Инж. А. Ф. ШЕВЦОВ
В текущем радиосезоне в Москве работает небывалое до сих пор число — целых пять — радиовещательных станций при небывалой мощности.
Это обстоятельство снова, еще более остро, чем раньше, поставит перед наиболее многочисленными в Союзе, сосредоточенными в одном месте, радиолюбителями Москвы и ее района вопрос об отстройке. И не только об отстройке при приеме дальних, но хотя бы даже при приеме московских станций.
Совершенно невозможно, не обследовав местных условий приема, точно и определенно заранее сказать, что нужно сделать, какие меры нужно принять, чтобы отстроиться от мешающих станций. Поэтому остается одно: дать обзор всех наиболее популярных и совершенных методов отстройки. Тогда каждый нуждающийся в отстройке, испробовав те или другие методы, сможет применить в своих местных условиях то, что окажется наиболее доступным и наиболее достигающим цели.
Способы отстройки разберем как такие, которые предусматриваются конструкцией приемника, так и могущие быть примененными к любым приемникам, хотя бы не обладающим никакими специальными приспособлениями для отстройки. В этой последовательности мы и будем вести наше изложение. Начнем с детекторных приемников.
Для достижения большей избирательности (способности к отстройке), а также вместе с тем и для получения большей силы приема при детекторах малого сопротивления (таким является излюбленный галеновый детектор) в детекторных приемниках устраивается переменная детекторная связь. Это — наиболее простой и часто применяющийся способ повышения избирательности приемника.
Как известно, применяется автотрансформаторная и трансформаторная связь (рис. 1а и б) ; последний вид связи дает несколько лучшую отстройку. При автотрансформаторной связи переменная детекторная связь должна иметь большее число отводов, чем настройка, с таким расчетом, чтобы при настройке на самую короткую волну, т. е. при наименьшей секции катушки, можно было бы взять для детекторной связи меньшее число витков, чем имеется в секции настройки.
Заслуживает большого внимания комбинированный способ детекторной связи, особенно пригодный для трудных московских условий отстройки. Схема его изображена на рис. 2 (предложена в применении к приемнику инж. Шапошникова московским радиолюбителем С. Михайловым). Это видоизмененная схема рис. 1а, в которой точка постоянного включения детектора находится не в начале, а в конце катушки. Подробное рассмотрение схемы рис. 2 покажет, что при изображенном на рисунке положении переключателей верхняя секция катушки служит катушкой настройки, а две нижние секции являются катушкой связи. Находятся они на некотором расстоянии друг от друга и, хотя между ними и есть непосредственное соединение через среднюю часть катушки, детекторная связь будет главным образом индуктивная. Переделанные по такой схеме приемники с автотрансформаторной связью позволяют получать лучшую отстройку, чем при основной схеме.
Дальнейшие меры по повышению избирательности детекторного приемника сводятся к применению второго настраивающегося контура. Вследствие сложности конструкции детекторных приемников с двумя контурами (по сложной схеме) и несколько затрудненной настройки такие приемники особого распространения не получили. Во всяком случае такие приемники для хорошей отстройки должны обладать и переменной связью между контурами и переменной детекторной связью: тогда ослабление связей и вторая настройка помогут получить хорошую отстройку.
В случае применения приемника с индуктивной связью (схема рис. 1-б) и при наличии детектора высокого сопротивления (карборунд) можно улучшить избирательность, включив параллельно катушке детекторной связи конденсатор переменной емкости (показан, на рис. 1-б пунктиром). Таким образом очень просто получается второй колебательный контур.
Интересно также было бы испробовать схему рис. 3, предложенную одним английским радиолюбителем (Graven). Она получается из схемы обыкновенного детекторного приемника даже без переменной детекторной связи, у которого разорван детекторный контур (между детектором и телефоном, — разорванное соединение показано пунктиром) и в разрыв включен второй колебательный контур L2C2. Автор утверждает, что включение этого контура, настраиваемого, понятно, на волну принимаемой станции, увеличивает силу приема и остроту настройки.
Теперь перейдем к тем способам повышения избирательности, которые применимы к имеющимся детекторным приемникам.
Первый способ — включение в цепь антенны (между антенной и клеммой «А» приемника) небольшого постоянного конденсатора — от 300 до 100 и даже до 50 см. Этим мы уменьшаем связь с антенной и, уменьшая вместе с тем общее затухание в антенном контуре, повышаем избирательность. Уменьшение емкости антенны, повышая избирательность, приводит также к ослаблению слышимости, которое может быть тем больше, чем меньшей емкости включен конденсатор. Имея 4 конденсатора в 300, 200, 100 и 50 см, можно на опыте быстро определить ту емкость, которая дает известную степень отстройки при терпимом ослаблении слышимости. Уменьшение связи с антенной может быть осуществлено также при помощи отдельной катушки связи (см. рис. 4-а,), а также и устройством автотрансформаторной связи, но все это сложнее и дороже включения конденсатора.
Вторым способом, применимым при простейших приемниках, не имеющих переменной детекторной связи, является использование детекторов высокого сопротивления.
Наиболее популярным, наиболее удобным таким детектором является детектор карборундовый. В этом детекторе, являющемся чрезвычайно постоянным (раз найденная хорошая точка может держаться месяцами), острием является кристалл карборунда (запаивается в чашечку); к этому острию прилегает стальная плоская поверхность, в качестве которой хороша эластичная (легко изгибающаяся) часовая пружина. Эластичность полезна при поисках хорошей точки.
Действие такого детектора, в смысле повышения избирательности, сводится к тому же, какое дает уменьшение детекторной связи — уменьшается нагрузка сопротивлением колебательного контура со стороны детекторного. Поэтому детектор высокого сопротивления (оставляя в стороне его постоянство) полезно применять только в приемниках с постоянной детекторной связью, при переменной детекторной связи тот же результат получается и при детекторе малого сопротивления (галеновом) путем уменьшения связи.
Точку высокого сопротивления можно получить и при галеновом детекторе. Для этого необходимо, чтобы пружинка детектора имела на конце, соприкасающемся с кристаллом, очень тонкое острие. Чтобы получить такое острие, конец пружинки осторошко расплющивается и обрезывается острыми ножницами так, чтобы получился копьеобразный конец. При таком «копье» на конце пружинки можно найти на детекторе точку высокого сопротивления, при которой избирательность увеличится — это сейчас же скажется в ослаблении слышимости мешающих станций.
Опыт показал, что только что описанные два способа — включение постоянного конденсатора и пользование детектором высокого сопротивления — значительно повышают избирательность простейших детекторных приемников (типа П-6).
Постройка высокоизбирательных ламповых приемников — дело трудное. Помимо применения сложных и многоконтурных схем, каковы супергетеродинные и схемы резонансного усиления (чаще — нейтродинные), эти схемы должны быть чрезвычайно аккуратно выполнены. Главное условие получения высокой избирательности — тщательное экранирование, препятствующее проникновению сигналов непосредственно из пространства в промежуточные контура, благодаря чему парализуется селективность (сигналы должны, поступая в антенну, итти только по междуламповым связям). Постройка сложных приемников, особенно же экранирование, — дело очень трудное. Но зато и результаты могут получиться поразительные. Так, например, в Нижегородской радиолаборатории в 1926 году производилась трансляция заграничных станций на приемник 3—Y 1) причем прием велся на антенну передатчика. Этот прием «на горячую антенну» был возможен только вследствие тщательного экранирования не только контуров приемника, но и всех проводников соединений контуров и питания.
Такое решение вопроса об избирательности, ввиду его большой сложности, не может считаться массовым. Нужны какие-то другие, более доступные, более простые способы отстройки при более простых схемах. Именно, наибольший интерес представляют те средства, которые повышают избирательность схем 0—У и 1—У.
В качестве первого приближения в этом направлении укажем на схемы, позволяющие осуществлять переменную связь контура, сетки первой лампы с антенной. Это достигается при помощи отдельной катушки связи с антенной (рис. 4-а), или переменным конденсатором Са (до 200—300 см), включаемым в антенну (рис. 4-б). Уменьшение связи с антенной повышает избирательность приемника, но для жестких условий отстройки эта избирательность может оказаться недостаточной.
В отмеченном классе схем заслуживает быть подчеркнутой схема регенератора с подразделенной самоиндукцией колебательного контура (рис. 5). В этой схеме L2 и L3 составляют две части самоиндукции контура, настраиваемого переменным конденсатором С1. L4 — катушка обратной связи. Связь с антенной ( L1 — L2) и обратная связь ( L3 — L4) осуществляется отдельными парами катушек, между которыми имеется слабое взаимодействие. По сравнению со схемой рис. 4-а она дает большую избирательность. Обе пары катушек располагаются перпендикулярно друг к другу и на значительном расстоянии, чтобы предупредить их взаимодействие, уменьшающее избирательность.
Переходим теперь к способам отстройки, применимым к имеющимся приемникам без их переделки.
Начнем с фильтров (рис. 6). В качестве фильтров применяются простые колебательные контуры, настраиваемые на волну мешающей станции. Так называемый последовательный фильтр включается последовательно с антенной (рис. 6-а), параллельный фильтр непосредственно к приемнику не включается, а приближается к катушке настройки антенны (рис. 6-б).
Успех работы с фильтрами зависит от качества контуров фильтров: катушка должна быть из толстого провода, конденсатор должен обладать высокой изоляцией. Очень часто плохая работа фильтра является следствием неудовлетворительной изоляции конденсатора.
Если при наличии одной-двух местных мешающих станций и удается с помощью фильтра довольно прилично отстроиться от них при приеме дальних, то вряд ли при наличии пяти станций фильтр много поможет. Кроме того, существует лучший способ использования лишнего колебательного контура. (В частности, схема рис. 5 позволяет получить лучшую отстройку, чем при простом регенераторе с фильтром.)
Этот способ — применение настроенной антенны, слабо связанной с сеточным контуром первой лампы.
Практика показала (в заграничной литературе высказывается то же убеждение), что при таком способе лишний контур используется гораздо эффективнее, чем при работе фильтром.
Во избежание громоздкости устройства слабая связь осуществляется не отнесением далеко контура антенны от контура сетки первой лампы, а связыванием их через небольшой (макс. в 50 см) переменный конденсатор (рис. 7) С3. Во избежание непосредственной индуктивной связи при небольшом расстоянии между катушками L1 и L2 между ними должен быть помещен экран в виде хотя бы наклеенного на картон станиоля (лучше — куска листовой латуни или алюминия). Если надобности в отстройке нет, то прием ведется при антенне, включаемой как обычно на сеточный контур первой лампы (к точке А), при наличии же помех антенна переключается в точку А1 и тогда, настроившись на желаемую станцию, необходимую степень отстройки находят регулировкой емкости С3, одновременно подстраивая и контуры.
На нашем рынке отсутствуют маленькие (нейтродинного типа) переменные конденсаторы, пригодные для С3. Это затруднение можно обойти применяя последовательно с обыкновенным переменным конденсатором небольшой постоянный конденсатор сантиметров в 50, 100 (см. рис. 8-а). Если же имеются довольно постоянные условия, при которых широкая регулировка емкости С3 не нужна, можно поступить еще проще, включив пару постоянных конденсаторов так, чтобы можно было иметь две связи. Например, на рис. 8-б, при замкнутом выключателе В связь будет осуществляться через емкость в 100 сантиметров, а при выключенном В — через 50 см, если имеются два конденсатора по 100 см (величина их, конечно, подбирается на практике).
В качестве контура можно использовать контур волномера, если таковой имеется; можно сделать дешевый контур, смонтировав его вместе с конденсатором, как «отстроечную единицу», можно в качестве контура взять детекторный приемник (конечно, без детектора), либо использовав имеющийся, либо купив самый дешевый, например П-6.
Описанным способом можно получить очень хорошую избирательность при приемниках по схеме 1—У и 0—У. При схеме 1—У следует обратить внимание на возможно тщательное экранирование приемника: не только передняя доска, но весь приемник, по возможности, должен быть экранирован, заключен в металлический ящик — в этом случае в жестоких московских условиях будет наибольшая вероятность наилучшим образом пробиться через сплошной частокол мощных радиостанций и выловить дальнюю станцию.
Все, что было здесь сказало об отстройке при приеме на ламповые приемники, относится исключительно к отстройке от местных станций при приеме дальних.
При приеме же только местных станций, предполагая, что ламповый приемник рассчитан на дальний прием, вопрос об отстройке решается значительно проще. Приемник заставляют работать на комнатную антенну, на рамку, на осветительную сеть, на одну землю, приключенную нормально или же к сетке первой лампы. Одного из этих включений может оказаться достаточно для получения отстройки.
1) Число ламп, усиливающих низкую частоту, не указываем, так как оно при отстройке никакого значения не имеет. (стр. 582)