Анодное детектирование

триод позволяет одновременно осуществлять детектирование и усиление модулированного тока. Для этого подлежащее детектированию напряжение подается между сеткой и катодом лампы, причем отрицательное напряжение смешения должно быть больше, чем при использовании лампы в качестве усилителя, так как необходимо, чтобы рабочая точка была смещена к нижнему изгибу характеристики. В таких условиях отрицательные полупериоды высокочастотного напряжения дадут лишь малое снижение анодного тока, а положительные полупериоды вызовут значительное увеличение анодного тока. Последний примет форму серии однонаправленных импульсов высокой частоты с меняющимися амплитудами.

Конденсатор, включенный в анодную цепь и заряжаемый импульсами, создает в телефонных трубках (или любой другой нагрузке) ток низкой частоты. Ь этом и состоит сущность детектирования на нижнем изгибе сеточной характеристики, называемого анодным детектированием. В принципе оно сводится к неравномерному усилению положительных и отрицательных полупериодов модулированных высокочастотных импульсов.

комментарии-

к одиннадцатой беседе

Усиление высокой и низкой частоты

в большинстве приемников применяется усиление сигналов как до, так и после детектирования. Высокую ifacTory необходимо усилить, чтобы напряжение, подаваемое иа детектор, имело величину, достаточную для детектирования в нормальных условиях. Следует отметить, что каждый детектор имеет свой «порог чувствительности», определяемый самым низким напряжением, которое он еще может удовлетворительно детектировать. Таким образом, когда по какой-либо причине (большая удаленность или малая мощность передатчика) напряжение, подаваемое на детектор, меньше порогового напряжения, детектирование будет отсутствовать или окажется неудовлетворительным.

Следовательно, усиление высокой частоты позволяет принять даже маломощные или удаленные передатчики; оно служит, таким образом, для повышения чувствительности приемника. Помимо этого, схему цепей связи между каскадами высокой частоты выбирают такой, чтобы повысить избирательность приемника.

Детектированное напряжение, как правило, слишком мало, чтобы его можно было подать непосредственно на громкоговоритель. Так как к последнему нужно подвести более или менее значительную энергию, после детектирования необходимо усиление низкой частоты.

При подаче на вход лампы (.между сеткой и катодом) переменного напряжения возникает переменный анодный ток. Если необходимо использовать еще одну усилительную лампу, то следует прежде всего преобразовать переменный ток в переменное напряжение.

Трансформатор

Эта операция может выполняться несколькими способами. Одни из наибо-•"ее распространенных заключается в применении трансформатора. На-Цомним, что трансформатор представляет собой совокупность двух индуктивно связанных обмоток. При подаче переменного напряжения на одну нз обмоток,

которую назовем первичной, на другой обмотке, носящей название вторичной, появляется напряжение этой же формы. Если обе обмотки имеют одинаковое количество витков, то напряжение, индуктированное во вторичной обмотке, будет равно напряжению, поданному иа первичную. Если же во вторичной обмотке витков будет вдвое больше, чем в первичной обмотке, так как ее можно рассматривать как состоящую из двух последовательно соединенных обмоток, в каждой из которых количество витков такое же, как в первичной обмотке. В этом случае на каждой из обмоток возникнет такое же напряжение, как на первичной, а при последовательном соединении оба напряжения суммируются.

Вообще отношение напряжения вторичной обмотки к напряжению первичной равно отношению количеств витков в этих обмотках. Если во вторичной обмотке витков больше, чем в первичной, трансформатор называется повышающим; при обратном соотношении количеств витков трансформатор называется понижающим. Отношение количества витков вторичной обмотки к количеству витков первичной иосит название коэффициента трансформации. У повышающих трансформаторов оио больше, а у понижающих - .меньше единицы.

Благодаря высокой магнитной проницаемости стальных сердечников их применяют в трансформаторах, предназначенных для токов низкой частоты. Во избежание появления в сердечнике индуктированных токов (так называемых токов Фуко, или вихревых токов), являющихся причиной значительной потери энергии, сердечник набирается из тонких изолированных пластин.

Трансформаторы для высокой частоты также могут иметь магнитный сердечник, но в этом случае разделения сердечника на тонкие пластины уже недостаточно, чтобы избежать потерь энергии иа вихревые токи. Сердечники высокочастотных катушек необходимо делать из железного порошка, в котором каждое микроскопическое зернышко изолировано диэлектриком от соседних зернышек.

И, наконец, в трансформаторах для очень высоких частот вообще следует отказаться от использования сердечника. Так, например, трансформаторы для ультракоротких волн не имеют никакого сердечника и часто изготавливаются из жесткого голого провода без изоляционного каркаса, так как в диэлектрике, помещенном в электрическое поле высокой частоты, также имеют место потери.

Трансформаторная связь

Трансформаторов в качестве элемента связи между двумя лампами включается следующим образом: первичная обмотка -на выход первой лампы (между анодом и положительным полюсом источника анодного напряжения), вторичная обмотка - на вход второй лампы (между сеткой и катодом). Таким образом, изменения величины анодного тока в первичной обмотке будут преобразованы во вторичной обмотке в переменное напряжение, подаваемое на вход следующей лампы.

Автоматическое смещение

Питание анодов всех ламп приемника осуществляется от одного общего источника анодного напряжения. Для создания же отрицательного смещения на сетках ламп используется падение напряжения, создаваемое анодным током каждой лампы на резисторе, включенном между катодом и отрицательным полюсом источника анодного напряжения.

Падением напряжения называют напряжение, создаваемое на концах резистора проходящим через него током. По закону Ома падение напряжения равно произведению тока (в амперах) на сопротивление (в омах): U = JR. Таким образом, если между катодом и отрицательным полюсом анодного напряжения включен резистор сопротивлением 2 000 ом, то при анодном токе 0,003 а падение напряжения составит 0,003 • 2 ООО = 6 е.

f в соответствии с направлением тока конец резистора, соединенный с отрицательным полюсом анодного напряжения, становится отрицательным по отношению к катоду. К этому концу и следует подключить цепь сетки, чтобы по-1«нциал сетки был отрицательным относительно катода (рис. 50).

Однако немедленно возникает трудность. Смещение должно иметь опре-релеиную и возможно более постоянную величину, в то время как создающий падение напряжения анодный ток имеет переменную величину, по крайней мере лри наличии на входе лампы переменного напряжения. В этих условиях падение напряжения, используемое в качестве сеточного смещения, также становится пе-[;ременным. Как можно этому помочь?

Разделение составляющих

Рассматривая внимательнее форму анодного тока, мы можем отметить, что, будучи одной полярности (потому что в лампе электроны могут перемещаться >Только в одну сторону -от катода к аноду), он изменяется по величине в соответствии с изменениями сеточного напряжения В качестве некоторой абстрак-:ции можно рассматривать анодный ток, как состоящий из двух токов: постоян-tHOro тока (тока покоя, соответствующего отсутствию переменного напряжения па сетке лампы) и переменного тока, являющегося ре-Зультатом изменения сеточного напряжения. Пере-.менная составляющая изменяет величину анодного тока относительно постоянной составляющей, добав-ляясь к ней во время положительных и вычнтаясь из нее во время отрицательных полупериодов.

Представление анодного тока как суммы постоянной и переменной составляющих поможет нам •решить трудность, возникающую при получении на-:;пряжения смещения. Действительно, чтобы оно было п п Л П постоянным, нужно использовать падение напряже- \l\j\P

иия только от постоянной составляющей анодного " "

гтока. Что же касается переменной составляющей, то р Пульсиоуюший

мы помешаем ей пройти через сопротивление смеще- „ (Л) можно НИЯ и отведем ее через конденсатор. Если этот кон- рассматривать как сумму денсатор имеет достаточную емкость то путь через составляющих; по-•иего для переменного тока более свободен, чем через стоянкой (Б) и пепе .сопротивление,и... задача решена (рис. 142). „„д Справа по-

- Такой метод разделения постоянной и перемен- разделения гЯон составляющих очень широко применяется в ра- составляющих

диотехнике, и мы еще не раз будем пользоваться нм. Вполне понятно, что емкость конденсатора должна

€ыть тем большей, чем ниже частота, с тем чтобы его сопротивление переменной составляющей не было велико. Кроме того, чем меньше сопротивление смещения, ,тем больше должна быть емкость, чтобы переменная составляющая была дей-ствительно «заинтересована» следовать через конденсатор. Так по крайней мере выразился бы Любознайкин.

Трансформаторы низкой и высокой частоты

После этого отступления, посвященного вопросам питания, вернемся снова к трансформатору. Трансформатор, предназначенный для низкой частоты, со-;держит большое количество витков (несколько тысяч) в каждой обмотке. Между .витками, так же как и между обеими обмотками, образуются емкости. В транс-формаюре возникают потери, вызываемые вихревыми токами и другими