты,  лежащие  вне  полосы  пропускания.  Полоса  пропу-
 Рис.  163
 скания  отсчитывается  на  уровне  0,7  от  максимума  на  горбе  кри:
вой  резонанса.  Следующие  кривые  представляют  собой  харак¬
теристики  избирательности  плохих  приемников,  свидетельст¬
вующие  о  частотных  искажениях  принимаемого  сигнала.
 Диапазон  приемника.  Современные  радиовещательные  при¬
емники,  рассчитанные  на  массового  потребителя,  обычно  имеют
диапазон  длинных  волн  750—2000  м  (400—150  кгц)  и  диапазон
средних  волн  200—600  м  (1500—500  кгц).  В  приемниках  более
дорогих,  кроме  того,  имеется  коротковолновый  диапазон
25—50  м,  иногда  разделенный  на  отдельные,  так  называемые
растянутые  диапазоны,  или  ультракоротковолновый  диапазон.
 Кроме  этих  основных  параметров,  приемники  характери¬
зуются  количеством  ламп,  потреблением  энергии  от  источников
питания,  удобством  и  простотой  управления  и  т.  д.
 §  27.  ИСТОЧНИКИ  ПИТАНИЯ  ЛАМПОВЫХ  ПРИЕМНИКОВ
 Ламповый  радиоприемник  потребляет  электрическую  энер¬
гию  для  накала  катодов  ламп,  для  питания  анодных  и  сеточных
цепей  ламп,  а  также  для  освещения  шкал  приемника.
 Все  приемники  в  отношении  применяемых  для  их  питания
источников  питания  делятся  на  две  групы:  приемники-батарей-
ного  питания  и  приемники  с  питанием  от  сети  постоянного  и  пе¬
ременного  тока.
 11* 	163

В  приемниках,  предназначенных  для  питания  от  батарей,
применяются  экономичные  радиолампы.  Питание  цепей  накала
в  приемниках  этого  типа  осуществляется  обычно  от  сухих  или
водоналивных  гальванических  элементов.  Питание  анодных  це¬
пей  осуществляется  <jt  сухих  анодных  батарей,  составленных
из  гальванических  элементов.  Анодное  напряжение  в  таких  при¬
емниках  бывает  обычно  80  или  160  в.
 В  приемниках,  предназначенных  для  питания  от  электриче¬
ских  сетей  переменного  тока,  применяются  лампы  с  подогрев¬
ными  катодами.  Поэтому  цепи  накала  в  этих  приемниках  пи¬
таются  непосредственно  переменным  током  от  сети  через  пони¬
жающую  обмотку  трансформатора  Анодные  цепи,  как  правило,
-питаются  выпрямленным  переменным  током.
 При  рассмотрении  принципа  действия  электронных  радио¬
ламп  было  показано,  что  одним  из  важных  видов  применения
двухэлектродной  лампы  —  диода  —  является  выпрямление
переменного  тока.  Были  приведены  также  простейшие  схемы
выпрямителей.
 Весьма  важным  элементом  выпрямительного  устройства  яв¬
ляются  сглаживающие  фильтры.  Наиболее  распространенные
схемы  фильтров  приведены  на  рис.  164,  а,  б,  в.  Конденсаторы
фильтра  имеют  значительную  емкость  —  от  20  до  40  мкф  и
 более.  В  фильтрах  выпрямителей,  предназначенных  для  питания
радиоприемной  аппаратуры,  обычно  применяются  электролити¬
ческие  конденсаторы.  Дроссели  фильтра  имеют  индуктивность
в  несколько  генри  и  всегда  делаются  с  железным  сердечником.
 Переменная  составляющая  выпрямленного  тока  свободно
проходит  через  конденсатор  фильтра  Сь  который  при  емкости
порядка  20  мкф  представляет  сопротивление  около  150  ом  для
 164
 Рис.  164

частоты  50  гц.  В  то  же  время  дроссель,  имеющий  индуктивность
 порядка  10  гн  и  более,  будет  оказывать  сопротивление  для
переменной  составляющей  в  десятки  раз  большее.  Для  постоян¬
ной  составляющей,  наоборот,  дроссель  будет  представлять  не¬
значительное  сопротивление,  равное  омическому  сопротивлению
провода  его  обмотки,  а  конденсатор,  в  свою  очередь,  будет
представлять  для  нее  огромное  сопротивление.  Проходящая
через  дроссель  незначительная  часть  переменной  составляющей  *
будет  замыкаться  через  второй  конденсатор  С2,  сопротивление
которого  переменной  составляющей  будет  значительно  меньше
сопротивления  нагрузки  выпрямителя.
 Роль  конденсатора  Си  включенного  на  входе  фильтра,  не
ограничивается  только  сглаживанием  пульсаций;  этот  конден¬
сатор  также  значительно  повышает  постоянную  составляющую
выпрямленного  напряжения.  Конденсатор  Сi  заряжается  до
 амплитудного  значения  напряжения,  а  затем  разряжается
через  «агрузку.  При  значительных  величинах  индуктивности
дросселя  L  и  большой  величине  сопротивления  нагрузки  кон¬
денсатор  С]  не  будет  успевать  разряжаться,  и  поэтому  напря¬
жение,  даваемое  выпрямителем,  будет  приближаться  к  ампли¬
тудному  значению  напряжения,  даваемого  повышающей  обмот¬
кой  трансформатора.
 Иногда  в  фильтрах  применяется  вместо  дросселя  активное
сопротивление  в  несколько  тысяч  ом.  Это  может  иметь  место
в  случае  незначительных  токов  нагрузки  и  когда  допускается
уменьшение  напряжения  на  выходе  выпрямителя.
 На  рис.  165  приведена  практическая  схема  выпрямителя
для  питания  приемника.  Трансформатор  Тр  обеспечивает  пи¬
тание  цепей  накала  ламп  приемника  (обмотка  IV),  накал  кено¬
трона  (обмотка  III)  и  повышение  напряжения  сети  (обмот¬
 Рис.  165

ка  //).  Сетевая  обмотка  /  трансформатора  обычно  рассчиты¬
вается  на  включение  в  сеть  с  напряжением  110,  127  и  220  в.
В  цепь  сетевой  обмотки  включается  предохранитель  Пр.  Кроме
трансформаторных  схем  выпрямителя,  встречаются  в  практике
бестрансформаторные  схемы.  Эти  схемы  находят  применение
в  самых  простых  и  дешевых  ламповых  приемниках.
 Бестрансформаторные  схемы  требуют  применения  специаль¬
ных  ламп  с  высоковольтным  накалом.
 В  автомобильных  и  обычных  радиоприемниках,  когда  мож¬
но  использовать  в  качестве  источника  тока  аккумулятор  напря¬
жением  6—12  в,  вместо  анодной  батареи  применяется  специ¬
альное  устройство,  называемое  вибропреобразовате¬
лем,  который  служит  для  преобразования  низкого  постоянного
напряжения,  даваемого  аккумулятором,  в  высокое  напряжение.
 Основными  частями  вибропреобразователя  являются  виб¬
ратор,  или  прерыватель,  повышающий  трансформатор,  выпря¬
митель  и  фильтр.
 Существуют  два  типа  вибропреобразователей.  В  одном  за¬
дачей  вибратора  является  лишь  превращение  постоянного  тока
в  цепи  первичной  обмотки  повышающего  трансформатора  в
пульсирующий  ток.  В  дальнейшем  происходит  повышение  на¬
пряжения  трансформатором  и  выпрямление  обычным  двухпо-
лупериодным  выпрямителем.  Принципиальная  схема  такого
вибропреобразователя  цриведена  на  рис.  166.
 Второй  тип  вибропреобразователя  является  синхронным.
Вибратор  в  этом  случае  имеет  две  пары  контактов  и  выполняет
одновременно  функции  прерывателя  и  механического  выпрями¬
теля.  Схема  синхронного  вибропреобразователя  приведена  на
рис.  167.
 Работа  первичной  цепи  со  стороны  низкого  напряжения  у
обоих  типов  преобразователей  совершенно  одинакова.  Нор¬
мально  якорь  вибратора  при  выключенном  первичном  напряже¬
нии  занимает  среднее  положение,  не  касаясь  контактов  /Ci  и  /Са-
166
 Рис.  166

При  замыкании  иепи  аккумулятора  посредством  выключа¬
теля  В  через  одну  половину  первичной  обмотки  трансформатора
и  обмотку  электромагнита  ЭМ  вибратора  пройдет  ток  незначи¬
тельной  силы,  потому  что  сопротивление  обмотки  электромаг¬
нита  весьма  значительно.  Электромагнит  притянет  якорь,  ко¬
торый  замкнется  с  контактом  К\.  При  этом  ток  в  первичной  об¬
мотке  трансформатора  резко  возрастет,  так  как  обмотка  элект¬
ромагнита  будет  замкнута  накоротко.  Электромагнит  размаг¬
нитится  и  отпустит  якорь,  который  по  инерций  достигнет
 контакта  К%.  В  результате  этого  по  второй  половине  первичной
обмотки  пройдет  ток  и  создаст  намагничивание  сердечника  в  об¬
ратном  направлении.  В  дальнейшем  процесс  будет  повторяться
в  том  же  порядке.
 Во  вторичной  обмотке  трансформатора  будет  индуктиро¬
ваться  переменное  напряжение.  Для  выпрямления  напряжения
в  схеме  рис.  166  применен  кенотрон.  Этот  кенотрон  должен
быть  обязательно  подогревным  и  иметь  хорошую  изоляцию
между  катодом  и  нитью  накала.  Во  второй  схеме  (рис.  167)
выпрямление  осуществляется  посредством  контактов  /Сз  и  Ка,
которые  присоединены  к  концам  вторичной  обмотки.  Цепь  из
R  и  С  делается  для  уменьшения  искрения  контактов,  которое
все  же  сравнительно  велико.
 §  28.  ПОНЯТИЕ  ОБ  УСТРОЙСТВЕ  ТРАНСЛЯЦИОННОГО  УЗЛА
 Радиоузлом  называется  устройство,  дающее  возможность  от
одного  радиоприемника  питать  одновременно  несколько  прием¬
ных  точек  (громкоговорителей  или  головных  телефонов),  уста¬
новленных  на  некотором  расстоянии  от  него.
 Радиоузлы  получили  в  нашей  стране  чрезвычайно  широкое
распространение.  У  нас  нет  ни,  одного  крупного  населенного
пункта,  где  не  было  бы  радиотрансляционного  узла.
 Основные  преимущества  радиофикации  при  помощи  радио¬
узлов  (проволочной  радиофикации)  —  дешевизна  каждой  от¬
дельной  приемной  точки,  которая  состоит  лишь  из  громкого¬
ворителя  и  розетки,  возможность  осуществления  местных  пере¬
 167
 Рис.  167

дач  и,  что  особенно  важно  в  сельских  неэлектрифииированных
районах,  владельцам  приемных  точек  не  нужно  иметь  дело
с  батареями  и  аккумуляторами,  необходимыми  для  питания
ламповых  приемников.
 В  качестве  радиоузла  можно  использоваУь  любой  приемник,
в  том  числе  детекторный.  Для  этого  достаточно  при  помощи  от*
 Рис.  168
 дельных  пар  проводов  подключить  к  нему  не  одну,  а  две  или
три  пары  головных  телефонов,  расположенных  в  соседних  ком¬
натах  или  домах  (рис.  168).  Но  так  как  мощность  звуковой
частоты,  получаемая  от  детекторного  приемника,  очень  незна¬
чительна,  такой  «радиоузел»  может  обслужить  не  более  двух¬
трех  точек,  причем  слышимость  радиопередач  будет  недоста¬
точно  громкой.
 Ламповый  приемник,  например  тира  «Родина»,  дающий  го¬
раздо  большую  звуковую  мощность,  чем  детекторный  прием¬
ник,  позволит  питать  уже  не  две—три  пары  головных  телефо¬
нов,  а  несколько  громкоговорителей.
 Но  и  ламповьнт  приемник  не  обладает  мощностью,  достаточ¬
ной  для  радиофикации  большого  села  или  рабочего  поселка.
Поэтому  радиоузлы,  рассчитанные  на  обслуживание  значитель¬
ного  количества  точек,  помимо  приемников,  оборудуются  еще
специальными  усилителями  низкой  (звуковой)  частоты,  кото¬
рые  во  много  раз  повышают  мощность  электрических  колебаний
звуковой  частоты,  получаемых  от  приемника.  Это  и  дает  воз-
 169

можность  строить  радиоузлы,  обслуживающие  сотни  и  даже
тысячи  громкоговорителей
 Таким  образом,  радиоузел  обычно  состоит  из  приемной  уста¬
новки  (антенное  устройство,  заземление  и  приемник),  усилите¬
ля  низкой  частоты  и  системы  проводов,  служащей  для  подклю¬
чения  к  усилителю  всех  громкоговорителей.  Эга  система  прово-
 Рис.  169
 дов  носит  название  трансляционных  линий,  или  трансляционной
сети.
 Типовая  схема  радиоузла  изображена  на  рис.  169  В  левой
части  схемы  показан  комплект  аппаратуры  узла  —  приемник,
усилитель  и  выходной  щит.  В  правой  части  схемы  изображены
трансляционные  линии,  состоящие,  в  свою  очередь,  из  основной
линии  (основная  магистраль)  и  отводов  от  нее,  идущих  к  гром-,
когсворителям  (абонентские  вводы).
 Количество  радиоточек,  которое  может  быть  подключено
к  радиоузлу,  зависит  от  мощности  выходного  усилителя  низкой
частоты.  Чем  мощность  его  больше,  тем  большей  может  быть
и  приемная  сеть.  В  крупных  городах  существуют  сверхмощные
радиоузлы,  обслуживающие  десятки  тысяч  приемных  точек  Эти
узлы  обладают  очень  сложной  системой  трансляционных  линий
с  большой  протяженностью.  В  сельских  местностях  наибольшее
распространение  получили  радиоузлы  малой  мощности,  рассчи¬
танные  на  обслуживание  нескольких  населенных  пунктов,  на¬
ходящихся  3  непосредственной  близости  один  от  другого.
 169

Комната,  в  которой  смонтирована  аппаратура  радиоузла,
носит  название  аппаратной.  Примерное  размещение  аппара¬
туры  небольшого  маломощного  радиоузла  показано  на  рис.  170.
 В  комплект  аппаратуры
такого  узла  входят  мик¬
рофон  с  микрофонным
усилителем,  граммо¬
фонное  устройство  со
звукоснимателем,  при¬
емник,  выходной  усили¬
тель  и  выходной  комму¬
тационный  щит.  В  ком¬
плект  более  мощных
радиоузлов  обычно  вхо¬
дят  несколько  приемни¬
ков,  так  называемые
входные  коммутацион¬
ные  устройства  и  не¬
сколько  выходных  уси¬
лителей.  Для  ведения
местных  передач  боль¬
шие  мощные  радиоузлы
оборудуются  специаль¬
ными  студиями.
Магистральные  линии  в  городах  чаще  всего  подвешиваются
на  специальных  стойках,  которые  устанавливаются  на  крышах
домов.  В  сельских  районах  для  подвески  магистральных  линий
 обычно  используют¬
ся  столбы,  на  кото¬
рых  подвешень*.  про¬
вода  электрического
освещения,  а  также
телеграфные  или  те¬
лефонные  линии.  Для
подвески  радиолиний
 Рис.  170
 Рис.  171
 Рис.  172
 в  большинстве  случаев  применяют  фарфоровые  изоляторы  типа
«ТФ-4»  (высота  70  мм)  или  «ТФ-3»  (высота  86  мм)  (рис.  171).
К  столбам  изоляторы  прикреплены  железными  крюками.  Для
 170

крепления  изоляторов  «ТФ-4»  применяют  крюки  типа  «КН-12»
(рис.  172),  изоляторы  «ТФ-3»  крепятся  на  крюках  «КН-16».
 Для  радиолиний  применяют  стальные  (железные),  биме¬
таллические  и  медные  провода.
 От  магистральных  линий  к  домам,  в  которых  установлены
трансляционные  точки,  подходят  так  называемые  абонентские
вводы.  Их,  как  и  магистральные  линии,  подвешивают  на  изоля¬
торах.  Наиболее  часто  абонентские  вводы  устраивают  так,  как
показано  на  рис.  173.
 В  стене  дома  для  ввода  абонентской  линии  делают  отвер¬
стия,  в  которые  пропускают  провода,  соединяющие  воздушную
линию  с  комнатной  проводкой.  Для  комнатной  проводки  можно
применять  любой  изолированный  провод.  Эта  проводка  закан¬
чивается  штепсельной  розеткой,  служащей  для  включения  гром¬
коговорителя.
 Наиболее  частым  повреждением  в  радиотрансляционных  ли¬
ниях  является  короткое  замыкание.  Если  линии  радиоузла
не  снабжены  так  называемыми  ограничителями,  то  для  полного
 прекращения  работы  всех  радиоточек  достаточно  одного  корот¬
кого  замыкания  в  любом  месте  линии.  Поэтому  в  каждую  або¬
нентскую  линию  ставят  ограничитель.  При  наличии  ограничи¬
телей  короткое  замыкание  в  абонентском  вводе  или  в  громко¬
говорителе  отразится  на  работе  лишь  только  одной  этой  точки.
Все  остальные  точки  будут  работать  нормально.  На  радиоузлах
в  основном  применяют  ограничители  двух  типов:  омические  и
емкостные.
 Омический  ограничитель  представляет  собой  обычное  со¬
противление  (проволочное  или  непроволочное)  величиной
400—600  ом.  В  качестве  емкостных  ограничителей  используют
бумажные  конденсаторы  емкостью  10  000—20  000  пф.  Реже
применяются  так  называемые  комбинированные  ограничители,
состоящие  из  последовательно  соединенных  сопротивления  и
 Рис.  173

конденсатора.  Ограничители  устанавливают  в  местах  отводов
абонентских  линий  от  основных  магистралей.  Установка  огра¬
ничительной  перемычки  показана  на  рис.  174.
 На  некоторых  радиоузлах  каждая  приемная  точка  снабжена
регулятором  громкости.  Устройство  такого  регулятора  показано
 Рис.  174
 на  рис.  175.  Он  представляет  собой  переменное  сопротивление
(непроволочное).  Включается  регулятор  громкости  последова¬
тельно  с  громкоговорителем.
 Вопросы
 1 	Рассмотрите  схему  приемника  и  поясните,  какие  летали  изображены
условными  обозначениями  Укажите  по  схеме  их  электрические  величины.
 2 	Нарисуйте  схему  детекторного  приемника  и  объясните,  как  он  дей¬
ствует
 3. 	Как  действует  ламповый  детектор.  Какие  виды  детектирования
применяются?
 4 	Как  работает  усилитель  низкой  частоты  и  каких  видов  усилители
применяются?
 5. 	Что  такое  регенерация?  Положительные  и  отрицательные  свойства
регенеративных  схем.
 6. 	Нарисуйте  схему  усилителя  высокой  и  промежуточной  частоты.  Для
чего  применяются  эти  усилители?
 7. 	Как  действует  супергетеродинное  приемное  устройство?
 8 	Объясните,  какими  параметрами  оценивается  качество  приемного
устройства?
 9 	Расскажите,  как  бы  в«ы  построили  трансляционный  узел  для  своей
школы,  предприятия,  колхоза.
 Рис.  175

РАЗДЕЛ  ТРЕТИЙ
 ПРАКТИЧЕСКИЕ  РАБОТЫ
РАДИОКРУЖКА
 ГЛАВА  ПЕРВАЯ
ДЕТЕКТОРНЫЕ  ПРИЕМНИКИ
 §  1.  КАК  СДЕЛАТЬ  ДЕТЕКТОР  И  КРИСТАЛЛ
 Простейший  детектор  состоит  из  кристалла,  впаянного
в  металлический  держатель  (чашечку),  и  тонкой  металличе¬
ской  проволочки,  соприкасающейся  с  кристаллом  одним  из
своих  концов  Кристалл  и  проволочка  составляют  так  называе¬
мую  «детекторную  пару».
 Самый  распространенный  кристалл  для  детектора—гален
(сернистый  свинец).  «Парой»  ему  могут  служить  сталь,  нике¬
лин,  медь.  Из  других  наиболее  часто  встречающихся  детектор¬
ных  пар  следует  упомянуть  пирит  (железный  или  серный  кол¬
чедан)  —  медь,  халькопирит  (медный  колчедан)  —  алюминий
 и,  наконец,  цинкит  (окись  цин¬
ка),  парой  которому  служит
кристалл  халькопирита.
 Рис.  177
 На  рис.  176  изображен  простейший  детектор,  получивший
наибольшее  распространение  в  радиолюбительской  практике.
Такой  детектор  легко  может  сделать  каждый  радиолюбитель.
 Как  видно  из  рисунка,  детектор  состоит  из  чашечки  с  впаян¬
ным  в  нее  кристаллом  и  нз  рычажка  (коромысла),  на  "котором
крепится  контактная  пружинка  Как  рычажок,  так  и  чашечка
укреплена  на  ножках  штепсельной  вилки,  служащих  для  вклю¬
чения  детектора  в  соответствующие  гнезда  приемника.
 173
 Рис.  176

Чашечку  для  кристалла  проще  всего  вырезать  йз  тонкой  же¬
сти  (можно  использовать  жесть  от  консервной  банки).  Сначала
вырезают  квадрат  размерами  24x24  мм.  Затем,  расчертив  его
так,  как  это  показано  на  рис.  177,  вырезают  из  него  заштрихо¬
ванные  уголки.  В  центре  получившейся  крестообразной  пла¬
стинки  просверливают  (или  аккуратно  пробивают  гвоздем)  от¬
верстие  диаметром  около  2  мм.  В  это  отверстие  вставляют  верх¬
ний  конец  ножки  от  штепсельной  вилки,  к  которому  и  прикле¬
пывают  крестообразную  пластину.  Теперь  остается  лишь  со¬
гнуть  под  прямым  углом  края  этой  пластинки  —  и  чашечка  для
кристалла  готова.
 Рычажок  («коромысло»)  детектора  состоит  из  такой  же
ножки,  к  которой  приклепано  верхнее  его  плечо  с  деревянной
ручкой  и  пружинкой  (рис.  176).  Коромысло  должно  с  трением
вращаться  вокруг  заклепки.
 Контактная  спиралька  свивается  (на  гвозде  или  спичке)
из  проволоки  диаметром  0,15—0,25  мм.  Проволока  эта  может
быть  медной,  стальной,  никелиновой  и  т.  д.,  в  зависимости  от
того,  какой  кристалл  будет  применен  в  детекторе.  Спиральку
прочно  припаивают  одним  своим  концом  к  рычажку.  Конец
спиральки,  соприкасающийся  с*  кристаллом,  обязательно  дол¬
жен  быть  заострен  (срезан  наискось  ножницами).
 Для  того  чтобы  кристалл  имел  хороший  электрический  кон¬
такт  с  чашечкой,  его  желательно  впаять  в  нее.  Но  вследствие
того,  что  от  сильного  нагревания  качество  кристалла  может
значительно  ухудшиться,  впаивать  его  можно  только  при  по¬
мощи  сплавов  с  низкой  температурой  плавления.
 Хороший  легкоплавкий  сплав,  который  плавится  при  темпе¬
ратуре  75°С,  можно  приготовить  из  свинца  (33%  по  весу),
олова  (14%  по  весу)  и  висмута  (53%  по  весу).
 Если  приготовить  такой  сплав  нельзя,  кристалл  можно  ук¬
репить  в  чашечке  при  помощи  станиоля  (оловянной  бумаги,
в  которую  обычно  завертывают  шоколад).  В  этом  случае  крис¬
талл  снизу  и  с  боков  обертывают  станиолем  и  плотно  вставляют
в  чашечку.
 Для  изготовления  кристалла  необходимо  иметь  немного
серы  и  свинцовых  опилок.  Три—четыре  щепотки  серы  и  одну—
две  щепотки  опилок  тщательно  перемешивают  в  пробирке  или
чистой  консервной  банке  и  получившуюся  смесь  нагревают  на
огне.  Когда  свинцовые  опилки  расплавятся,  нагревание  прекра¬
щают  и  дают  смеси  остыть.  Остывшая  смесь  будет  иметь  вид
серой  шлакообразной  массы,  которую  нужно  удалить  из  про¬
бирки  или  консервной  банки  (пробирку  для  этого  придется  раз¬
бить)  и  осторожно  расколоть  на  кусочки  нужных  размеров.<Эти
кусочки  и  будут  служить  кристаллами  для  детектора.  Одир
из  них,  величиной  примерно  с  горошину,  закрепляется  в  ча¬
шечке  детектора.
 Х74

Вторым  контактом  детектора  с  таким  кристаллом  может
служить  стальная  или  медная  спираль.  Лучше  всего  в  этом
случае  пружинку  свить  из  балалаечной  или  гитарной  струны
или  тонкой  медной  проволоки.
 §  2.  НАМОТКА  КАТУШЕк  САМОИНДУКЦИИ
 В  детекторных  приемниках  применяются  катушки  самоин¬
дукции  самых  различных  типов.  Однако  наибольшее  примене¬
ние  в  них  нашли  однослойные  цилиндрические  катушки,  кото¬
рые  очень  просты  в  изготовлении  и  обладают  хорошими  элек¬
трическими  качествами.  Реже  применяются  плоские,  так  назы¬
ваемые  корзиночные,  а  также  многослойные,  сотовые  катушки.
 Для  катушек  детекторных  приемников  применяется  [^дный
изолированный  провод  диаметром  от  0,3  до  0,8  мм  (под  диа¬
метром  провода  подразумевается
диаметр  медной  жилы;  толщина  изо¬
ляции  во  внимание  не  принимается).
 Применение  более  тонкого  провода
приведет  к  ухудшению  электриче¬
ских  качеств  катушки,  -  а  более  тол¬
стого  —  к  чрезмерному  увеличению
ее  размеров.
 Для  измерения  диаметра  проводов  служит  специальный
прибор,  называемый  микрометром.  В  радиолюбительской  прак¬
тике  для  измерения  диаметра  проводов  обычно  применяется
следующий  очень  простой  способ  очистив  провод  от  изоляции,
его  плотно  наматывают  на  карандаш  (25—30  витков).  Затем,
измерив  длину  намотки  в  миллиметрах,  делят  ее  на  число  вит¬
ков,  намотанных  на  карандаш.  Частное,  полученное  от  деления
этих  двух  чисел,  и  будет  равно  диаметру  провода  (рис.  178).
 Провода,  применяемые  для  намотки  катушек  детекторных
приемников,  могут  быть  следующих  марок:
 ПЭЛ 	— 	провод 	с 	эмалевой  и  лаковой  изоляцией;
 ПШО 	— 	провод 	с 	одним  слоем  шелковой  изоляции;
 ПШД 	— 	провод 	с 	двумя  слоями  шелковой  изоляции;
 ПВО 	— 	провод 	с 	одним  слоем  хлопчатобумажной  изоля¬
 ции;
 ПБД  —  провод  q  двумя  слоями  хлопчатобумажной  изоля¬
ции;
 ПЭЛШО  —  провод  с  эмалевой,  лаковой  и  одним  слоем  шел¬
ковой  изоляции.
 Изготовление  однослойной  цилиндрической  катушки  начи¬
нается  со  склейки  каркаса.  Материалами,  для  каркаса  могут
служить  плотный  картон  или  толстая  бумага.  Размеры  каркаса
будут  зависеть  от  диаметра  имеющегося  для  намотки  катушки
провода  и  нужного  количества  витков.
 175
 Рис.  178

Для  того  чтобы  каркас  получился  ровным  и  плотным,  его
надо  склеивать  на  специальной  болванке,  сделанной  из  дерева.
В  .качестве  болванки  можно  также  применить  стеклянную
бутылку  или  банку,  если  она  имеет  нужный  диаметр.
 Длина  бумажного  или  картонного  листа,  из  которого  склеи¬
вается  каркас,  должна  быть  т^кой,  чтобы  толщина  стенок  кар¬
каса  получилась  не  менее  1,5  мм.
 Склеивают  каркас  так.  Намотав  на  болванку  один  слой
бумаги  или  тонкого  картона,  верхнюю  поверхность  свободной
части  этой  бумаги  (картона)  смазывают  клеем  и  затем  продол¬
жают  намотку  на  каркас  до  тех  пор,  пока  толщина  стенок  его
не  станет  равной  1,5  мм.  После  этого  лишний  картон  (или  бу¬
магу)  отрезают  ножом  или  ножницами,  а  его  край  аккуратно
приклеивают  к  поверхности  каркаса.  Затем,  плотно  обмотав
каркас  шпагатом,  или  тесьмой,  ставят  его  в  теплое  место  на
одни—двое  суток  для  просушки.  Когда  каркас  хорошо  просох¬
нет,  его  снимают  с  болванки.
 Намотка  катушки  ведется  в  следующем  порядке.  Закрепив
наматываемый  провод  в  двух  проколах,  сделанных  на  расстоя¬
нии  5  мм  от  верхнего  края  каркаса,  и  оставив  свободный  конец
длиной  15—20  см,  наматывают  плотно,  виток  к  витку,  нужное
количество  полных  оборотов  (витков).  Зятем'провод  откусы¬
вают  с  таким  расчетом,  чтобы  остался  свободный  конец  длиной
15—20  см,  который  точно  так  же,  как  и  первый  конец,  закреп¬
ляется  в  двух  проколах.
 Если  от  катушки  нужно  сделать  отводы,  поступают  так:
в  том  месте,  где  должен  быть  отвод,  в  каркасе  делают  отвер¬
стие,  в  которое  пропускают  внутрь  капкаса  провод,  согнутый
петлей,  и  затем  намотку  продолжают.  Такая  петля  и  будет  слу¬
жить  отводом.
 Корзиночные  катушки  наматывают  на  специальных  карка¬
сах,  вырезанных  из  тонкой  фанеры  или  плотного  картона
(рис.  179).  Число  вырезов  в  каркасе  обязательно  должно  быть
нечетным  (пять,  семь,  девять)  Глубина  вырезов  не  должна
превышать  половины  радиуса  каркаса  Наматывают  катушку
следующим  по_рядком*  закрепив  провод  в  двух  проколах,  сде¬
ланных  в  месте  начала  намотки,  и  оставив  конец  длиной  15—
20  см,  пропускают  провод  (с  внешних  сторон)  поочередно  через
вырезы  так,  чтобы  он  проходил  то  с  одной,  то  с  другой  стороны
каркаса.  При  намотке  провод  нужно  все  время  натягивать,
следя  за  тем,  чтобы  он  плотно  прилегал  к  каркасу  По  окончании
намотки  провод  закрепляют  в  двух  прокЪлах,  сделанных  в  од¬
ной  из  секций  каркаса.  Отводы  от  обмоток  корзинчатых  кату¬
шек  делают  в  виде  петель.
 Наиболее  сложной  катушкой,  применяемой  в  детекторных
приемниках,  является  сотовая.  Для  намотки  сотовых  катушек
необходимо  изготовить  специальную  болванку  из  дерева  диа¬
 176

метром  45—50  мм.  На  ее  поверхности  по  окружности  укрепляют
два  ряда  гвоздей  без  шляпок.  Количество  гвоздей  каждого  ряда
должно  быть  нечетным  (19,  21,  23,  25  штук).  Гвозди  укрепляют
 на  одинаковых  расстояниях  один  от
другого  ровными  рядами.  Расстоя¬
ние  между  рядами  —  22—28  мм
(рис.  180).
 Рис.  179
 Рис.  180
 Развернутая  схема  намотки  сотовой  катушки  (при  25  гвоз¬
дях  в  каждом  ряду)  дана  на  рис.  181.  Провод,  закрепленный  на
гвозде  1,  идет  на  14-й  гвоздь  второго  ряда,  затем  на  2-й
 гвоздь  первого  ряда,  на  15-й  гвоздь  второго  ряда  и  т.  д.  Прежде
чем  приступать  к  намотке  катушки,  между  рядами  гвоздей
нужно  проложить  полоску  писчей  бумаги,  ширина  которой
равна  расстоянию  между  рядами  гвоздей.
 §  3.  САМОДЕЛЬНЫЕ  КОНДЕНСАТОРЫ
 Для  самостоятельного  изготовления  конденсаторов  постоян¬
ной  емкости  потребуются  станиоль  («оловянная»  бумага,  в  ко¬
торую  обычно  обвертывается  шоколад),  тонкая  папиросная  бу¬
мага,  парафин,  немного  листовой  латуни,  меди  или,  в  крайнем
случае,  жести  и  небольшой  кусок  плотного  картона.
 Предположим,  что  нужно  изготовить  конденсатор  емкостью
1000  пф  Из  тонкой  папиросной  бумаги  вырезают  полоску  дли¬
ною  225  и  шириной  35  мм.  Затем,  растопив  в  металлической
баночке  немного  парафина  (растапливая  парафин,  ни  в  коем
 12  В.  Грушецкий  и  др. 	177
 Рис.  181

случае  не  доводите  его  до  кипения),  окунают  в  него  бумажную
полоску  и  дают  ей  хорошо  высохнуть.
 Из  станиоля  вырезают  восемь  листочков  размером
40X20  мм  каждый.  Затем  сгибают  бумажную  полоску  «гар¬
мошкой»  так,  как  это  показано  на  рис.  182.  Размер  плотно
сложенной  «гармошки»  должен  быть  35  и  25  мм.  В  изгибы
«гармошки»  вкладывают  станиолевые  листочки  (рис.  182).
 Длина  выступающих  нару¬
жу  концов  станиолевых
листочков  должна  рав¬
няться  10  мм.
 После  этого  из  плотного  картона  надо  вырезать  две  плас¬
тинки  размерами  25x35  мм  каждая,  а  из  листовой  латуни,
меди  или  жести  изготовить  две  обоймы,  внешний  вид  которых
показан  на  рис.  183,
 Бумажную  «гармошку»  с  вложенными  в  нее  станиолевыми
листочками  плотно  зажимают  между  картонными  пластинками,
 поверх  которых  загибают  выходя¬
щие  наружу  кончики  станиолевых
листочков.  На  конденсатор  наде¬
вают  обоймы  и  плотно  зажимают.
На  этом  изготовление  конденсато¬
ра  заканчивается.  Готовый  конден¬
сатор  показан  на  рис.  184.
 Если  емкость  конденсатора
должна  быть  равной,  например,
2000  пфу  количество  станиолевых
листочков  нужно  удвоить.  Для
конденсатора  емкостью  500  пф  потребуется  четыре  листочка
и  т.  д.  Естественно,  что  и  длина  бумажной  полоски  («гармош¬
ки»)  в  этих  случаях  должна  быть  соответственно  увеличена  или
уменьшена.
 178
 Рис.  182
 Рис,  183
 Рис  184

§  4.  МЕЛКИЕ  ДЕТАЛИ
 При  изготовлении  детекторных  приемников  нужны  мелкие
детали:  клеммы  для  включения  антенны  и  заземления,  штеп¬
сельные  гнезда  для  включения  детектора  и  головных  телефонов
(наушников)  и  так  называемые  ползунковые  переключатели,
служащие  для  включения  в  схему  нужного  количества  витков
катушки,  т.  е.  для  настройки  приемника.
 Так  как  хорошие  клеммы  самому  изготовить  трудно,  их
лучше  достать  готовые.  В  крайнем  случае  клеммы  можно  заме¬
нить  самодельными  штепсельными  гнездами.
 Наиболее  просто  штепсельные  гнезда  можно  сделать  из  мед¬
ной,  очищенной  от  изоляции  проволоки  диаметром  0,8—1,0  мм.
Устройство  таких  гнезд  хорошо  видно  на  рис.  185.
 На  гвоздь,  диаметр  которого  ра¬
вен  диаметру  ножки  штепсельной
вилки  детектора  или  головного  теле¬
фона,  или  непосредственно  на  ножку
вилки  плотно  наматывают  несколько
витков  медного  провода  диаметром
0,6—0,8  мм.  Длина  этой  намотки
должна  быть  равна  толщине  дере¬
вянной  панели,  на  которой  собирается  приемник.  Затем  в  дере¬
вянной  панели  просверливают  отверстие,  диаметр  которого  дол¬
жен  быть  точно  равен  внешнему  диаметру  ножки  штепсельной
вилки  вместе  с  намотанным  на  ней  проводом.
 Спираль  из  медной  проволоки,  снятую  с  гвоздя  или  ножки
штепсельной  вилки,  плотно  вставляют  в  отверстие  в  панели  и  за
верхний  конец,  на  котором  круглогубцами  загибают  колечко
диаметром  3—3,5  мм,  закрепляют  шурупом  к  верхней  стороне
панели.  Другой  конец  спирали  (с  нижней  стороны  панели)  бу¬
дет  служить  для  включения  гнезда  в  схему.
 Качество  гнезда  будет  значительно  выше,  если  перед  за¬
креплением  в  отверстие  панели  оно  с  внешней  стороны  будет
опаяно  оловом.
 Контактный  переключатель  состоит  из  медного  ползунка  и
нескольких  (в  зависимости  от  схемы  приемника)  контактов.
 Ползунок  переключателя  лучше  всего  сделать  из  полоски
латуни  толщиной  около  1  мм,  длиной  50  мм  и  шириной  6—8  мм.
С  одной  стороны  полоски  латуни  на  расстоянии  5—6  мм  от  ее
конца  просверливают  отверстие  диаметром  3  мм  для  крепления
ползунка  к  панели.  Другую  сторону  полоски  на  расстоянии
15  мм  от  конца  загибают  под  прямым  углом.  Загнутая  часть
полоски  будет  служить  рукояткой  при  вращении  ползунка.
 Ползунок  на  панели  укреплен  шурупом,  который  одновре¬
менно  служит  для  соединения  ползунка  со  схемой.  Поэтому  шу¬
руп  нужно  брать  такой  длины,  чтобы  нижний  его  конец  выходил
12* 	179
 Рис.  185

наружу  с  противоположной  стороны  панели  на  4—5  мм.  Устрой¬
ство  ползунка  показано  на  рис.  186.
 Контакты  переключателя,  так  же  как  и  штепсельные  гнезда,
изготовляют  из  медной,  очищенной  от  изоляции  проволоки  диа¬
метром  0,6—0,8  мм  Для  изготовления  каждого  такого  контакта
на  месте  его  установки  в  панели  приемника  делают  по  два  про¬
дольных  отверстия  на  расстоянии  3  мм  одно  от  другого.  Между
этими  отверстиями  наматывают  три—четыре  витка  провода.  Ко¬
 ней  этого  провода  пропускают  вниз  панели;  он  служит  для
включения  контакта  в  схему.  Второй  конец  провода  закрепляют
в  одном  из  продольных  отверстий  Внешний  вид  панели  с  прово¬
лочными  контактами  показан  на  рис.  187.
 §  5.  ИЗГОТОВЛЕНИЕ  ДЕТЕКТОРНОГО  ПРИЕМНИКА
 Описываемый  детекторный  приемник  Шапошникова  был
сконструирован  свыше  25  лет  назад.  Однако,  несмотря  на  это,
он  до  наших  дней  является  одним  из  лучших  приемников  с  кри¬
 сталлическим  детектором.  Основные  его  преимущества  —  про¬
стота  изготовления  и  отсутствие  конденсатора  переменной  емко¬
сти.
 Рис.  186
 Рис.  187
 180
 Рис.  188

Принципиальная  схема  приемника  приведена  на  рис.  188.
Как  видно  ич  этой  схемы,  прием.ник  состоит  из  двух  катушек
L\  и  составляющих  систему,  получившую  название  варио¬
метра  (см.  ниже),  из  двух  постоянных  конденсаторов  С6  и  С„
детектора  и  головных  телефонов  (наушников).
 Для  изготовления  приемника  необходимо  иметь  следующие
материалы  и  детали:  600—  700  г  медного  провода  0,8  мм  с  двой¬
ной  бумажной  изоляцией  (этот  провод  продается  под  маркой
ПБД  0,8  и  называется  звонковым),  небольшой  лист  плотного
картона  или  лист  плотной  чертежной  бумаги;  два  латунных  пол¬
зунка  с  десятью  контактами,  три  клеммы,  четыре  гнезда,  детек¬
тор,  головные  телефоны  (йаушники).
 Все  детали  приемника,  за  исключением  катушек,  можно
применить  готовые.  Если  же  такой  возможности  нет,  все  детали,
кроме  головных  телефонов,  можно  изготовить  самостоятельно.
 Детектор  для  описываемого  приемника  может  быть  приме¬
нен  любой  из  имеющихся  в  продаже.  Однако  предпочтение  сле¬
дует  отдавать  детекторам'  с  постоянной  точкой,  например  крем¬
ниевым,  которые  сейчас  продаются.
 Конденсаторы  постоянной  емкости  также  могут  быть  приме¬
нены  любые.  Емкость  конденсатора  Сб  должна  быть  1500  пф,
а  конденсатора  Су  500  пф.
 Переключатель,  обозначенный  на  схеме  буквой  Я,  состоит
из  ползунка  и  четырех  контактов.  За  неимением  готового  пере¬
ключателя  ползунок  и  контакты  можно  сделать  так,  как  это
было  описано  выше.
 Штепсельные  гнезда  могут  быть  применены  любого  типа  или
самодельные.
 Вариометр  является  самой  сложной  и  в  то*  же  время  самой
главной  частью  приемника  Он  представляет  собой  систему  из
двух  катушек,  одна  из  которых  может  вращаться  внутри  дру¬
гой.
 Для  изготовления  вариометра  из  плотного  картона  или  чер¬
тежной  бумаги  склеиваются  два  цилиндра  (каркаса)  Длина
каркаса  неподвижной  катушки  вариометра  должна  быть
220  мм,  а  наружный  его  диаметр  120  мм.  Каркас  подвижной
(малой)  катушки  должен  иметь  длину  70  мм  и  наружный  диа¬
метр  90  мм.
 Обе  катушки  вариометра  наматывают  проводом  ПБД  0,8.
Намотка  большой  катушки  ведется  в  таком  порядке:  закрепив
в  проколах  конец  провода  на  расстоянии  5  мм  от  верхнего  края
каркаса  и  оставив  кусок  длиной  20—25  см  свободным  (на
рис.  189  этот  конец  обозначен  цифрой  /),  плотно,  виток  к  вит¬
ку,  наматывают  19  полных  оборотов  и,  откусив  провод  так,  что¬
бы  остался  конец  длиной  около  20  см,  закрепляют  его  точно  так
же,  как  и  в  первом  случае,  т.  е.  пропускают  его  через  один  про¬
кол  внутрь  каркаса,  а  через  второй  прокол  выводят  наружу.
Этот  конец  на  рис.  189  обозначен  цифрой  2.  Затем,  отступив
13  В-  Грушецкиа  *»  др» 	181

от  намотанной  катушки  на  расстояние  9  мм,  вновь  закрепляют
провод,  оставив  конец  (обозначенный  на  рис.  189  цифрой  3)
длиной  20  см  и  начинают  новую  намотку.  Конец  3  обязательно
должен  быть  закреплен  и  выведен  наружу  с  противоположной
стороны  каркаса,  точно  против  конца  2.
 Намотав  13  полных  оборотов,  делают  первый  отвод,  обозна¬
ченный  на  рис.  189  цифрой  4.  Для  этого  возле  последнего  вит¬
ка  намотанной  секции  прокалывают  два  отверстия  и,  согнув
провод  в  виде  петли  длиной  около  25—30  см,  пропускают  его
внутрь  каркаса  и  через  второе  отверстие  выводят  наружу.
После  этого  продолжают  намотку  катушки.  Когда  будет  намо¬
тано  еще  30  витков,  делают  второй  отвод  (обозначенный  на
рис.  189  цифрой  5),  еще  через  35  витков  —  третий  отвод  (обоз¬
наченный  цифрой  6)у  а  еще  через  25  витков  —  четвертый  от¬
вод  (обозначенный  цифрой  7).  Наконец,  намотав  последние
 35 	витков,  обрезают  провод  и  свободный  конец  последнего  вит¬
ка  длиной  20  см  закрепляют  в  проколах  у  нижнего  конца  кар¬
каса.  Таким  образом,  на  большом  каркасе  будет  намотано
всего  157  витков.
 Затем  наматывают  малую  катушку.  Закрепив  в  проколах
конец  провода,  наматывают  на  ее  каркас  19  витков,  после
чего,  не  обрывая  провода  и  оставив  свободное  пространство
шириной  около  6  мм,  наматывают  еще  19  витков.  Начало  и
конец  малой  катушки  выводят  наружу  с  противоположных
сторон  каркаса.  Эти  концы  должны  быть  точно  один  над  отвер¬
стиями,  предназначенными  для  оси  катушки  (рис.  189,  справа),
а  другой  под  ними.
 Ось  вариометра  можно  сделать  из  дерева,  а  еще  лучше
склеить  ее  в  виде  трубки  из  бумаги.  Склеивают  ось  точно  так
182
 Рис.  189

же,  как  и  каркасы  для  катушек,  т.  е.  берут  в  качестве  болван¬
ки  карандаш  или  гладкую  круглую  палочку  соответствующего
диаметра  и  длины  и  на  нее  накатывают  несколько  слоев  бума¬
ги,  смазанной  клеем.  После  просушки  карандаш  или  деревян¬
ную  палочку  удаляют  и  получают  прочную  полую  бумажную
ось.  Сквозное  отверстие  этой  оси  используется  для  вывода  на¬
ружу  концов  подвижной  катушки  (обозначенных  на  рис.  189
цифрами  9  и  10).
 Изготовив  ось,  приступают  к  сборке  вариометра,  которая
ведется  в  такой  последовательности.  Загнув  концы  9  и  10  че¬
рез  край  каркаса  внутрь  малой  катушки,  вставляют  ее  в  боль¬
шой  каркас  и  продевают  о£ь  через  отверстие  в  большой  и  малой
катушках.  Затем,  установив  малую  катушку  точно  в  центре
большой  так,  чтобы  при  вращении  вокруг  оси  она  не  задевала
за  каркас  большой  катушки,  приклеивают  (столярным  клеем)
ось  к  малой  катушке.  Сделав  проколы  в  соответствующих  ме¬
стах  оси,  пропускают  через  них  внутрь  оси  концы  9  и  10  и  вы¬
водят  их  наружу.  Конец  2  неподвижной  катушки  соединяют
с  концом  9  подвижной  катушки,  а  конец  подвижной  ка¬
тушки  —  с  концом  3  неподвижной.  Этим  и  заканчивается  сбор¬
ка  вариометра.
 Необходимо  заметить,  что  выводы  2,9,  3  и  10  крайне  жела¬
тельно  сделать  из  медного  гибкого  многожильного  провода,
который  менее  подвержен  излому  при  перегибах,  неизбежных
при  вращении  ручки  вариометра.  Теперь  остается  лишь  закре¬
пить  в  одном  положении  подвижную  катушку.  Для  этого  на
наружные  концы  оси  надевают  картонные  шайбы,  плотно  при¬
легающие  к  поверхности  большого  каркаса,  и  возле  них  встав¬
ляют  в  ось  по  одной  булавке,  которые  и  будут  препятствовать
оси  передвигаться  вверх  и  вниз.  На  конец  оси,  выходящий  на¬
ружу  панели  приемника,  надевают  ручку  с  указателем  на¬
стройки.
 Собирают  приемник  в  прямоугольном  ящике,  размеры  ко¬
торого  должны  давать  возможность  свободного  размещения
всех  деталей.  Верхнюю  крышку  ящика  (панель  приемника)
следует  пропитать  парафином  для  улучшения  ее  изоляцион¬
ных  свойств.  Для  этого  после  того,  как  будут  просверлены
отверстия  для  клемм  антенны  и  заземления,  а  также  для  кон¬
тактов  и  ползунка  переключателя,  гнезд  для  детектора  и  те-'
лефона  панель  густо  натирают  парафином  и  помещают  на
1—2  часа  в  теплую  печку  или  духовку.  За  это  время  парафин
расплавится  и  хорошо  пропитает  панель.
 Монтаж  приемника  следует  начинать  с  укрепления  на  па¬
нели  всех  деталей  согласно  монтажной  схеме,  которая  изобра¬
жена  на  рис.  190.  Укрепив  на  своих  местах  клеммы  для  вклю¬
чения  антенны  и  заземления,  гнезда  телефона  и  детектора,  пол¬
зунок  с  контактами,  с  нижней  стороны  панели  двумя  шурупами
привертывают  вариометр,  предварительно  подложив  под  концы
13* 	183

каркаса  свободные  от  намотки  деревянные  или  картонные
прокладки.
 Соединение  деталей  между  собой  производят  тем  же  про¬
водом,  из  которого  намотаны  катушки  вариометра,  предвари¬
тельно  очищенным  от  изоляции.
 Концы  соединительных  проводов  надо  обязательно  при¬
паять  к  соответствующим  деталям.  При  пайке  в  качестве  флю¬
са  надо  применять  канифоль,  а  не  кислоту,  так  как  последняя
вызывает  сильное  окисление  проводов  и  спайка  быстро  разру¬
шается.
 Рис.  190
 Перемычку  (рис.  190)  делают  из  жести  или  латуни  или  же
сгибают  в  виде  крючка  из  медной  проволоки  диаметром  1,5—
2  мм.
 Около  ручки  вариометра  для  ориентировки  при  настройке
крепится  полукруглая  шкала,  разбитая  на  10—20  делений.  Ее
можно  вырезать  из  плотной  бумаги.  Внешний  вид  верхней  па¬
нели  приемника  показан  на  рис  191.
 Необходимо  помнить,  что  внутреннюю  катушку  вариометра
можно  врашать  в  ту  или  другую  сторону  только  в  пределах
полуокружности  (180°),  иначе  выводные  концы  2,  3,  9  и  10
быстро  оборвутся,  Для  предотвращения  их  обрывов  у  краев
шкалы  настройки  надо  установить  упоры  (небольшие  гвозди¬
ки),  которые  будут  препятствовать  поворотам  ручки  за  преде¬
лы  шкалы
 По  окончании  сборки  приемника  надо  тщательно  проверить
правильность  всех  соединений  и  только  после  этого  приступать
к  приему  радиостанций  Подключив  к  клемме  А  провод,  иду¬
щий  от  антенны,  а  к  клемме  3  провод  заземления  и  вставив
в  соответствующие  гнезда  детектор  и  вилку  шнура  головных
 184

телефонов,  замыкают  перемычку  между  клеммами  3  и  А\  и,
передвинув  ползунок  на  пятый  контакт  (включена  вся  ка¬
тушка),  устанавливают  рычажок  детектора  так,  чтобы  кончик
спиральки  слегка  соприкасался  с  поверхностью  кристалла.
Затем,  медленно  вращая  ручку  вариометра,  внимательно  про¬
слушивают,  не  появится  ли  радиостанция  Если  передача  не
обнаружена,  переставляют  поочередно  ползунок  на  четвертый,
 третий,  второй  и  первый  контакты,  каждый  раз  вращая  при
этом  ручку  настройки  от  упора  до  упора,  не  переставая  в  то  же
время  подстраивать  детектор.  Если  и  в  этом  случае  не  удастся
услышать  ни  одной  радиостанции,  надо  разомкнуть  перемычку,
подключить  антенну  к  клемме  Ах  и  снова  настраивать  при¬
емник  в  описанном  выше  порядке  Услышав  передачу,  нахо¬
дят  лучшую  точку  на  кристалле  и  точной  подстройкой  прием¬
ника  добиваются  наибольшей  слышимости.
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
ЛАМПОВЫЕ  ПРИЕМНИКИ
 §  6.  ДЕТАЛИ  ЛАМПОВЫХ  РАДИОПРИЕМНИКОВ
 Современный  ламповый  радиоприемник  состоит  из  множе¬
ства  различных  частей.  Однако  в  любом  ламповом  аппарате,
будь  он  приемником  прямого  усиления  или  супергетеродином,
применяются  в  основном  одни  и  те  же  детали,  главными  из  ко¬
торых  являются  катушки,  конденсаторы,  сопротивления,  транс¬
форматору  ц  дроссели,
 185
 Рис.  191

Катушки,  применяемые  в  ламповых  радиоприемниках,  имеют
самое  различное  назначение.  Они  могут  служить  для  настройки
колебательных  контуров  (контурные  катушки),  для  связи  одно¬
го  колебательного  контура  с  другим  (катушки  связи,  трансфор¬
маторы  высокой  частоты),  для  преграждения  пути  токам  высо¬
кой  частоты  в  отдельных  цепях  (дроссели  высокой  частоты)
и  т.  д.
 Лучшими  контурными  катушками  для  ламповых  приемни¬
ков  являются  цилиндрические  (см.  раздел  «Намотка  катушек
самоиндукции»,  стр.  175),  но  вследствие  больших  размеров  их
применяют  главным  образом  только  для  коротковолновых
 и  средневолновых  диапазонов.  Катушки  длинноволновых  диапа¬
зонов  ламповых  приемников  обычно  делают  многослойными.
В  заводских  приемниках  применяются  многослойные  катушки
типа  «Универсаль».  В  любительских  условиях  этот  вид  намотки
осуществить  очень  трудно.  Поэтому  любители  в  самодельных
приемниках  обычно  применяют  катушки,  намотанные  «внавал»
между  двумя  деревянными  (фанерными)  или  картонными  щеч¬
ками  (рис.  192).
 Дроссели  высокой  частоты  в  любительских  условиях  обыч¬
но  наматывают  на  деревянных  каркасах,  разрез  которых  пока¬
зан  на  рис.  193.  Дерево,  из  которого  сделаны  каркасы,  должно
быть  хорошо  просушено.  Перед  намоткой  каркасы  пропитывают
парафином.
 Конденсаторы,  применяемые  в  ламповых  приемниках,  делят¬
ся  по  материалу  диэлектрика  на  воздушные,  бумажные,  слюдя¬
ные,  керамические  и  электролитические.  Воздух  в  качестве
диэлектрика  используется  главным  образом  в  конденсаторах
переменной  емкости.
 Для  уменьшения  количества  ручек  управления  в  ламповых
приемниках  переменные  конденсаторы  собираются  в  виде  сдво¬
енных  или  строенных  конденсаторных  блоков  (рис.  194).  По¬
движные  пластины  таких  блоков  имеют  общую  ось  и  состав¬
ляют  единую  систему.
 Рис.  192
 Рис.  193

Конденсаторы  постоянной  емкости  делятся  на  бумажные,
слюдяные  и  керамические.  Устройство  фабричных  бумажных
и  слюдяных  конденсаторов  мало  чем  отличается  от  конденса¬
тора,  описанного  в  разделе  «Самодельные  конденсаторы»
(стр.  177).  В  слюдяных  конденсаторах  вместо  пропитанной  па¬
 рафином  бумаги  в  качестве  диэлектрика  применяется  слюда.
 Сейчас  наша  промышленность  выпускает  опрессованные
слюдяные  конденсаторы  типа  КСО  (рис.  195).  Основное  пре¬
имущество  слюдяных  конденсаторов  —  высокое  качество  изо¬
ляции.  Поэтому  их  следует  ставить  там,  где  от  конденсатора
требуются  очень  малые  потери.  Слюдяные  опрессованные  кон¬
денсаторы  выпускаются  емкостью  от  51  до  10  000  пф.
 Очень  удобны  для  монтажа  керамические  конденсаторы.
Они  выпускаются  двух  типов  —  дисковые  (КДК)  (рис.  196,  а)
и  трубчатые  (КТК)  (рис.  196,6).  По  своим  качествам  керами¬
ческие  конденсаторы  значительно  превосходят  слюдяные.
 Бумажные  конденсаторы  (типа  КБ)  выпускаются  емкостью
до  0,5  мкф.  В  ламповых  приемниках  их  следует  применять  лишь
в  тех  случаях,  когда  емкость  нужного  конденсатора  превышает
емкости  выпускаемых  слюдяных  или  керамических  конденса¬
торов.
 Электролитические  конденсаторы  обладают  весьма  значи¬
тельной  емкостью  и  применяются  главным  образом  в  сглажи¬
вающих  фильтрах  выпрямителей  ламповых  приемников  и  для
шунтирования  сопротивлений  смещения  в  катодах  ламп.
 Рис.  194
 Рис.  195
 Рис.  196
 Рис.  197
 187

Электролитические  конденсаторы,  предназначенные  для
работы  в  фильтрах  выпрямителей,  выпускаются  на  рабочее  на¬
пряжение  порядка  4а0  6  (высоковольтные  конденсаторы),  а  рас¬
считанные  для  шунтирования  смещающих  сопротивлений  имеют
рабочее  напряжение  от  4  до  40—50  в.
 Внешний  вид  электролитических  конденсаторов  показан
на  рис.  197.
 Сопротивления,  применяемые  в  ламповых  приемниках,  де¬
лятся  на  постоянные  и  переменные,  а  по  материалу  их  изготов¬
ления  ■—  на  проволочные  и  непроволочные.  Проволочные  сопро¬
тивления  изготовляются  из  проводов,  обладающих  значитель¬
ным  омическим  сопротивлением  (никелин,  нихром,  манганин,
константан  и  др.).  Применяются  они  в  тех  случаях,  когда  через
сопротивление  проходит  ток  значительной  силы.
 Переменные  проволочные  сопротивления  применяются  глав¬
ным  образом  в  качестве  реостатов  накала  в  радиоприемниках
с  питанием  от  источников  постоянного  тока.
 Непроволочные  сопротивления  делаются  из  графитовой  мас¬
сы,  подвергнутой  специальной  обработке.  В  настоящее  время
очень  широкое  распространение  получили  постоянные  непрово¬
лочные  сопротивления  типа  ТО
(рис.  198).  Эти  сопротивления
благодаря  своим  малым  размерам
очень  удобны  для  монтажа.
 Для  обозначений  величин  соп¬
ротивлений  типа  ТО  существует
специальный  так  называемый
«цветной  код»  (величина  сопро¬
тивления  определяется  по  его  рас¬
цветке).  Цвет  корпуса  сопротивле¬
ния  обозначает  первую  цифру  его  величины,  цвет  пояска
или  точки  на  конце  —  вторую  цифру,  а  цвет  пояска  или
точки  в  середине  сопротивления  показывает,  сколько  нулей
надо  прибавить  к  первым  двум  цифрам  В  некоторых  случаях
золотой  или  серебряной  краской  окрашивается  и  другой  конец
сопротивления.  Золотой  цвет  указывает  на  то,  что  данное  сопро¬
тивление  может  иметь  отклонение  от  своей  величины  на  5%  в  ту
или  иную  сторону,  а  серебряный  цвет  —  на  10%.  Если  же  на
конце  сопротивления  нет  ни  золотого,  ни  серебряного  пояска,
оно  может  иметь  отклонение  от  своей  величины  на  20%.
 Ниже  приводится  таблица  значения  цветов  для  сопротивле¬
ний  типа  ТО.
 Пример.  Цвет  корпуса  желтый,  конца  —  зеленый,  поя¬
ска  —  желтый,  второго  конца  —  золотой.  Величина  сопротивле¬
ния  450  000  ом,  допустимое  отклонение  от  величины  —  5%.
 Необходимо  иметь  в  виду,  что  сопротивления  выпускаются
на  различную  силу  тока,  протекаемую  через  них  (на  определен¬
ную  мощность,  которая  может  выделяться  е  сопротивлении  без
188
 Рис.  198

Цвет
 Окраска
 корпуса
 Окраска
 конца
 Окрчс  >а
пояска
 ,
 0
 _,  -
 Коричневый
 1
 1
 0
 Красный
 2
 2
 оэ
 Оранжевый
 3
 3
 000
 Желтый
 4
 4
 0000
 Зеленый
 5
 5
 00000
 Голубой  (синий)  ....
 6
 6
 ооооэо
 7
 7
 8
 8
 9
 9
 ущерба  для  него).  Нашей  промышленностью  выпускаются  со¬
противления  ТО  на  мощность  0,25;  0,75;  1,5  вт.
 Наряду  с  сопротивлениями  типа  ТО  в  радиоаппаратуре  ши¬
роко  используются  постоянные  непроволочные  сопротивления
типа  ВС.  Они  применяются  в  тех  случаях,  когда  от  конденсато¬
ра  требуется  достаточная  стабильность  величины  сопротивле¬
ния.  Сопротивления  типа  ВС  выпускаются  на  мощность  от
0,25  в  до  10  вт.
 Переменные  непроволочные  сопротивления  применяются
в  радиоаппаратуре  в  тех  случаях,  когда  необходимо  плавно
изменять  сопротивление  какой-либо  цепи  или  получить  регули¬
руемый  делитель  напряжения  для  регулировки  громкости,  тем¬
бра  и  т.  д.
 Нашей  промышленностью  выпускаются  переменные  непро¬
волочные  сопротивления  с  выключателями  (тип  ТК)  и  без  вы¬
ключателя  (тип  ВК).  Выключатели  на  сопротивлениях  типа  ТК
могут  использоваться  в  радиоприемниках,  например  для  вклю¬
чения  сети,  питающей  приемник.
 Переменные  непроволочные  сопротивления,  выпускаемые
нашей  промышленностью,  имеют  величины  от  2500  ом  до
7500  мгом.
 Силовые  трансформаторы  для  питания  радиоприемников  от
сети  переменного  тока  делятся  на  понижающие,  применяемые
для  накала  ламп,  повышающие  —  для  питания  анодных  цепей
ламп  предварительно  выпрямленным  переменным  током  и  ком¬
бинированные  (имеющие  как  повышающие,  так  и  понижающие
обмотки),  служащие  как  для  накала  ламп  приемника  и  выпря¬
мителя,  так  и  для  питания  анодных  цепей.  Последний  тип  транс¬
форматоров  применяется  почти  во  всех  радиоприемниках  с  пи¬
танием  QT  сети  переменного  тока.  Такие  трансформаторы  имеют
 189

обычно  четыре  обмотки:  сетевую,  включаемую  в  сеть  перемен¬
ного  тока;  повышающую  —  для  питания  анодных  цепей  прием¬
ника;  две  понижающих  —  одну  для  накала  кенотрона  выпря¬
мителя  и  другую  для  накала  ламп  приемника.
 Первичные  (сетевые)  обмотки  силовых  трансформаторов
обычно  состоят  из  двух  самостоятельных  обмоток,  которые  при
работе  приемника  от  сети  переменного  тока  напряжением
в  110  в  соединяются  параллельно,  а  при  работе  от  сети  с  напря¬
жением  в  220  в  —  последовательно.
 Общая  мощность  силового  трансформатора  (под  общей
мощностью  подразумевается  сумма  мощностей,  снимаемых  со
всех  его  обмоток)  подбирается  главным  образом  в  зависимо¬
сти  от  количества  ламп  приемника.  Внешний  вид  комбинирован¬
ного  силового  трансформатора  показан  на  рис.  199.
 Рис.  199 	Рис. 	200
 В  фильтрах  выпрямителей  переменного  тока  применяются
дроссели  с  железным  сердечником  (рис.  200),
 Как  и  по  своему  внешнему  виду,  так  и  по  конструкции  дрос¬
сели*  весьма  схожи  с  силовыми  трансформаторами.  В  отличие
 от  силовых  трансформаторов  дроссе¬
ли  имеют  только  одну  обмотку,  имею¬
щую  несколько  тысяч  витков.  Сер¬
дечники  дросселей  собираются  с  не¬
большим  воздушным  зазором.
 Дроссели  иногда  применяются  и
в  ступенях  усиления  низкой  частоты
ламповых  приемников  (дроссели  низ¬
кой  частоты).  Конструктивно  эти
дроссели  ничем  не  отличаются  от
дросселей  для  фильтров  выпрямите¬
лей;  они  обычно  имеют  несколько
меньшие  размеры.
 Трансформаторы  низкой  частоты  (они  иногда  называются
еще  междуламповыми  трансформаторами)  применяются  в  ка¬
скадах  усиления  звуковой  (низкой)  частоты  некоторых  прием¬
ников.  Такие  трансформаторы  наматываются  на  железных
сердечниках  и  имеют  две  обмотки  —  первичную  и  вторичную
 I9Q

(рис.  201).  Число  витков  первичной  обмотки,  включаемой  в  цепь
анода  лампы  предыдущего  каскада,  бывает  в  несколько  раз
меньше  числа  витков  вторичной  обмотки,  включаемой  в  цепь
сетки  лампы  последующего  каскада.  Наиболее  употребитель¬
ные  трансформаторы  имеют  соотношение  числа  витков  обмоток
1  :  2,  3  :  1  и  реже  14.
 Выходные  трансформаторы  служат  для  включения  громко¬
говорителя  в  анодную  цепь  оконечной  (выходной)  лампы  при¬
емника.  По  своему  устройству  и  внешнему  виду  они  ничем  не
отличаются  от  трансформаторов  низкой  частоты.  Первичные
обмотки  выходных  трансформаторов,  включаемые  в  цепь  анода
лампы  выходного  каскада,  имеют  несколько  тысяч  витков  тон¬
кого  провода.  Вторичные  обмотки,  присоединяемые  к  громкого¬
ворителю,  наматываются  из  более  толстого  провода  и  имеют
несколько  десятков  витков  (количество  витков  вторичной
обмотки  зависит  от  сопротивления  звуковой  катушки  громкого¬
ворителя)  .
 §  7.  МОНТАЖ  ЛАМПОВЫХ  ПРИЕМНИКОВ
 Работу  по  монтажу  лампового  приемника  можно  разбить
на  следующие  основные  этапы:  подбор  деталей,  правильное
размещение  и  укрепление  всех  деталей  на  шасси  (панели)  при¬
емника,  соединение  деталей  между  собой.
 Данные  деталей  приемника  обычно  приводятся  в  его  описа¬
нии.  Прежде  чем  укреплять  детали  на  шасси,  их  необходимо
проверить.  Это  можно  сделать  при  помощи  простейшего  проб¬
ника,  состоящего  из  последовательно  соединенных  измеритель¬
ного  прибора  (лучше  миллиамперметра),  постоянного  сопро¬
тивления  и  батареи  напряжением  4—5  в  (очень  удобна  для  этой
цели  батарейка  от  карманного  фонаря).  Величина  постоянного
сопротивления  пробника  зависит  от  напряжения  батареи  и  силы
тока,  при  которой  стрелка  измерительного  прибора  дает  макси¬
мальное  отклонение.  Это  сопротивление  подбирается  опытным
путем:  при  замкнутых  накоротко  концах  пробника  стрелка  при¬
бора  должна  стоять  на  последнем  делении,  не  заходя  за  преде¬
лы  шкалы.
 Простейший  пробник  позволяет  не  только  находить
неисправности  в  деталях,  но  и  измерять  сопротивления.  Это
можно  делать,  пользуясь  следующей  формулой:
 U
 Rx  —  1000—j 	R,
 где  /?х  —  искомое  сопротивление  з  ом;
 U  —  напряжение  батареи  пробника  в  в;
 I  —  сила  тока  по  шкале  прибора  в  ма;
 /?  —  добавочное  сопротивление  пробника.
 191

Пробник  дает  возможность  обнаруживать  обрывы  и  замыка¬
ния  между  обмочками  в  катушках,  трансформаторах  и  дроссе¬
лях,  короткие  замыкания  и  утечки  в  конденсаторах,  проверять
исправность  отдельных  цепей  приемника.
 Очень  важным  является  правильное  размещение  деталей  на
шасси  Размещая  детали,  нужно  стремиться  к  тому,  чтобы  все
соединительные  проводники  были  по  возможности  короче,  что¬
бы  к  каждой  детали  был  свободный  доступ  на  случай  ее  ремон¬
та  или  замены  и  чтобы  выводы  всех  деталей  были  доступны  для
пайки.
 Шасси  лампового  приемника  может  быть  сделано  из  дерева
или  металла  (алюминия,  железа).  Для  монтажа  любительских
конструкций  наиболее  часто  применяются  шасси,  имеющие  фор¬
му  плоских  коробок  без  дна  (рис  202,  а),  и  так  называемые
угловые  панели  (рис.  202,6)  Последний  вид  шасси  удобен  тем,
 что  его  передняя  часть  позволяет  раз¬
местить  детали,  имеющие  ручки  уп¬
равления  (переменные  конденсаторы,
вариометры,  реостаты  накала  и  т.  д.),
и  может  одновременно  служить  лице¬
вой  стороной  ящика  приемника.
 Размеры  шасси  зависят  от  слож¬
ности  приемника  (количества  входя¬
щих  в  него  деталей).  Не  следует
чрезмерно  уменьшать  шасси,  так  как
это  повлечет  за  собой  усложнение
монтажа  и  налаживания  приемника.
 Монтировать  ламповые  приемни¬
ки  лучше  всего  изолированным  мед¬
ным  проводом  диаметром  0,6—
1,0  мм.  Наиболее  удобен  для  этой
цели  луженый  провод,  так  как  он  не  требует  предварительного
залуживания  перед  пайкой.
 При  монтаже  приемника  нужно  стараться,  чтобы  все  соеди¬
нительные  провода  были  по  возможности  короче,  а  там,  где
можно,  следует  обходиться  вообще  без  соединительных  прово¬
дов.  Так,  например,  все  постоянные  конденсаторы  и  сопротив¬
ления,  которые  нужно  соединить  с  электродами  радиоламп,
можно  припаивать  непосредственно  к  выводахМ  соответствую¬
щих  гнезд  ламповых  панелек.
 Очень  часто  собранный  приемник  не  работает  только  потому,
что  неправильно  расположены  соединительные  провода.  Монти¬
руя  любой  ламповый  приемник,  провода  сеточных  цепей  всех
ламп  нужно  располагать  как  можно  дальше  от  проводов  анод¬
ных  цепей;  эти  провода  ни  в  коем  случае  нельзя  располагать
параллельно  один  другому.  То  же  самое  относится  к  проводам
входных  и  выходных  цепей  усилителей  низкой  частоты,  а  в
 19?
 Рис.  202

супергетеродитшх  приемниках  —  к  проводам  входного  конту¬
ра  и  контуров  усиления  промежуточной  частоты.
 Лучшей  мерой  борьбы  с  вредными  связями  между  прово¬
дами  является  их  экранировка  (заключение  проводов  в  метал¬
лический  экран—«чулок»,  соединенный  с  шасси).  Как  правило,
во  всех  ламповых  приемниках  следует  экранировать  провода,
идущие  к  сеткам  ламп  в  каскадах  усиления  низкой  частоты.
 Все  соединения  проводов  между  собой  и  с  деталями  должны
быть  очень  тщательно  пропаяны.  Монтируя  приемник,  следует
помнить,  что  плохие  пайки  являются  наиболее  частой  причиной
повреждений.
 §  8.  КОНСТРУКЦИЯ  И  ИЗГОТОВЛЕНИЕ  ЛАМПОВОГО  ПРИЕМНИКА
 Описываемый  ниже  трехламповый  приемник  прямого  уси*
ления  разработан  в  лаборатории  Центрального  радиоклуба
ДОСААФ  (автор  конструкции  А.  М.  Нефедов)  и  рассчитан  на
изготовление  начинающими  радиолюбителями.
 Приемник  имеет  каскад  усиления  высокой  частоты,  детек¬
торные  каскад  и  каскад  усиления  низкой  (звуковой)  частоты.
Диапазон  волн,  принимаемых  приемником,  —  187,5—2000  м
(1600—150  кгц),  разбит  на  два  поддиапазона  —  поддиапазон
средних  волн  —  187,5—578  м  (1600—520  кгц)  и  поддиапазон
длинных  волн  —  733—2000  м  (410—150  кгц).  Схема  приемника
показана  на  рис.  203.
 Питание  приемника  осуществляется  полностью  от  сети
электрического  освещения.  Нити  накала  ламп  питаются  пере¬
менным  током  сети,  напряжение  которого  силовым  трансформа¬
тором  понижается  до  6,3  в.  Питание  анодных  цепей  осущест¬
вляется  при  помощи  лампового  (кенотронного)  выпрямителя.
 В  целях  повышения  избирательности  и  чувствительности  в
приемнике  применена  обратная  связь,  подаваемая  из  анодной
цепи  детекторной  лампы  на  анодный  контур  каскада  усиления
высокой  частоты  при  помощи  катушек  Ц  и  L7  Для  регулиров¬
ки  обратной  связи  применено  переменное  сопротивление  /?б.
 Налаживание  и  настройка  приемника  облегчаются  примене¬
нием  отдельных  для  каждого  поддиапазона  катушек  с  отдель¬
ными  подстроечными  конденсаторами:  на  длинноволновом  под¬
диапазоне  L\,  L<i,  Съ  на  средневолновом  поддиапазоне  L3,  La,  Сз.
 Для  предотвращения  возможности  короткого  замыкания  вы¬
сокого  напряжения  при  замыкании  пластин  переменного  кон¬
денсатора  Сц  последовательно  с  ним  включен  постоянный  кон¬
денсатор  С!0.
 Постоянный  конденсатор  С21  служит  для  снижения  фона
переменного  тока  при  приеме  радиостанций  Наличие  этого
конденсатора  позволяет  вести  прием  без  заземления,  так  как
осветительная  сеть  в  этом  случае  играет  роль  противовеса.
 193

Рис.  203

Детали  приемника
 Катушки  приемника  намотаны  «внавал».  Вместо  картонных
или  фанерных  щечек  в  данной  конструкции  применены  специ¬
альные  каркасы,  изготовляемые  из  2-мм  фанеры.  Их  устройство
хорошо  видно  на  рис.  204.  Каждый  каркас  состоит  из  двух  пла¬
стинок,  вставленных  одна  в  другую  и  склеенных  столярным
клеем.  Для  заделки  концов  провода,  из  которого  наматываются
катушки,  в  краях  каркасов  иголкой  или  тонким  шилом  осторож¬
но  прокалывают  отверстия.
 Наматывают  катушки  в  пропилах  каркасов.  В  широких  про¬
пилах  располагают  катушки  L\,  LZt  L5,  L7;  катушки  L2,  L4,  Le,
Ls,  состоящие  каждая  из  четырех  секций,  —  в  узких  пропилах,
по  одной  секции  в  каждом.  Все  катушки  должны  быть  намота¬
ны  в  одном  направлении.
 Наиболее  подходящим  проводом  для  катушек  является  мед¬
ный  провод  в  эмалевой  изоляции  марки  ПЭЛ-1.  Однако  можно
применить  провод  нужного  диаметра  и  в  эмалевой  изоляции
любой  другой  марки.
 Данные  катушек:
 Антенная  катушка  средневолнового  поддиапазона  L\,  диа¬
метр  провода  0,12,  количество  витков  220.
 Контурная  катушка  средневолнового  поддиапазона  L2,  диа¬
метр  провода  0,38,  количество  витков  27  X  4.
 Антенная  катушка  длинноволнового  поддиапазона  L%,  диа¬
метр  провода  0,12,  количество  витков  600.
 Контурная  катушка  длинноволнового  поддиапазона  L4,  диа¬
метр  провода  0,25,  количество  витков  95  X  4.
 Катушка  обратной  связи  средневолнового  поддиапазона  Ls,
диаметр  провода  0,12,  количество  витков  50.
 Вторая  контурная  катушка  средневолнового  поддиапазона
Lq,  диаметр  провода  0,38,  количество  витков  27  X  4.
 Катушка  обратной  связи  длинноволнового  поддиапазона  I7,
диаметр  провода  0,12,  количество  витков  80.
 195
 Рис.  204

Вторая  контурная  катушка  длинноволнового  поддиапазона
Ls,  диаметр  провода  0,25,  количество  витков  95  X  4.
 Переключатель  диапазонов  в  приемнике  применен  заводской,
двухплатный.  Между  его  платами  устанавливается  перегород¬
ка  (экран)  толщиной  0,5—1  ммt  сделанная  из  алюминия  или
стали.  Для  установки  такого  экрана  необходимо  снять  с  пере¬
ключателя  одну  плату  и  на  ее  место  поставить  экран,  надев
затем  на  болты  переключателя  снятую  плату  и  шайбы.  Ось  пе¬
реключателя  надо  удлинить  (рис.  205)  К  шасси  приемника  пе¬
реключатель  крепится  при  помощи  экрана.
 Выходной  трансформатор  —  самодельный.  Сердечник  его  со¬
бирается  из  пластин  LU-20  (окно  —  10  X  30  мм),  толщина  на¬
бора  40  мм.  Первичная  обмотка  трансформатора  наматывается
проводом  с  эмалевой  изоляцией  (марка  провода  ПЭЛ-1)  и
имеет  3000  витков.  Вторичная  обмотка  имеет  85  витков  провода
диаметром  0,8  мм  (той  же  марки).
 Динамический  громкоговоритель  —  любой  из  имеющихся  в
продаже  мощностью  от  0,5  до  2  вт,  с  сопротивлением  звуковой
катушки  3  ом.
 Силовой  трансформатор  —  любой  из  имеющихся  в  продаже,
обеспечивающий  нужные  напряжения;  накал  ламп  6,3  в,  накал
кенотрона  5  в  и  выпрямленное  напряжение  250—300  в.
 Дроссель  фильтра  —  самодельный.  Сердечник  собирается
из  пластин  Ш-20,  толщина  набора  25  мм.  Обмотка  дросселя
состоит  из  3000  витков  провода  марки  ПЭЛ-1  диаметром
196
 Рис.  205

0,25  мм.  Можно  применить  и  любой  дроссель  промышленного
изготовления,  но  важно,  чтобы  его  сопротивление  не  превы¬
шало  300  ом.
 Подстроенные  конденсаторы  (С2,  С3,  С7  и  С8)  —  самодель¬
ные.  Для  их  изготовления  нужно  на  кусок  провода  с  эмалевой
изоляцией  (толщина  провода  1,5—2,0  мм  и  длина  25  мм)
намотать  виток  к  витку  небольшой  кусок  провода  диаметром
0,25—0,35  мм  с  эмалевой  и  шелковой  изоляцией  (марки
ПЭШО).  Концы  толстого  и  тонкого  проводов  зачищают,  они
служат  для  включения  конденсатора  в  схему.  При  длине  на¬
 мотки  20  мм  емкость  такого  конденсатора  равна  приблизитель¬
но  20  пф.  Изменяя  количество  витков  тонкого  провода  и,  сле¬
довательно,  длину  намотки,  можно  в  широких  пределах  изме¬
нять  емкость  такого  подстроечного  конденсатора.
 Переменные  сопротивления  —  фабричные.  Переменное  со¬
противление  регулятора  громкости  желательно  иметь  с  выклю¬
чателем,  который  используется  для  выключения  и  включения
приемника  в  сеть  электрического  освещения.
 Механизм  настройки  приемника  —  самодельный  (рис.  206).
Шкив  механизма  состоит  из  трех  дисков,  сделанных  из  3-мм
фанеры  и  склеенных  между  собой.  Диаметр  внешних  дисков
 Рис.  206

95  мм,  диаметр  внутреннего  диска  90  мм.  Таким  образом,  над
средним  диском  образуется  канавка  глубиной  5  мм,  которая
служит  для  закрепления  тросика  настройки.  В  центре  шкива
механизма  настройки  просверливают  отверстие  диаметром
6  мм.  Сбоку  шкива  делают  пропил  для  пружинки,  натягиваю¬
щей  тросик  (рис.  206).  Готовый  шкив  тщательно  зачищают
шкуркой  и  покрывают  спиртовым  лаком.  Затем  из  стальной  по¬
лоски  толщиной  1,5—2,0  мм  сгибают  скобу,  в  которой  просвер¬
ливают  отверстия  для  оси  блока  переменных  конденсаторов  и
крепящего  болта.
 Стрелку  шкалы  изготовляют  из  кусочка  медного  провода
диаметром  1,0—1,5  мм,  вставляют  в  пропил  укороченной  нож¬
ки  от  штепсельной  вилки  и  припаивают  (рис.  206,в).
 Ось  механизма  вращения  ротора  блока  переменных  конден¬
саторов  сделана  из  стального  или  латунного  прутка  диаметром
6  мм  (рис.  206,г).  В  качестве  подшипника  для  этой  втулки  при¬
менена  втулка  от  переменного  сопротивления.  Пропилы,  пока¬
занные  на  рис.  206,  г,  д,  служат  для  предотвращения  продоль¬
ного  перемещения  оси  во  втулке.  Для  этого  в  них  закладывают
колечки  т  проволоки,  которые  и  не  позволяют  оси  переме¬
щаться.  Проволочное  колечко,  установленное  в  пропиле  на
конце  оси,  не  дает  соскакивать  с  нее  тросику  (рис.  206,д).
 Подшкальник  делают  из  алюминия  или  жести.  Для  крепле¬
ния  лампочек  освещения  шкалы  концы  верхней  части  под-
шкальника  отгибают,  как  показано  на  рис.  209.
 Блок  переменных  конденсаторов  —  сдвоенный,  любой  из
имеющихся  в  продаже.  Емкость  конденсаторов  блока  пример¬
но  20—500  пф.
 Данные  всех  остальных  деталей  указаны  на  схеме.
 Монтаж
 Общий  вид  шасси,  на  котором  монтируется  приемник,  пока¬
зан  на  рис.  207.  Передняя  панель  из  алюминия  или  стали  тол¬
щиной  0,5—1,0  мм.  Верхняя  панель  может  быть  сделана  из  де¬
рева  (фанеры)  толщиной  5  мм,  задняя  панель  —  из  фанеры  или
деревянной  доски  толщиной  10  мм.  Собирается  шасси  при  по¬
мощи  шурупов.  Все  отверстия  в  шасси  (рис.  207)  высверливают
и  выпиливают  лобзиком  (или  аккуратно  вырезают  острым
ножом)?
 Под  шасси  (в  подвале  шасси)  размещают  переключатель
диапазонов,  катушки  средневолнового  поддиапазона  Lu  L2,  Ц
и  L*  дроссель  фильтра  и  конденсаторы  (электролитические)
С\ъ  и  С  is,  а  также  все  мелкие  детали  (конденсаторы  и  сопротив¬
ления).  Остальные  детали  размещают  сверху  шасси  (рис.  208)'.
 Анодные  катушки  и  катушки  входного  устройства  необходи¬
мо  разделить  экранами  из  алюминия  или  жести.  Для  уменьше-
198

ния  связи  между  катушками  их  надо  расположить  так,  чтобы
их  витки  находились  в  разных  плоскостях.
 Шкив  механизма  настройки  приемника  устанавливается  на
ось  блока  конденсаторов  переменной  емкости.
 Собранный  приемник  показан  на  рис.  209.
 Налаживание  приемника  сводится  к  тщательной  проверке
его  монтажа,  подбору  режима  работы  ламп,  настройке  конту¬
ров  и  подбору  величины  обратной  связи.  Режимы  всех  ламп
указаны  на  принципиальной  схеме  приемника.  Измерять  режи¬
мы  можно  любым  хорошим  вольтметром  постоянного  тока.
Очень  удобен  для  этой  цели  измерительный  универсальный
прибор  марки  «ТТ-1»,  имеющий  широкое  применение  в  радио¬
любительской  практике.  Все  измерения  производятся  относи¬
тельно  гнезда  «Земля».
 Наиболее  сложными  при  налаживании  приемника  является
подбор  величины  обратной  связи  и  настройка  контуров.  Прежде
чем  приступать  к’подбору  величины  обратной  связи,  необходи¬
мо  убедиться  в  том,  что  приемник  хорошо  работает  без  обрат¬
ной  связи.  Для  этого  следует  замкнуть  накоротко  катушки  об¬
ратной  связи  и  проверить,  не  возникает  ли  на  отдельных  уча¬
стках  обоих  поддиапазонов  паразитный  свист,  являющийся
следствием  самовозбуждения  приемника.  Если  такого  свиста
нет,  то  катушки  обратной  с;вязи  надо  разомкнуть  и  проверить,
насколько  плавно  возникает  генерация  на  обоих  диапазонах.
Для  этого  следует  медленно  вращать  ручку  переменного  со¬
противления  обратной  связи,  предварительно  настроившись  на
какую-либо  радиостанцию.
 Отсутствие  генерации  будет  показывать,  что  катушки  обрат¬
ной  связи  включены  неправильно.  Следует  поменять  местами
их  концы.
 199
 Рис.  207

Рис.  208

Необходимо  иметь  в  виду,  что  на  работу  обратной  связи  ре¬
шающее  влияние  имеет  режим  детекторной  лампы  (JI2).  Наибо¬
лее  хорошо  эта  лампа  работает  при  анодном  напряжении  50—
70  в  и  при  напряжении  на  экранной  сетке  25—35  в.  Повышение
напряжений  может  несколько  повысить  громкость  работы
приемника,  но  плавность  регулировки  обратной  связи  при  этом
резко  ухудшится.
 На  качестве  работы  обратной  связи  могут  также  сказаться
величины  конденсаторов  Сд  и  Сп  (они  могут  меняться  в  пре¬
делах  от  50  до  20  пф)  и  сопротивления  Rz,  которое  может  быть
порядка  0,4—1,5  мгом.
 Рис,  209
 Настройка  контуров  приемника  производится  так.  Настро¬
ившись  на  какую-либо  радиостанцию,  работающую  в  начале
средневолнового  поддиапазона  (переключатель  поддиапазона  в
положении  «Средние  волны»,  подвижные  пластины  блока  пере¬
менных  конденсаторов  выведены),  нужно  путем  изменения  ем¬
костей  подстроечных  конденсаторов  (увеличением  или  умень¬
шением  количества  намотанного  тонкого  провода)  добиться  на¬
иболее  громкого  приема.
 Затем  приемник  настраивают  на  какую-либо  радиостанцию,
работающую  в  конце  средневолнового  поддиапазона  (подвиж¬
ные  пластины  блока  конденсаторов  переменной  емкости  введе¬
ны),  и,  сматывая  или  доматывая  витки  катушек  средневолново¬
го  диапазона,  добиваются  наиболее  громкого  приема  этой
радиостанции.
 14  В.  Грушецкий  и  др. 	201

Точно  так  же  настраивают  контуры  длинноволнового  под¬
диапазона.  При  этом  необходимо  помнить,  что  подстроечными
конденсаторами  средневолнового  поддиапазона  являются  кон¬
денсаторы  Сг  и  Съ  а  длинноволнового  поддиапазона  —  С3  и  Cg.
 При  настройке  приемника
регулятор  громкости  устанавли¬
вают  в  положение  наиболее  ти¬
хого  приема,  иначе  очень  трудно
будет  заметить  увеличение
или  уменьшение  громкости
приема.
 Ящик  для  приемника  каж¬
дый  радиолюбитель  может  сде¬
лать  по  своему  вкусу.  Один  из
вариантов  внешнего  оформле¬
ния  приемника  показан  на
рис.  210.
 Правильно  собранный  и  хо¬
рошо  налаженный  приемник
обеспечит  (при  наличии  наруж¬
ной  антенны)  громкоговорящий
прием  большого  количества  радиостанций.  Приемник  позволяет
также  воспроизводить  граммофонную  запись  при  помощи  элек¬
тропроигрывателя  или  патефона  со  звукоснимателем.  При  при¬
менении  пьезоэлектрического  звукоснимателя  его  необходимо
шунтировать  сопротивлением  порядка  0,5  мгом.
 §  9.  ПРОМЫШЛЕННЫЕ  РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЕ  ПРИЕМНИКИ
 Все  радиовещательные  приемники  массового  потребления,
выпускаемые  нашей  промышленностью,  условно  делятся  на
четыре  класса.
 К  первому  классу  относятся  наиболее  сложные  аппараты,
обладающие  большой  чувствительностью  и  обеспечивающие
высококачественный  громкоговорящий  прием.  Приемники  пер¬
вого  класса,  как  правило,  имеют  автоматическую  регулировку
усиления,  растянутую  настройку  в  поддиапазонах  коротких
волн.  Некоторые  приемники  первого  класса,  помимо  плавной
настройки  во  всех  поддиапазонах,  имеют  дополнительные
устройства  для  фиксированной  (кнопочной)  настройки  на  не¬
сколько  заранее  выбранных  радиостанций,  работающих  в  под¬
диапазонах  средних  и  длинных  волн.  В  целях  повышения  каче¬
ства  воспроизведения  в  приемниках  первого  класса  обычно
установлено  по  два  громкоговорителя.
 К  наиболее  распространенным  приемникам  первого  класса
относятся  «Беларусь»,  «Мир».
 В  радиоприемниках  второго  класса  нет  усиления  высокой
частоты.  Многие  из  них  имеют  оптические  индикаторы
202
 Рис.  210

Рис.  211

настройки  и  растянутую  настройку  в  поддиапазонах  корот¬
ких  волн.
 Наибольшее  распространение  получили  приемники  второго
класса:  «Балтика»,  «Звезда-54»,  приемник  с  питанием  от  бата¬
рей  «Родина»,  а  также  приемники  в  радиольном  оформлении
«Урал»  и  «Чайка».
 Группу  приемников  третьего  класса  составляют  четырех-
ламповые  супергетеродины,  работающие  в  поддиапазонах  длин¬
ных,  средних  и  коротких  волн.  Оптических  индикаторов  на¬
стройки  и  растянутой  настройки  в  поддиапазоне  коротких  волн
приемники  третьего  класса  не  имеют.  Наиболее  популярными
приемниками  этого  класса  являются  «Рекорд»  (в  обычном  и
радиольном  оформлении)  и  батарейный  приемник  «Искра».
 Приемники  первого,  второго  и  третьего  классов  все  без  ис¬
ключения  собираются  по  супергетеродинным  схемам.
 К  приемникам  четвертого  класса  относятся  наиболее  про¬
стые  и  дешевые  аппараты.  Обычно  это  трехламповые  суперге-
теродинные  приемники,  имеющие  два  поддиапазона  —  средних
и  длинных  волн.  К  приемникам  четвертого  класса  относится
также  батарейный  приемник  «Тула»,  собранный  по  схеме  пря¬
мого  усиления.  Наиболее  распространенные.приемники  четвер¬
того  класса:  «Москвич»,  «АРЗ»,  «Тула»,  радиола  «Кама».
 Радиоприемник  «Балтика»
 Семиламповый  радиовещательный  приемник  «Балтика»
отличается  высококачественным  приемом  радиостанций,  рабо¬
тающих  в  поддиапазонах  длинных,  средних  и  коротких  волн,
на  нем  можно  воспроизводить  граммофонную  запись  при  по¬
мощи  электропроигрывателя  или  патефона  со  звукоснимателем.
 Питание  приемника  осуществляется  от  электросети  пере¬
менного  тока  с  напряжением  110,  127  или  220  в.  Мощность,  по¬
требляемая  приемником  от  сети,  75  вт.
 Диапазон  волн,  принимаемых  приемником,  разбит  на  четы¬
ре  поддиапазона:  поддиапазон  длинных  волн  —  2000—722,9  м
(150—415  кгц);  средних  волн  —  577—187,3  м  (520—1600  кгц);
первый  поддиапазон  коротких  волн  —  33,3—24,8  м  (9,0—
 12,1 	мггц)\  второй  поддиапазон  коротких  волн  —  76,0—32,6  м
(3,95—9,2  мггц).
 Схема  приемнйка  приведена  на  рис.  211.
 В  качестве  преобразователя  частоты  в  приемнике  исполь¬
зуется  лампа  6А7  (6SA7),  лампа  6КЗ  (6SK7)  работает  в  каче¬
стве  усилителя  промежуточной  частоты.  Роль  детектора  выпол¬
няет  лампа  6Х6С  (6Х6М),  она  же  используется  для  автомати¬
ческой  регулировки  усиления.  Наличие  автоматической  регули¬
ровки  усиления  дает  возможность  вести  прием  радиостанций
различной  мощности  и  различной  отдаленности  примерно  с  оди¬
наковой  громкостью  и  значительно  ослабляет  эффект  «замира-
204

ния»  приема;  особенно  когда  ведется  слушание  отдаленных  ра¬
диостанций,  работающих  на  коротковолновых  поддиапазонах.
В  усилителе  низкой  частоты  работают  две  лампы:  в  каскаде
предварительного  усиления  лампа  6Ж8  (6Sj7)  и  в  оконечном
каскаде  лампа  6ПЗС  (6ПЗ).  Лампа  выпрямителя  (кенотрон)  —
5Ц4С.  Оптический  индикатор  настройки  —  лампа  6Е5С.
 Регулятор  громкости  приемника  имеет  так  называемую
тонкомпенсацию,  которая  служит  для  того,'  чтобы  сохранять
один  и  тот  же  тембр  звучания  при  изменении  громкости  работы
приемника.
 В  приемнике  установлен  трехваттный  электродинамический
громкоговоритель  (типа  31ГДМП).  Неискаженная  мощность  на
выходе  приемника  не  менее  1,5  вт.
 Данные  деталей  приемника  приведены  на  схеме  и  в  таблице.
 КАТУШКИ
 Обозначе¬
ние  на
схеме
 Число
 витков
 Провод
 Сопротив¬
ление  по-
стоянн.току
ом
 Тип
 намотки
 Примечания
 Li
 72x2
 Катушка  фильтра  промеж
 ЛЭШО  7X0,07  J  3,7
 уточной  частоты
 „Универсаль"  1
 Отвод  от  78-го
витка
 Катушки  контуров  промежуточной  частоты
 ^14
 142x2
 ЛЭШО  7x0,07
 8,4
 „Универсаль*
 ^16
 141x2
 ЛЭШО  10x0,07
 6,0
 »
 £17
 107x2
 ЛЭШО  10x0,07
 4,1
 »
 U
 L5
 Г
 I9
 МО
 111
 Lis
 Liz
 Катушки  входных  и  гетеродинных  контуров
 35
 ПЭЛШО  0,15
 1*7
 Однослойная
 7,5
 ПЭЛ-1  0,64

 »
 35
 ПЭЛШО  0,15
 1,7
 13
 ПЭЛ-1  0,64
 350
 ПЭЛШО  0,1
 27
 „Универсаль*
 68x2
 ЛЭШО  7x0,07
 3,0
 1000
 ПЭЛШО  ОД
 110
 240x2
 ПЭЛШО  0,15
 19
 7,5
 ПЭЛ-1  0.64
 —
 Однослойная
 11,5
 ПЭЛ-1  0,64
 —
 »
 83
 ПЭЛШО  0,15
 2,5
 „Универсаль*
 136
 ПЭЛШО  0,15
 4,8
 »
 На  одном
каркасе
То  же
 Отвод  от  1,5-го
витка
Отвод  от  2з/3
витка
Отвод  от  74-го
витка
Отвод  от  124-го
витка
 206

ДРОССЕЛЬ  НИЗКОЙ  ЧАСТОТЫ
 Обозначение
на  схеме
 Число  витков
 Провод
 Сопротивление
постоянн.  току
 00
 «ч
 605x2
 ПЭЛШО  0,1
 104
 СИЛОВОЙ  ТРАНСФОРМАТОР  {Трх)
 Обмотка
 Число
 витков
 Провод
 Сопротивление
 постоянн.
 току
 Напряжение
без  нагрузки,
е
 Сетевая
 (333+52)  X  2
 ПЭЛ-1  0,35
 25
 —
 Повышающая
 900X2
 ПЭЛ-1  0,23
 167
 300
 Накала  кенотрона
 17
 ПЭЛ-1  0,8
 —
 5,5
 Накала  ламп
 21
 ПЭЛ-1  1,0
 —
 6.3
 ВЫГОДНОЙ  ТРАНСФОРМАТОР  (  Тр2)
 Обмотка
 Число
 Сопротивление
 витков
 Провод
 постоянн.  току,
ом
 Первичная
 2150
 ПЭЛ-1  0,15
 275
 Вторичная
 45
 ПЭЛ-1  0,8
 0,24
 ДАННЫЕ  ОБМОТОК  ГРОМКОГОВОРИТЕЛЯ
 Обмотка
 Число  витков
 Провод
 Сопротивление
постоянн.  току
 Звуковая
 49
 ПЭЛ-1  0,23
 1.6
 Антифонная
 33
 ПЭЛ-1  0,8
 1.15
 Подмагничивания
 4500
 ПЭЛ-1  0,15
 520

Радиоприемник  «Родина»
 Радиоприемник  «Родина»  является  наиболее  распространен¬
ным  ламповым  приемником  с  полным  питанием  от  источников
постоянного  тока  (батарей  или  аккумуляторов).  Он,  так  же  как
и  приемник  «Балтика»,  относится  ко  второму  классу  и  дает
возможность  принимать  радиостанции,  работающие  на  длин¬
ных,  средних  и  коротких  волнах.  Приемник  «Родина»  выпусков
последних  лет  позволяет  осуществлять  воспроизведение  грамм-
 записи  при  помощи  пате¬
фона  со  звукоснимателем.
Схема  приемника  приведе¬
на  на  рис.  213.
 Приемник  имеет  четы¬
ре  поддиапазона: 	длин¬
 ных  волн  —  2000—723  м
(150—415  кгц)-,  средних
волн  —  576—188  м  (520—
160  кгц)-,  первый  поддиа¬
пазон  коротких  волн  —
76  —  36  м  (3,95  —
8,33  мггц);  второй  поддиа¬
пазон  коротких  волн  —
 36 	—  24,8  м  (8,33  —
 12,1 	мггц).  Промежуточ¬
ная  частота  465  кгц.
 Приемник  работает  на  следующих  лампах:  преобразователь
частоты  1А1П  или  125Т,  усилитель  промежуточной  частоты
1К1П  или  1Т4Т  (оба  каскада),  детектор  и  фазовращающая
лампа  1Б1П  или  1S5T,  предварительный  каскад  усиления  низ¬
кой  частоты  1Б1П  или  1S5T.
 Оконечный  каскад  усилителя  низкой  частоты  приемника
«Родина»  собран  по  двухтактной  схеме  и  работает  на  лампах
2П1П  (2  шт.).
 Применение  в  приемнике  ламп  пальчиковой  серии  позво¬
лило  значительно  повысить  его  экономичность  и  уменьшить
размеры.
 Громкоговоритель  приемника  —  электродинамический,  с
постоянным  магнитом  типа  1ГД-6.  Неискаженная  мощность  на
выходе  приемника  0,15  вт.
 Внешний  вид  приемника  показан  на  рис.  212.
 Типового  комплекта  батарей,  состоящего  из  двух  батарей
типа  БСГ-60-С-8  и  одной  батареи  типа  БНС-МВД-400,  хватает
примерно  на  650—700  часов  работы  приемника.  -
 При  отсутствии  типовых  батарей  питание  к  приемнику  мож¬
но  подавать  от  любых  батарей  других  типов  или  от  аккумуля¬
торов.  Важно  только,  чтобы  напряжение  батареи  анода  было
 807
 Рис.  212

Рис  213

90  в,  напряжение  батареи  накала  1,2  в  и  напряжение  батареи
сеточного  смещения  9  в.  Сеточное  смещение  лучше  всего  пода¬
вать  от  двух  батареек  для  карманного  фонаря,  соединенных
последовательно.  Для  удобства  включения  нетиповых  батарей
приемник  снабжен  специальной  колодкой.
 Громкоговоритель  приемника  «Родина»  может  быть  вклю¬
чен  в  трансляционную  сеть.  В  приемник  можно  также  включить
дополнительный  громкоговоритель  (или  даже  несколько  мало¬
мощных  громкоговорителей).  Включение  дополнительного
громкоговорителя,  а  также  включение  громкоговорителя  прием¬
ника  в  трансляционную  сеть  производится  при  помощи  специ¬
альных  гнезд,  -  установленных  на  задней  стенке  шасси.  Если
выключить  приемник  и  подвести  к  этим  гнездам  трансляцион¬
ную  сеть,  будет  работать  громкоговоритель  приемника.  Если
же  в  эти  гнезда  включить  громкоговоритель  при  включенном
приемнике,  приемник  сам  как  бы  превращается  в  маленький
«радиоузел».
 Данные  остальных  деталей  приведены  на  схеме  и  в  таблице.
 КАТУШКИ
 Обозначе¬
ние  на
схеме
 Число  вит¬
ков
 Отводы
 Провод
 Тип
 намотки
 ^1
 30
 ПЭЛШО  0,1
 Цилиндрич.
 l2
 280
 —
 ПЭЛШО  0,1
 „Универсаль*
 L3
 615
 —
 ПЭЛШО  0,1
 .Универсаль*
 и
 13
 —
 ПЭЛ  0,64
 Цилиндрич.
 20
 —
 ПЭЛ  0,64
 »
 L*
 32x3
 62
 ПЭЛШО  од
 Секционн.
 In
 330
 —
 ПЭЛ  од
 „Универсаль"
 L*
 20,5
 —
 ПЭЛ  0,64
 Цилиндрич.
 Ц
 28
 10
 ПЭЛ  0,64
 »
 Lio
 74
 —
 ПЭЛШО  0,1
 „  Универсаль  “
 Ln
 151
 —
 ПЭЛШО  0,1
 „  Универсаль*
 67x3
 100
 ПЭЛ  0,12
 Секционн.
 ^13
 67x3
 —
 ПЭЛ  0,12
 »
 Lu
 67x3
 —
 ПЭЛ  0,12
 »
 Lib
 67x3
 —
 ПЭЛ  0Д2
 „
 Lw
 70x3
 105
 ПЭЛ  0,12
 я
 l17
 110
 55
 ПЭЛШО  ОД
 .Универсаль*
 Дроссель
 48
 —
 ПЭЛШО  0,25
 9
 Примечания
 Катушки  /,  2,  3
не  имеют  сердеч¬
ников,  остальные—
с  сердечниками.
 Число  витков
катушек,  имеющих
сердечники,  может
изменяться  в  зави¬
симости  от  маг¬
нитной  проницае¬
мости  материала
сердечника.
 209

ВЫХОДНОЙ  ТРАНСФОРМАТОР
 Обозначение
 обмоток
 Число  витков
 Отводы
 Провод
 Сопротивл.
 постоянн.
 току
 /
 2680
 1340
 ПЭЛ  0,1
 480
 II
 945
 —
 ПЭЛ  0,1
 203
 III
 45
 30
 ПЭЛ  0,64
 0,25
 ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ  1ГД-6
Звуковая  катушка
 Обмотка
 Число  витков
 Провод
 Сопротивление
постоянн.  току
 Двухслойная
 63
 ПЭЛ  0,12  j
 5,5
 Радиоприемник  и  радиола  «Рекорд»
 Радиоприемник  «Рекорд»  —  пятиламповый  супергетеродин
с  полным  питанием  от  сети  переменного  тока.  Он  обеспечивает
прием  радиостанций,  работающих  в  поддиапазонах  длинных
волн  2000—722,9  м  (150—415  кгц),  средних  —  577—187,5  м
 Рис.  214
 (520—1600  кгц)  и  коротких  —  75,9—24,8  м  (3,95—12,1  мггц).
Промежуточная  частота  465  кгц.
 В  качестве  первого  детектора  и  гетеродина  в  приемнике  ра¬
ботает  лампа  6А7.  Лампа  6КЗ  является  усилителем  промежу¬
точной  частоты.  Роль  второго  детектора  и  предварительного
усилителя  низкой  частоты  выполняет  лампа  6Г2.  Оконечным
 210

усилителем  низкой  частоты  служит  лампа  6П6С.  В  качестве
кенотрона  применена  лампа  6Ц5С.
 Громкоговоритель  приемника  —  с  постоянным  магнитом,
типа  1ГД-5.
 Внешний  вид  приемника  «Рекорд»  показан  на  рис.  214.
 Часть  приемников  «Рекорд»  выпускается  в  радиольном
оформлении.  Схема  радиоприемника  при  этом  не  изменяется,  в
приемник  лишь  добавляется  электрограммофонное  устройство,
 Рис,  215
 состоящее  из  электродвигателя  с  диском  и  звукоснимателя.
Внешний  вид  радиолы  «Рекорд»  показан  на  рис.  215.  Схема  ра¬
диолы  дана  на  рис.  216.
 На  радиоле  можно  проигрывать  как  обычные,  так  и  долго¬
играющие  пластинки.  В  связи  с  этим  электрограммофонное
устройство  имеет  две  скорости  вращения  —  78  и  33  оборота  в
минуту.  Звукосниматель  радиолы  снабжен  специальным  перед¬
вигающимся  грузом,  при  помощи  которого  можно  менять  вес
головки  звукоснимателя.  При  проигрывании  обычных  пласти¬
нок,  когда  требуется  большой  вес  головки  звукоснимателя,  груз
передвигается  в  наиболее  близкое  к  игле  положение.  При  про¬
игрывании  долгоиграющих  пластинок  груз  перемещается  в  по¬
ложение,  наиболее  близкое  к  месту  крепления  звукоснимателя,
благодаря  чему  вес  головки  уменьшается.
 Устройство  такого  универсального  звукоснимателя  показано
на  рис.  217.
 Неискаженная  выходная  мощность  приемника  и  радиолы
«Рекорд»  0,5  вт.  Мощность,  потребляемая  от  сети  переменного
тока,  40  вт.  Радиола  при  воспроизведении  граммзаписи  по¬
требляет  50  вт.
 211

Рис.  216

КАТУШКИ
 Обозначение  по  схеме  |
 Число  витков
 Сопротивление  по-
стоянн.  току,  ом
 Назначение  катушки
 Провод
 Тип  намотки
 h
 Катушка  антенного
фильтра
 265  200
 ПЭЛШО  0,1
 51
 „Универсаль"
 h
 Антенная  катушка  ко¬
ротких  волн
 15
 ПЭЛ  0,59
 0,05
 Цилиндрич.
 Le
 Катушка  связи  коротких
волн
 Антенная  катушка  длин¬
ных  и  средних  волн:
 29
 ПЭЛ  0,35
 0,3
 »
 L7
 и
 а) 	обмотка  средних  волн
 б) 	обмотка  длинных
волн
 в)  обмотка  связи  длин¬
ных  волн
 31  55
160  160
300  300
 ПЭЛШО  0,2
ПЭЛШО  0,1
ПЭЛШО  0,1
 3,95
 59
 118
 „Универсаль"
 »»
 »»
 Обмотка  контура  гете¬
родина
 338
 ПЭЛ  0,59
 0,049
 Цилиндрич.
 Обмотка  связи  гетро-
дина
 338
 ПЭЛ  0,59
 0,013
 •
 Lz
 Обмотка  контура  гете¬
родина  средних  волн:
 8  46  45
 ПЭШО  0,1
 8,8
 „Универсаль"
 Обмотка  связи  гетро-
дина  средних  волн
 8
 ПЭШО  ОД
 0,92
 »
 L<
 Обмотка  контура  гете¬
родина  длинных  волн
 16126  50
 ПЭШО  0,1
 19
 ш
 Обмотка  связи  гетеро¬
дина  длинных  волн
 16
 ПЭШО  од
 1,35
 •
 s
 ^11,
 ^12,
 Ln
 Катушки  трансформато¬
ров  промежуточной
частоты
 80  80  80
 ПЭЛ  0,12
 9,5
 Внавал
 213

ВЫХОДНОЙ  ТРАНСФОРМАТОР
 Обмотка
 Количество
 витков
 Отводы
 Сопротивление  постоянн.
току,  ом
 Провод
 1
 и
 2800
 90
 01200-
го  витка
 25+365
 1,23
 ПЭЛ  0,12
ПЭЛ  0,44
 Железо  Ш-16.  Сечение  сердечника  2,8  см3.
 СИЛОВОЙ  ТРАНСФОРМАТОР
 Назначение  обмотки
 №  выво¬
дов
 Количе¬
 ство
 витков
 Сопротивление  постоянн.
току,  ом
 Провод
 Сетевая  110  в  .  .  .
Сетевая  127  в  .  .  .
Сетевая  220  в  .  .  .
 Повышающая  .  .
Накала  ламп  .  .
Накала  кенотрона  .  .
 1-2
 1-3
 1-4
 5-6
 9-10
 7-8
 660
 762
 1320
 1250
 41
 41
 31
 36
 65
 197
 0,17
 0,73
 ПЭЛ  0,25
ПЭЛ  0,25
ПЭЛ  0,25
ПЭЛ  0,15
ПЭЛ  0,93
ПЭЛ  0,51
 Рис,  217
 Звуковая  катушка  громкоговорителя  намотана  в  два  слоя
проводом  ПЭЛ  0,12.  Первый  слой  содержит  32  витка,  второй  —
31  виток.
 Каждая  катушка  электродвигателя  радиолы  содержит
2350  витков  провода  ПЭЛ  0,2.
 214

Радиоприемник  «Москвич»  и  радиола  «Кама»
 Радиоприемник  «Москвич»,  так  же  как  и  «Рекорд»,  выпу¬
скается  как  в  обычном,  так  и  в  радиольном  оформлении.  Ради¬
ола,  выполненная  на  базе  радиоприемника  «Москвич»,  получи¬
ла  название  «Кама».
 «Москвич»  является  наиболее  популярным  приемником  чет¬
вертого  класса.  Благодаря  своей  дешевизне,  хорошим  рабочим
качествам  и  простоте  уп¬
равления  он  получил  очень
широкое  распространение.
 Внешний  вид  приемни--
ка  «Москвич»  показан  на
рис.  218,  а  схема  —  на
рис.  220.
 Поддиапазона  корот¬
ких  волн  приемник  не
имеет.  Он  принимает  ра¬
диостанции,  работающие
только  в  поддиапазонах
длинных  —  2000—723  м
(415—150  кгц)  и  средних
577_187  м  (520—1600  кгц)  волн.  Промежуточная  частота
465  кгц.
 Приемник  потребляет  от  сети  мощность,  не  превышающую
35  вт,  радиола  «Кама»  при  воспроизведении  граммзаписи  —
 не  более  55  вт.
 В  приемнике  приме¬
нены  следующие  лам¬
пы:  преобразователь  ча¬
стоты  6А7,  усилитель
промежуточной  часто¬
ты,  второй  детектор  и
предварительный  уси¬
литель  низкой  частоты
6Б8С,  оконечный  усили¬
тель  низкой  частоты
6П6С  и  кенотрон  6Ц5С.
 В  приемнике  приме¬
нен  электродинамиче¬
ский  громкоговоритель
типа  1ГД-5  мощностью
1  вт.
 Неискаженная  мощность,  отдаваемая  приемником,  0,5  вт.
 Внешний  вид  радиолы  «Кама»  приведен  на  рис.  £19.  Схе¬
ма  радиолы  полностью  тождественна  схеме  радиоприемника
(рис.  220)  с  той  лишь  разницей,  что  в  радиолу  входит  электро-
граммофонное  устройство.
 215
 Рис.  218
 Рис.  219

Рис.  220

Радиола  «Кама»,  так  же  как  и  радиола  «Рекорд»,  дает  воз¬
можность  воспроизведения  как  обычных,  так  и  долгоиграющих
пластинок.  В  ней  установлен  универсальный  звукосниматель,
аналогичный  звукоснимателю  радиолы  «Рекорд»,
 Ниже  приводятся  >данные  деталей  приемника  «Москвич»  и
радиолы  «Кама».
 КАТУШКИ
 Обозначение  на  схеме
 Назначение  катушки
 Число  витков
 Провод
 Сопротивление
постоянн.  току,  ом
 Тип  намотки
 и
 Катушка  преселектора
средних  волн
 .320
 ПЭЛШО  0,12
 25
 „Универсаль*
 ъ
 То  же
 115
 ЛЭШО  7X0,07
 6
 »
 ц
 Катушка  преселектора
длинных  волн
 700
 ПЭЛШО  0,12
 60
 ц
 То  же
 390
 ПЭЛШО  0,12
 35
 »
 Катушка  гетеродина
средних  волн
 75,
 отвод
 ПЭЛШО  0,12
 5
 ц
 Катушка  гетеродина
длинных  волн
 от  6-го
витка
 142,
 отвод
 ПЭЛШО  0,12
 И
 *
 L7
 Катушка  фильтра  про¬
межуточной  частоты
 от  10-го
витка
 262
 ПЭЛШО  0,12
 22
 La
 То  же
 262
 ПЭЛШО  0,12
 22
 •
 Катушка  контура  про¬
межуточной  частоты
 245
 ПЭЛШО  0,12
 19
 V
 СИЛОВОЙ  ТРАНСФОРМАТОР
 Назначение  обмотки
 М  выво¬
дов
 Количество
 витков
 Сопротивление  постоянн.
току,  ом
 Провод
 йетевая  первая  .  .
 1—2
 675
 19,2
 ПЭЛ  0,31
 Сетевая  вторая  .
 2—3
 500
 24,7
 ПЭЛ  0.25
 Повышаюшая  .  .
 4—5
 1140
 180
 П  *Л  0,15
 Накала  ламп  ,
 6—7
 37
 0,35
 ПЭЛ  0.64
 Накала  кенотрона  .  ,
 8—9
 37
 0,64
 ПЭЛ  0,47
 15  Грушедкий  и  др. 	217

ВЫХОДНОЙ  ТРАНСФОРМАТОР
 Обозначение  обмоток
 Число
 витков
 Отводы
 Провод
 Сопротивление  постоянн.
току,  ом
 Первичная
 Вторичная
 2850
 81
 2700
 ПЭЛ  0,1
ПЭЛ  0,47
 490
 0,67
 Звуковая  катушка  громкоговорителя  намотана  в  два  слоя
проводом  ПЭЛ  0,12.  Первый  слой  содержит  32  витка,  вто¬
рой—31  виток.
 Каждая  катушка  электродвигателя  радиолы  «Кама»  (тип
двигателя  «ДАГ»)  содержит  2275  витков  провода  ПЭЛ  0,2.
 Радиоприемник  «Тула»
 Радиоприемник  «Тула»  является  самым  простым  ламповым
приемником,  выпускаемым  нашей  промышленностью.  Он  со*
бран  по  схеме  прямого  усиления  и  предназначен  для  приема
местных  радиостанций,  работающих  в  поддиапазонах  средних
 и  длинных  волн  (длинные  вол¬
ны  —  2000—728  м,  150  —
415  кгц,  средние  —  578—187,5  м,
520—1600  кгц).
 Первая  лампа  приемника
1Б1П  работает  в  качестве  де¬
тектора,  вторая  —  2П1П  —  в  ка¬
честве  усилителя  низкой  часто¬
ты  (схема  0-V-1).
 Колебательный  контур  при¬
емника  настраивается  с  по¬
мощью  сердечника  из  порошко¬
образного  железа.  В  целях  уве¬
личения  чувствительности  в
приемнике  применена  обратная
связь.
 Регулировка  громкости  работы  приемника  осуществляется
изменением  емкости  в  цепи  сетки  детекторной  лампы.
 Нити  накала  ламп  приемника  соединены  последовательно.
Питание  их  осуществляется  от  двух  последовательно  соединен¬
ных  элементов  напряжением  по  1,5  в.
 В  целях  максимального  использования  энергии  батарей
накала  в  приемнике  предусмотрена  возможность  отключения
половины  нити  накала  лампы  2П1П.  Этим  достигается  воз¬
можность  питания  нитей  накала  ламп  приемника  от  батареи,
дающей  напряжение  2  в.
 218
 Рис.  221

15*
 Рис.  222

Управление  приемником  максимально  упрошено  и  произво¬
дится  одной  ручкой,  перемещение  которой  по  вертикали  застав¬
ляет  срабатывать  выключатель  питания  и  изменяет  емкость,  ре¬
гулирующую  громкость  работы  приемника  Перемещением  этой
же  ручки  вправо  и  влево  осуществляется  плавная  настройка
приемника.
 Внешний  вид  показан  на  рис.  221.  Схема  приемника  «Тула»
приведена  на  рис.  222.
 Приемник  потребляет  от  батарей  по  накалу  60  ма,  а  по  ано¬
ду  4  ма.
 КАТУШКИ
 Обоэначе-
ние  на  схе¬
ме
 Назначение  катушки
 Число
 витков
 Провод
 Тип  намотки
 Li
 Катушка  антенного
фильтра
 85
 ПЭЛШО  0,1
 .Универсаль*
 £3
 Катушка  контурная
 5  X  100
 ПЭЛШО  0,15
 N
 То  же
 5  X  60
 ПЭЛШО  0,15
 £
 »
 140
 ПЭЛ-1  0,15
 Однослойная
 h
 »
 85
 ПЭЛ-1  0,25
 »
 1*6
 Катушка  обратной
связи
 455
 ПЭЛ-1  0,15
 Многослойная
 Первичная  обмотка  выходного  трансформатора  приемника
имеет  2500  витков  провода  ПЭЛ-1  0,09,  вторичная  обмотка  —
60  витков  провода  ПЭЛ-1  0,55.
 Звуковая  катушка  громкоговорителя  имеет  57  витков  про¬
вода  ПЭЛ-1  0,15.
 §  10.  УСТАНОВКА  РАДИОПРИЕМНИКА
 Качество  работы  радиоприемника  в  значительной  степени
зависит  от  качества  антенны  и  заземления.  Это  больше  всего
относится  к  детекторным  приемникам,  которые  без  хорошей  на¬
ружной  антенны  вообще  не  могут  работать.  Ламповые  радио¬
приемники,  особенно  приемники  супергетеродинного  типа,  об¬
ладающие  очень  высокой  чувствительностью,  могут  работать
на  комнатные  антенны.  Иногда  радиолюбители  пытаются  ис¬
пользовать  в  качестве  «антенны»  осветительную  сеть  или  сеть
радиотрансляции.  Делать  этого  не  рекомендуется.  Во-первых,
прием  от  электросети  в  качестве  антенны  сопровождается
всегда  очень  значительными  помехами  (это  в  равной  степени
относится  и  к  радиотрансляционной  сети).  Во-вторых,  исполь¬
зуя  сеть  электрического  освещения  в  качестве  антенны,  очень
220

легко  испортить  приемник.  Стоит  лишь  пробиться  конденса¬
тору  постоянной  емкости,  через  который  включена  сеть,  как  ток
сети  пройдет  через  катушки  входного  контура  приемника,  в  ре-
зультате  чего  они  сгорят.  Пробой  конденсатора  может  вызвать
также  и  повреждение  самой  электросети.
 Лучшей  антенной  для  детекторного  приемника  и  лампового
приемника  прямого  усиления  можно  считать  провод,  подвешен¬
ный  на  изоляторах  на  высоте  15—20  м  от  земли  (чем  выше,  тем
лучше)  Длина  этого  провода  должна  быть  25—35  м.
 В  качестве  провода  для  антенны  рекомендуется  использо¬
вать  специальный  медно-бронзовый  канатик  диаметром  от  2  до
3,5  мм.  Этот  канатик  состоит  из  большого  количества  свитых
между  собой  медно-бронзовых  проводов  малого  диаметра,  что
делает  его  гибким  и  очень  прочным  Однако  за  неимением  ка¬
натика  для  устройства  антенны  с  успехом  можно  применить
любой  медный  провод  как  в  изоляции,  так  и  без  нее.  Предпоч¬
тение,  однако,  следует  отдавать  проводу  без  изоляции,  так  как
изолированный  провод  обладает  значительно  большим  весом.
В  крайнем  случае  можно  использовать  и  железный  провод
(желательно  оцинкованный).
 Рис.  223
 Провод  антенны  должен  быть  хорошо  изолирован  от  земли
и  окружающих  его  предметов.  Он  не  должен  касаться  крыш,
веток  деревьев  и  т.  д.,  иначе  часть  энергии,  принимаемой  антен¬
ной,  будет  бесполезно  уходить  помимо  приемника.  Особенно
это  будет  заметно  в  дождливую  погоду.
 Для  изоляции  антенны  применяют  фарфоровые  изоляторы,
которые  связываются  в  цепочку,  как  это  показано  на  рис.  223.
Таких  цепочек  для  антенны  нужно  две.  Каждая  цепочка
делается  из  двух—трех  изоляторов  Очень  удобно  применять
для  антенн  специальные  изоляторы,  так  называемые  орешковые
(рис  223,  а),  но  можно  использовать  обычные  «ролики>,  упот¬
ребляемые  для  крепления  электропроводки  (рис.  223,6).
В  крайнем  случае  изоляторы  можно  изготовить  из  сухого,  хо¬
 221

рошо  пропитанного  парафином  дерева.  Такие  изоляторы  пока¬
заны  на  рис.  223,в.
 Для  подвески  луча  используются  высокие  здания  или  де¬
ревья.  Если  имеющиеся  вблизи  места  установки  приемника  зда¬
ния  или  деревья  недостаточно  высоки,  следует  установить  на
них  шесты  (мачты),  к  которым  и  прикрепить  луч  антенны.
Мачты  необходимо  укрепить  оттяжками.  В  зависимости  от  вы¬
соты  мачт  оттяжки  могут  быть  сделаны  в  один  или  два  яруса.
 Для  того  чтобы  избежать  обрыва  антенны  при  раскачивании
дерева  ветром,  рекомендуется  прикреплять  к  шесту  или  дереву
 Рис.  224
 наглухо  только  один  ее  конец.  Второй  же  конец  следует  пропу¬
стить  через  блок,  укрепленный  в  месте  антенны,  и  привязать  к
нему  груз  с  таким  расчетом,  чтобы  антенна  все  время  была  в
меру  натянута.  Этот  груз  при  сильном  ветре  и  сильном  натяже¬
нии  антенны  будет  подниматься  и  опускаться  и  тем  самым  все
время  регулировать  степень  натянутости  провода,  предотвра¬
щая  его  обрыв  (рис.  224).
 Очень  важно  правильно  выбрать  направление  антенны.
Антенный  луч  должен  всегда  подвешиваться  по  возможности
под  прямым  углом  ко  всем  проходящим  вблизи  проводам  элек¬
трических  сетей,  телеграфа  и  других  линий.  В  противном  случае
могут  возникнуть  помехи  радиоприему,  порой  достигающие
весьма  значительной  величины.
 К  лучу  антенны  припаивается  провод  снижения,  другой  ко¬
нец  которого  присоединяется  к  приемнику.  Провод  снижения
на  своем  пути  от  антенны  до  приемника  не  должен  касаться
сучьев  деревьев,  стен,  карнизов  и  т.  д.
 222

Ввод  провода  снижения  в  дом  делается  так.  В  оконной  раме
просверливается  отверстие,  в  него  вставляется  резиновая
трубка,  в  которую  и  пропускается  провод  снижения.  Затем  на
изоляторах  провод  подводится  к  месту  установки  приемника
(рис.  225).
 В  целях  уменьшения  длины  проводов,  идущих  от  антенны  и
заземления  (излишняя  их  длина  отрицательно  скажется  на  ра¬
боте  приемника),  приемник  следует  устанавливать  как  можно
ближе  к  месту  их  вводов  в  дом.  Однако  ни  в  коем  случае
нельзя  ставить  приемник  на  подоконник:  отсыревший  прием¬
ник  никогда  не  будет  хорошо  работать.
 Неотъемлемой  частью*  каждой  детекторной  приемной  уста¬
новки  является  заземление.  Для  радиолюбителей,  живущих
в  городах,  устройство  заземления  не  представляет  никаких
трудностей,  так  как  в  качестве  него  с  успехом  можно  исполь¬
зовать  трубы,  водопровода.  В  этом  случае  провод,  идущий
к  клемме  «Земля»  приемника,  другим  своим  концом  тща¬
тельно  прикручивается  к  хорошо  очищенной  от  краски  и  ржав¬
чины  водопроводной  трубе.
 Радиолюбителям,  живущим  в  сельских  районах,  не  имею¬
щих  водопровода  и  парового  отопления,  приходится  делать
заземление.  Для  этого  в  яму  глубиной  не  менее  1,5  м  (еще
лучше,  если  яма  достигнет  глубины  подпочвенных  вод)  закапы¬
вается  медный  лист,  оцинкованное  старое  ведро,  моток  желез¬
ного  провода  или  любой  другой  металлический  предмет  боль¬
шого  размера,  к  которому  предварительно  припаивается  про¬
 вод,  идущий  к  приемнику  (рис.  226).  Если  пайку  произвести
невозможно,  то  проводом  заземления  следует  плотно  обвернуть
несколько  раз  закапываемый  предмет,  предварительно  хорошо
его  зачистив  (до  блеска).
 Как  правило,  заземление  следует  устраивать  как  можно
ближе  к  месту  установки  приемника.  Ввод  провода,  идущего
от  заземления  в  дом,  изолировать  не  нужно:  его  можно  при¬
креплять  к  стенам  железными  гвоздями.
 Для  того  чтобы  электрические  заряды,  скапливающиеся
в  антенне  (особенно  во  время  грозы),  не  могли  повредить  прием¬
 223
 Рис.  225
 Рис.  226

ник,  каждая  приемная  установка,  помимо  антенны  и  заземле¬
ния,  должна  иметь  еше  грозовой  переключатель,  снабженный
так  называемым  искровым  промежутком  Устройство  такого
переключателя  очень  несложно  Для  его  изготовления  нужно
иметь  эбонитовую  или  пропитанную  парафином  деревянную
панельку  размером  160  X  110  мм  и  толщиной  9—12  мн.  немно¬
го  листовой  латуни  толщиной  от  1  до  2  мм  и  несколько  шуру¬
пов.
 Из  латуни  вырезают  шесть  полосок  размером  24  X  10  мм
и  сгибают  из  них  угольнички-(рис.  227)  Затем  из  этой  же  ла¬
туни  вырезают  так  называемый  «нож»  переключателя  размером
10  X  85  мм  и  укрепляют  на  одном  из  его  концов  деревянную
 ручку.  Далее  вырезают  из
латуни  две  пластинки  грозо-
разрядника  размером  30  X
X  35  мм  каждая.  На  одной
из  узких  сторон  этих  пласти¬
нок  выпиливают  напильни¬
ком  по  нескольку  зубьев  с
таким  расчетом,  чтобы  зубья
одной  пластины  Плотно  вхо¬
дили  в  зубья  другой.  Для
крепящих  винтов  просверли¬
вают  или  пробивают  гвоздем
отверстия.
 Теперь  можно  приступить
к  сборке  переключателя.  Как
его  собрать,  хорошо  видно  на
риС.  227.  Необходимо  лишь
иметь  в  виду,  что  расстояние
между  зубьями  пластин  грозоразрядника  должно  быть  очень
мало,  не  более  0,1—0,2  мм  (толщина  двух—трех  плотно  сло¬
женных  листов  писчей  бумаги).
 Грозовой  переключатель  укрепляют  около  ввода  в  дом  про¬
водов,  идущих  от  антенны  и  заземления,  на  внутренней  стене
здания.  Во  время  грозы,  а  также  тогда,  когда  прием  продолжи¬
тельное  время  не  производится,  антенну  обязательно  надо  за¬
землить,  для  чего  нож  переключателя  опустить  вниз.
 Антенна  и  заземление  будут  хорошо  работать,  если  за  ними
правильно  ухаживать.  Прежде  всего  не  реже  двух  раз  в  год
антенну  надо  опускать,  протирать  ее  изоляторы,  просматривать
места  паек  и,  если  потребуется,  заменять  их  новыми.
 Уход  за  заземлением  сводится  к  систематической  проверке
целости  провода  и  увлажнению  почвы  в  сухую  погоду.  Для
этого  в  том  месте,  где  сделано  заземление,  надо  выливать  по
два—три  ведра  воды.
 Длина  антенны  для  ламповых  приемников  может  быть
уменьшена  до  10—15  м.
 т
 Рве  227

s  11.  НАХОЖДЕНИЕ  НЕИСПРАВНОСТЕЙ  В  РАДИОПРИЕМНИКАХ
 Неисправности,  встречающиеся  в  радиоприемниках,  столь
разнообразны,  чго  указать  все  способы  их  устранения  затруд¬
нительно.
 Однако  существует  ряд  определенных  признаков,  характер¬
ных  для  типичных  неисправностей  узлов  или  деталей  приемни¬
ка.  Эти  признаки  должен  хорошо  знать  каждый  радиолюбитель.
 Прежде  чем  приступить  к  ремонту  радиоприемника,  необхо¬
димо  тщательно  ознакомиться  с  его  схемой.  После  этого  сле¬
дует  произвести  детальный  наружный  осмотр  монтажа.  Уже  во
время  такого  осмотра  можно  обнаружить  повреждения:  нару¬
шение  паек,  вытекание  изоляционной  массы  из  конденсаторов,
неисправность  (обгорание)  отдельных  сопротивлений,  повреж¬
дение  силового  трансформатора  (сгоревшие  обмотки  силового
трансформатора*  характеризуются  наличием  сильного  запаха
гари),  замыкание  пластин  переменных  конденсаторов  и  т.  д.
Все  неисправные  детали,  обнаруженные  при  таком  осмотре,
нужно  немедленно  заменить  или,  если  это  возможно,  исправить.
 После  наружного  осмотра  и  замены  неисправных  деталей
следует  включить  приемник.  Если  он  попрежнему  работать  не
будет,  нужно  проверить  его  лампы.  Это  проше  всего  сделать
путем  поочередной  замены  каждой  лампы  заведомо  исправной.
Можно  также  проверить  лампы  в  другом,  хорошо  работающем
приемнике  (если,  конечно,  в  нем  применяются  те  же  лампы,  что
и  в  ремонтируемом  приемнике).
 Если  и  с  исправными  лампами  приемник  работать  не  будет,
требуется  тщательная  проверка  каждой  его  ступени  в  отдель¬
ности.
 В  качестве  примера  возьмем  схему  радиоприемника,  приве¬
денную  на  рис.  203,  которая  может  считаться  типовой  схемой
трехлампового  приемника  прямого  усиления  (1-V-1)  с  полным
питанием  от  сети  переменного  тока.
 Начинают  такую  проверку  с  выпрямителя.  Прежде  всего,
включив  приемник  в  сеть,  измеряют  напряжение  переменного
тока  на  обмотках  силового  трансформатора  Отсутствие  напря¬
жения  на  всех  обмотках  трансформатора  будет  свидетельство¬
вать  об  обрыве  в  первичной  обмотке.  Отсутствие  напряжения
на  одной  из  обмоток  свидетельствует  о  том,  что  в  этой  обмотке
есть  обрыв.
 Если  силовой  трансформатор  окажется  исправным,  измеря¬
ют  выпрямленное  напряжение,  предварительно  отключив
фильтр.  Наличие  выпрямленного  напряжения  покажет,  что  вы¬
прямительная  часть  приемника  исправна.  Затем  подключают
фильтр  и  измеряют  выпрямленное  напряжение  после  фильтра
(плюс  электролитического  конденсатора  С19  и  общий  минус).
Отсутствие  или  резкое  снижение  напряжения  в  этой  точке  ука¬
жет  на  пробой  электролитического  конденсатора  Cie  или  С*>
 225

или  на  обрыв  в  дросселе  фильтра.  В  некоторых  приемниках
в  качестве  дросселя  фильтра  используется  катушка  подмагни-
чивания  динамического  громкоговорителя.  В  этом  случае  отсут¬
ствие  выпрямленного  напряжения  при  исправных  электролити¬
ческих  конденсаторах  будет  свидетельствовать  об  обрыве  в  ка¬
тушке  подмагничивания  динамика.
 Вслед  за  выпрямителем  проверяют  низкочастотную  часть
приемника.  В  рассматриваемом  нами  приемнике  проверку  низ¬
кочастотной  части  нужно  начинать  с  гнезд  звукоснимателя.
Убедиться  в  том,  что  усилительная  часть  приемника  работает,
очень  просто:  для  этого  достаточно  прикоснуться  пальцем
к  гнезду  звукоснимателя,  соединенному  с  сеткой  детекторной
лампы.  Если  при  этом  в  громкоговорителе  будет  слышен  шум
и  свист,  значит  усилитель  низкой  частоты  работает.
 Если  при  прикосновении  пальцем  к  сетке  детекторной  ламйы
или  к  гнезду  звукоснимателя  в  громкоговорителе  не  будет  слы¬
шно  шума  или  свиста,  значит  не  работает  детекторная  лампа
или  лампа  усилителя  низкой  частоты.  Чтобы  определить  точнее,
какая  же  из  этих  двух  ламп  не  работает,  надо  прикоснуться
пальцем  к  сетке  лампы  усилителя  низкой  частоты  (6П6С).
Если  и  при  этом  в  громкоговорителе  ничего  не  будет  слышно,
значит  Повреждение  следует  искать  в  оконечном  каскаде.
 Если  выяснится,  что  не  работает  детекторная  лампа,  нахо¬
ждение  повреждения  также  нужно  начинать  с  проверки  напря¬
жений  на  электродах.  Напряжение  на  аноде  лампы,  как  ука¬
зано  на  схеме,  должно  быть  55  в.  Однако  лампа  будет  хорошо
работать  при  напряжении  от  40  до  80—90  в.  Напряжение  на
экранной  сетке  также  может  быть  в  пределах  30—50  в.
 Напряжение  на  катоде  должно  лежать  в  пределах  от
1  до  4  в.
 Возможные  случаи  отсутствия  напряжений  на  аноде  лампы:
из-за  пробоя  конденсатора  С  и  или  Сд,  повреждения  сопротив¬
лений  /?7,  Rs  или  Re.  На  экранной  сетке  может  быть:  пробой
конденсатора  Св,  повреждение  сопротивления  /?г;  на  катоде  —
замыкание  цепи  катода  на  шасси,  пробой  (замыкание)  в  кон¬
денсаторе  Се.
 Если  проверка  режимов  ламп  и  устранение  связанных  с  ре¬
жимами  ламп  неисправностей  не  дадут  желаемых  результатов,
неисправность  следует  искать  в  сеточных  цепях  ламп,  в  выход¬
ном  трансформаторе  или  в  самом  громкоговорителе.
 Часто  усилитель  низкой  частоты  работает,  но  со  значитель¬
ными  искажениями.  Наиболее  частой  причиной  искажений,
вносимых  усилителем  низкой  частоты,  является  ненормальное
смещение  на  управляющей  сетке.  Для  устранения  такого  рода
повреждений  подбирают  сопротивления  необходимой  величины
и  ставят  их  в  катод  лампы  (на  нашей  схеме  сопротивления
R*  и  Ri2).
 226

Значительные  искажения  могут  возникнуть  и  вследствие
неисправности  выходного  трансформатора  (короткозамкнутые
витки  в  одной  из  его  обмоток).  Наконец,  причиной  искажений
может  явиться  неисправная  лампа.
 Очень  часто  при  ремонте  радиоприемников  приходится
сталкиваться  с  паразитной  генерацией  по  низкой  частоте.  Па¬
разитная  генерация  воспроизводится  громкоговорителем  в  виде
неприятного  звука,  сопровождающего  и  искажающего  пере¬
дачу.  Тон  этого  звука  бывает  иногда  очень  высоким,  а  иногда
очень  низким.
 Наиболее  частой  причиной  возникновения  паразитной  ге¬
нерации  является  падение  емкости  (вследствие  высыхания
электролита)  второго  (включенного  после  дросселя)  конденса¬
тора  фильтра  (на  нашей  схеме  конденсатор  Cj9).  В  приемниках
с  питанием  от  батарей  причиной  возникновения  паразитной
генерации  может  быть  падение  напряжения  анодной  батареи.
 В  самодельных  приемниках  причинами  возникновения
паразитной  генерации  обычно  бывают  плохая  экранировка  се¬
точных  проводов  ламп  усилителя  низкой  частоты,  неправильное
расположение  монтажных  проводов  (например,  провода,  иду¬
щие  к  динамику,  располагаются  в  непосредственной  близости
от  проводов,  идущих  к  сетке  лампы,  усиливающей  низкую  ча¬
стоту),  ^  также  отсутствие  заземления  у  баллонов  металличе¬
ских  ламп.
 Иногда  работа  приемника  сопровождается  фоном  перемен¬
ного  тока,  слышным  в  виде  равномерного  гудения  низкого  тона.
 Причиной  появления  фона  чаще  всего  является  низкое  ка¬
чество  фильтра  выпрямителя  (недостаточная  емкость'конден¬
саторов  фильтра,  плохой  дроссель).  Появление  фона  в  ранее
хорошо  работавшем  приемнике,  как  правило,  указывает  на  то,
что  вследствие  высыхания  электролита  уменьшилась  емкость
конденсаторов  фильтра  или  поврежден  дроссель  фильтра  (поя¬
вились  короткозамкнутые  витки).
 Убедиться  в  том,  что  причиной  фона  переменного  тока  яв¬
ляется  низкое  качество  фильтра,  очень  просто:  для  этого  доста¬
точно  лишь  замкнуть  управляющую  сетку  детекторной  лампы
(на  нашей  схеме  6Ж7)  на  корпус.  Если  при  этом  фон  перемен¬
ного  тока  не  пропадет,  причину  его  возникновения  следует  ис¬
кать  в  фильтре.  Если  же  фон  исчезнет,  нужно  тщательным  обра¬
зом  проверить  монтаж  детекторного  каскада  и  каскада  усиле¬
ния  низкой  частоты  и  хорошо  экранировать  сеточные  провода.
 Наладив  усилитель  низкой  частоты,  следует  переходить  к
устранению  неисправностей  в  детекторном  каскаде.  В  нашем
приемнике  хорошая  работа  усилителя  низкой  частоты  (со  зву¬
коснимателя)  будет  являться  свидетельством  того,  что  режим
лампы  6Ж7  подобран  правильно.  Поэтому  неисправность  в  де¬
текторном  каскаде  следует  искать  в  катушках  или  деталях  де¬
текторного  контура.
 227

Наиболее  вероятными  повреждениями  могут  быть:
 — 	замыкание  одной  из  деталей  сеточной  цепи  детекторной
лампы  на  корпус  приемника;
 — 	обрыв  в  цепи  сетки  лампы;
 — 	обрыв  в  одной  из  катушек  детекторного  контура;
 — 	замыкание  витков  в  одной  из  катушек  детекторного  кон¬
тура;
 — 	плохой  контакт  в  переключателе  поддиапазонов.
 Может  случиться,  что  приемник  хорошо  работает  только  на
 одном  из  поддиапазонов,  а  на  другом  поддиапазоне  приема
Нет.  В  этом  случае  нужно  прежде  всего  проверить  надежности
контактов  в  переключателе  поддиапазонов,  а  затем  —  катушку
неработающего  поддиапазона  (на  обрыв  и  замыкание  витков).
 Обратная  связь  может  не  работать  по  одной  из  следующих
причин:
 — 	обрыв  в  соединительных  проводах  цепи  обратной  связи;
 — 	обрыв  в  катушках  обратной  связи;
 — 	замыкание  витков  в  катушках  обратной  связи;
 — 	плохой  контакт  в  переменном  сопротивлении  R&
 — 	неправильное  включение  концов  катушек  обратной  свя¬
зи  (в  самодельных  приемниках);
 — 	большая  утечка  (или  полный  пробой)  в  конденсаторе  Сд.
 Проверка  каскада  усиления  высокой  частоты  начинается
 также  с  проверки  режима  лампы  Если  режим  работы  лампы
соответствует  указанному  на  схеме,  нужно  проверить  входной
контур  и  сеточную  цепь  лампы.  Проверка  их  ничем  не  отли¬
чается  от  проверки  сеточной  цепи  и  контура  детекторного  кас¬
када.
 Необходимо  еще  раз  напомнить,  что  мы  привели  только  наи¬
более  характерные  повреждения,  встречающиеся  в  приемниках
прямого  усиления.
 Каждому  радиолюбителю  в  его  повседневной  работе  неиз¬
бежно  придется  сталкиваться  со  многими,  зачастую  очень
сложными  повреждениями  радиоаппаратуры.  Справиться  с
ними  могут  помочь  только  знание  основ  радиотехники  и  опыт,
который  будет  тем  большим,  чем  больше  конструкций  будет
собрано  и  налажено  собственными  руками.

Предисловие  . 	; 	. 	; 	. 	; 	. 	« 	. 	. 	. 	3
 Введение 		. 		5
 РАЗДЕЛ  ПЕРВЫЙ
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
 ГЛАВА  ПЕРВАЯ
Постоянный  ток
 §  1.  Элементарное  представление  об  электронной  теории  строения
 вещества 	13
 §  2.  Проводники  и  изоляторы  . 		И
 !3 	Электризация  через  влияние 	.15
 4 	Единица  заряда  . 		16
 5. 	Понятие  об  электрическом  поле 	17
 6. 	Диэлектрики  в  электрическом  поле 	.18
 7.  Конденсаторы  ...
 8 	Электрический  ток  и  напряжение 	21
 9 	Источники  электрического  тока 	22
 §  10 	Направление  тока 	24
 §  И 	Измерение  тока 	24
 112 	Замкнутая  электрическая  цепь.  Закон 	Ома 		 25
 13 	Сопротивление  проводника  . 		25
 14 	Последовательное  соединение  сопротивлений 	26
 15 	Параллельное  соединение  сопротивлений 	28
 §  16 	Реостаты 	^
 §  17 	Вольтметр  и  ямперметр  		30
 §  18.  Тепловое  действие  тока.  Мощность 	* 	. 	• 	31
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
 Магниты  и  электромагниты
 §  19.  Естественные  я  искусственные  магниты 		• 	33
 §  20 	Взаимодействие  полюсов 	35
 §  21. 	Магнитное  поле 	Зо
 |  22. 	Магнитные  свпйстрз  железа 	*37
 §  23. 	Намагничивание  ферромагнитных  тел. 	Гистерезис  , 	38
 СОДЕРЖАНИЕ

Стр.
 §  24. 	Магнитное  поле  электрического  тока  	 о9
 §  25. 	Электромагниты 		42
 §  26. 	Действие  магнитного  поля  на  электрический  ток.  Прямоли¬
нейный  ток.  Правило  левой  руки  		43
 ГЛАВА  ТРЕТЬЯ
Переменный  ток
 §  27. 	Возникновение  тока  в  проводнике 				47
 §  28. 	Величина  наведенной  электродвижущей  силы 		49
 §  29. 	Наведение  токов  в  сплошном  проводнике 		51
 §  30. 	Форма  переменного  токд,  частота 		52
 §  31. 	Сила  переменного  тока  		53
 §  32. 	Амперметры  и  вольтметры  переменного  тока 		54
 §  33. 	Самоиндукция 		55
 §  34. 	Прохождение  переменного  тока  через  сопротивление,  катушку
 и’  конденсатор 		58
 §  35. 	Емкостное  и  индуктивное  сопротивление 		61
 §  36. 	Мощность  переменного  тока 		62
 §  37, 	Трансформатор  и  автотрансформатор 		63
 §  38. 	Передача  электроэнергии  на  дальнее  расстояние 		64
 ГЛАВА  ЧЕТВЕРТАЯ
 Источники  питания  радиоприемников  и  усилителей.
 Батареи  и  аккумуляторы
 §  39.  Сухие  элементы  и  батареи 		66
 §  40.  Понятие  о  емкости  элементов 		67
 §  41.  Соединение  элементов 		67
 §  42.  Последовательное  соединение  элементов 		68
 §  43.  Параллельное  соединение  элементов 		69
 §  44.  Батареи  БАС-80  и  БАС-60 		70
 §  45.  Аккумуляторы 		72
 §  46.  Свинцовые  аккумуляторы 		72
 §  47,  Щелочные  аккумуляторы  		76
 §  48.  Силовой  трансформатор 		78
 §  49.  Селеновый  и  купроксный  выпрямители  		81
 §  50.  Бестрансформаторное  питание  приемника 		84
 РАЗДЕЛ  ВТОРОЙ
РАДИОТЕХНИКА
 ГЛАВА  ПЕРВАЯ
Колебательный  контур
 §  1.  Токи  высокой  частоты 		86
 §  2.  Замкнутый  колебательный  контур 		87
 §  3.  Связанные  колебательные  контуры 		89
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
Электронные  лампы
 §  4.  Термоэлектронная  эмиссия 		93
 §  5.  Устройство  катодов 		94
 §  6.  Двухэлектродная  лампа  ....  * 	• 	96

$  7.  Трехэлектродиая  лампа  s  •  i  s  i  • 	% 	. 	? 	s 	100
 §  8 	Характеристике  в  параметры  трехэлектродной 	лампы 	... 	*01
 §  9. 	Применение  триодов 			108
 §  10. 	Многоэлектродьые  ламды  .*•*.««••• 	• 	№8
 ГЛАВА  ТРЕТЬЯ
 Как  происходит  радиопередача  и  радиоприем
 §  И  Понятие  о  звуке 		 i  i  118
 § 	12. 	Превращение  звуковых  колебаний  в  электрические 	. 	• 	♦ 	,119
 § 	13 	Превращение  электрических  колебаний  в  звуковые 	. 	, 	, 	• 	121
 §  14 	Ламповый  генератор  высокой  частоты 			123
 §  15 	Модуляция 			}24
 §  16 	Электромагнитные  волны,  их  получение 	и 	распространение  . 	* 	127
 §  17. 	Антенны  , 	• 					... 	132
 ГЛАВА  ЧЕТВЕРТАЯ
 Приемная  аппаратура
 § 	18 	Как  читать  радиосхемы 	г 	, 	г  139
 §  19 	Как  работает  детекторный  радиоприемник 			141
 §  20 	Фабричные  детекторные  приемники 	143
 §  21.  Электронная  лампа  как  детектор  • 	••••••* 	J46
 §  22. 	Усиление 	н*изкой  (звуковой)  частоты 	« 	. 	.  t  *  s 	150
 §  23 	Понятие 	о  регенерации  ...*»«•••«•
 §  24 	Усиление 	высокой  частоты 			# 	157
 §  25.  Принцип  работы  супергетеродинного  приемника 	. 	• 	i 	J60
 §  26.  Основные  параметры  ламповых  приемников 	• 	. 	* 	# 	г 	J62
 §  27.  Источники  питания  ламповых  приемников  .*••*« 	163
 §  28.  Понятий  об  устройстве  трансляционного  узла 	. 	. 	, 	» 	§ 	1&7
 РАЗДЕЛ  ТРЕТИЙ
ПРАКТИЧЕСКИЕ  РАБОТЫ  РАДИОКРУЖКА
ГЛАВА  ПЕРВАЯ
Детекторные  приемники
 §  1.  Как  сделать  детектор  и  кристалл  • 	* 	* 	• 	5 	♦ 	• 	* 	!Z?
 §  2.  Намотка  катушек  самоиндукции  ,  г
 §  3.  Самодельные  конденсаторы  • 	•  .  s 	. 	• 	. 	. 	• 	* 	JT7
 §  4.  Мелкие  детали
 §  5.  Изготовление  детекторного  приемника  .••••»«
 ГЛАВА  ВТОРАЯ
 Ламповые  приемники
 §  6.  Детали  ламповых  радиоприемников 	185
 § 	7 	Монтаж  ламповых  приемников 			• 	|~1
 §  8 	Конструкция  и  изготовление  лампового 	приемника 	. 	• 	. 	• 	IjJj
 § 	9. 	Промышленные  радиовещательные  приемники
 §  10 	Установка  радиоприемника  ... 	- 	#
 §  11, 	Нахождение  неисправностей  в  радиоприемниках 	• 	» 	. 	• 	•

Цена  5  p.  50  к.