РАДИО ВСЕМ, №12, 1930 год. Супергетеродины на МДС

"Радио Всем", №12, апрель, 1930 год, стр. 289-292

Инж. В. Павлов.

Супергетеродины на МДС

Использование лампы МДС в специальных схемах отчасти заполнит ту брешь, которая вызвана отсутствием пока экранированных ламп в продаже. Еще в 1916 году в Германии Шоттки предложил схему двухсеточной лампы с добавочной — анодной сеткой, а катодная сетка служила управляющей, как в обычных лампах. Наши двухсетки МДС предназначались и использовались главным образом в схемах с рассеянием пространственного заряда с пониженным анодным напряжением (порядка 12—18 вольт) — это было главным их преимуществом.

Применение пониженного напряжения на аноде в этих схемах возможно потому, что добавочная катодная сетка, получая положительный потенциал, уменьшает пространственный заряд вокруг нити в этим самым понижает внутреннее сопротивление лампы. Иной результат получится, если двухсетку использовать, включив ее по способу Шоттки, т. е. по схеме анодной защиты. При таком включении внутреннее сопротивление лампы МДС сильно возрастет, и поэтому приходится применять значительное анодное напряжение; но зато под действием анодной сетки, которой задается значительный положительный потенциал, усиление, даваемое лампой, увеличивается во много раз и становится больше того усиления, которое может дать обычная трехэлектродная усилительная лампа. Так, если лампа «Микро» имеет коэффициент усиления до 10, а МДС при схеме рассеяния пространственного заряда до 5, то МДС в схеме анодной защиты имеет коэффициент усиления до 60. Только большое усиление и побуждает использовать лампы МДС, включенные но схеме анодной защиты, в радиолюбительской практике.

В настоящее время радиолюбители широко применяют супергетеродины. Как известно, супергетеродин обычно состоит из 3-х главных частей. Первая часть — это приемный контур, первый детектор и гетеродин, служащие для получения промежуточной частоты. Вторая часть — это усилитель промежуточной частоты со вторым детектором. Третья часть (не обязательная для приема только на телефон) — это усилитель низкой частоты.

Общая схема супера без усилителя низкой частоты приведена на рис. 1.

По какой бы схеме ни был собран супер, усилитель низкой частоты к нему можно применять любой, почему часть супера, относящуюся к усилению низкой частоты, мы рассматривать не будем.

Рис. 1.
(увеличенное изображение)

Более ответственным местом в супере является усилитель промежуточной частоты. От него сильно зависит как результат работы самого супера в смысле громкости, так и устранение помех со стороны других радиостанций. Часто супер не работает из-за того, что усилитель промежуточной частоты неправильно настроен.

Очень полезно иметь переменные конденсаторы для настройки контуров промежуточных трансформаторов, причем почти безразлично, где будут стоять эти конденсаторы — в анодной цепи или в цепи сетки. Совершенно необходим и обязателен потенциометр «Р», дающий смещение на сетки трех ламп усиления промежуточной частоты.

Усилитель промежуточной частоты, если он хорошо отрегулирован и вполне надежно заэкранирован, применим при любой схеме первой части супера. Следовательно, радиолюбитель, который намерен экспериментировать с разными супергетеродинными схемами, должен построить вполне надежный усилитель промежуточной частоты и к нему, к двум его клеммам присоединять ту или иную первую часть супера. Применение ламп МДС по схеме анодной защиты в усилителе промежуточной частоты встречает некоторые затруднения благодаря большому внутреннему сопротивлению ламп. Включенные по этой схеме лампы МДС имеют внутреннее сопротивление в 160 000 ом, тогда как лампа Микро имеет всего 25 000 ом.

Благодаря высокому внутреннему сопротивлению очень трудно подобрать такой контур, который по своему сопротивлению подходил бы к лампе (а это необходимо для получения больших усилений). Вопрос этот очень важный и интересный, поэтому, не приводя схемы усилителя промежуточной частоты на МДС с анодной защитой, я все же рекомендую радиолюбителям поработать над ним. В некоторых схемах суперов специального назначения мною были применены лампы МДС с анодной защитой и в усилителе промежуточной частоты, причем усиление получалось гораздо больше, чем на лампах Микро. Это позволяет сократить число каскадов промежуточного усиления.

Перехожу теперь к применению ламп МДС по схеме с анодной защитой в первой части супергетеродина. Всякая первая часть супера, по какой бы схеме она ни была собрана, выполняет следующие функции.

Во-первых принимает приходящие сигналы и во-вторых создает с помощью вспомогательных колебаний местного гетеродина и поступающих приемных сигналов промежуточную частоту, идущую дальше в усилитель промежуточной частоты.

Супер работает значительно громче и имеет гораздо большую селективность, если к нему добавлен каскад усиления высокой частоты. Вот в этом каскаде вполне рационально применить лампу МДС по схеме анодной защиты. На рис. 1 приведена одна из таких схем. Ненастроенная антенна имеет 6 витков, намотана на цилиндре дм. 70 мм, на расстоянии 7 мм от нее на том же цилиндре намотано 50 витков для катушки L1. Приходящие колебания подводятся к добавочной (катодной) сетке (зажим на цоколе). На анодную сетку (выведенную к ножке) дается от 60 до 80 вольт положительного напряжения. На анод первой лампы дается +160 вольт, подводимые через первичную обмотку трансформатора высокой частоты L2L3. Катушка L3 цилиндрическая, дм. 70 мм и имеет то число витков, которое требуется для данного диапазона волн, в данном случае 50 витков. Разделенная на секции катушка L2 помещается внутри катушки L3, имеет 20 витков и может перемещаться вдоль оси катушки L3, что позволяет изменять селективность приемниика. Дальше следует обычная схема супера с гетеродином и первым детектором. Усилитель высокой частоты с лампой МДС по приведенной схеме дает значительно большее усиление, чем такой же усилитель с лампой Микро. Но еще большее усиление и лучший результат как по громкости, так и по селективности даст усилитель высокой частоты пуш-пулл с лампами МДС, включенными по схеме анодной защиты.

Схема эта приведена на рис. 2.

Рис. 2.
(увеличенное изображение)

По этой схеме многие дальние станции невозможно слушать на телефон уже после второго детектора из-за большой громкости и приходится намеренно заглушать прием. Кроме громадного усиления эта схема дает и значительно большую селективность. Так, например, в Детском Селе прием многих дальних станций был невозможен из-за мешающих действий мощной Детскосельской радиотелеграфной станции. Применение схемы пуш-пулл (рис. 2) значительно повысило селективность приема. Эта схема дает также значительно более художественное воспроизведение звука, ибо улучшает тембр передачи.

Рис. 3.
(увеличенное изображение)

Для радиолюбителей, которых не пугает большое число ламп и необходимость тщательного налаживания приемника, привожу схему рис. 3, где работает по схеме пуш-пулл как усилитель высокой частоты, так и первый детектор, оба на лампах МДС по схеме анодной защиты.

При детектировании по схеме пуш-пулл получается большая чувствительность схемы. При применении этой схемы надо только помнить, что в трансформаторе фильтра в анодной цепи необходимо вывести среднюю точку, к которой подводится +160 вольт. Вторичная его обмотка, число витков и включение конденсаторов — блокирующего и настраивающего — остаются прежними. Во всех приводимых схемах приводятся каждый раз разные схемы гетеродинов «на выбор». Вообще говоря, совершенно безразлично, какая именно из этих схем гетеродина, будет применена. Важно лишь одно, чтобы гетеродин надежно работал на всем том диапазоне, на какой построен супер. Так же совершенно неважно, как задается связь с гетеродином.

Можно также изменить схему рис. 3, оставив в ней детектор по схеме пуш- пулл, а в качестве усилителя высокой частоты собрать первую лампу по схеме рис. 1.

Ниже приведены еще несколько схем первой части супера с усилением высокой частоты на лампах МДС по схеме анодной защиты. Схема рис. 4 является схемой ультрадина или модуляторной схемой.

Рис. 4.
(увеличенное изображение)

Обычная схема ультрадина, по моим наблюдениям, не является особо чувствительной к слабым сигналам, но если принимаемые сигналы будут значительно усилены в каскаде высокой частоты, то работа его будет значительно улучшена.

Схема рис. 5 является одним из видоизменений супергетеродина и известна под названием «Стрободин». Эта схема работает очень хорошо, но ее надо и хорошо собрать. Здесь усиление высокой частоты почти обязательно. Его можно полностью выполнить по схеме рис. 5 или же по схеме рис. 1. От подбора количества витков катушки L3 и ее расположения по отношению к L2 и L4 сильно зависит как селективность супера, так и его чувствительность, и раз навсегда подобранные величины в дальнейшем могут оставаться без изменения. В схеме рис. 1 нет отдельного гетеродина, его роль выполняет детекторная лампа при помощи контура L6C3 и катушки L7.

Если от схемы рис. 5 желательно перейти к «Тропадину», то необходимо включить постоянный конденсатор С4, который при схеме «Стрободина» замыкается накоротко; кроме того в контуре стрободинной лампы к точке «А» необходимо присоединить утечку в 1—3 мегома. Катушку L3 отключают и соединяют накоротко точки Б и В, как указано пунктиром.

Рис. 5.
(увеличенное изображение)

Как в случае стрободина, так и в случае тропадина можно, конечно, применять усиление высокой частоты и по схеме рис. 1.

Важно помнить при всех испытаниях, в которых применяются лампы МДС по схеме анодной защиты, что успех в этих работах будет достигнут только тогда, когда будет применено надежное экранирование отдельных контуров супера. Необходимо добиться, чтобы в супер попадали только те колебания, которые улавливаются или рамкой или короткой наружной антенной, но чтобы другие колебания не оказывали абсолютно никакого воздействия ни на один из контуров первой части супера, а также и на усилитель промежуточной частоты. Поэтому, вопросу экранирования первой части супера и усилителя промежуточной частоты должно быть уделено большое внимание в смысле тщательности выполнения сплошного экрана. Все проводники от питающих батарей должны быть возможно короткими и их следует зашунтировать конденсаторами большой емкости.