"Радио Всем", №6 апрель 1927 год.

З. Х.

ПЕРЕДАЧА И ПРИЕМ ТЕЛЕФОННЫХ СИГНАЛОВ ПО РАДИО. ¹)

Характеристики применяемых в радиотехнике детекторов весьма разнообразны. Мы рассмотрим здесь детектор, обладающий характеристикой, изображенной на черт. 3. Как видно из этой кривой такой детектор обладает следующими свойствами: 1) он пропускает ток только в одном направлении и 2) если увеличить приложенное напряжение в 2, 3, 4 и т. д. раз, то во столько же раз увеличится и сила тока, проходящая через него.

Нетрудно видеть, что если напряжение, приложенное к детектору изменяется согласно кривой черт. 4а, то сила тока может быть изображена такой же кривой, но со срезанной нижней половиной (черт. 4b). В самом деле: ток может проходить через детектор только тогда, когда приложенное напряжение положительно; когда напряжение становится отрицательным, ток не проходит. Следовательно, кривая силы тока не будет иметь отрицательной части. Положительная же часть кривой тока будет в точности похожа на кривую напряжения, благодаря второму свойству детектора, указанному выше. Таким образом через детектор будет проходить ток в одном и том же направлении, но переменный по величине. Такой ток называется пульсирующим.

Известно, что при прохождении через телефон, параллельно которому присоединен блокировочный конденсатор, пульсирующего тока мембрана телефона будет отклоняться от положения покоя так, как если бы через телефон проходил ток, имеющий форму кривой (черт. 4с). Начиная с момента 0 мембрана отклонится и будет оставаться в некотором положении до момента m. Она колебаться не будет и, следовательно, звука не услышим. Но начиная с момента m отклонение мембраны изменяется: сперва увеличивается, затем уменьшается, становится на одно мгновение в то положение, которое она занимала до момента m и начинает отклоняться в другую сторону. Короче, мембрана будет звучать, при чем, сравнение кривых 4с и 1а показывает, что этот звук будет ничем иным, как звуком камертона на передающей станции.

Обычно приходится передавать звуки значительно более сложные, чем звук камертона. Но это сути дела не меняет. Все описанные процессы остаются в силе.

Остановимся подробней на кривой черт. 4c. Из сравнения этой кривой с кривой модулированного тока в антенне передающей станции легко заметить, что постоянный ток в телефоне на участке 0m обязан своим происхождением току холостого хода в антенне. Но и в дальнейшем, когда микрофон начал действовать, этот ток не прерывается; мы видим, что мембрана совершает колебания относительно какого-то нового положения, зависящего от величины тока холостого хода. Наибольшие отклонения мембраны в ту и другую сторону от этого положения зависят от амплитуды тока звуковой частоты или от глубины модуляции.

Таким образом мы пришли к весьма важному выводу: величина отклонений мебраны, которая определяет силу звука (или силу приема) зависит от коэффициента модуляции. Это значит, что при одном и том же токе холостого хода, сила приема тем больше, чем больше коэффициент модуляции. Что же касается тока холостого хода, то он на силу приема влияния не оказывает: последняя нисколько не изменилась бы, если бы колебания мембраны происходили около нормального положения покоя (что имеет место, когда через телефон пропускают переменный ток звуковой частоты).

Вернемся теперь к передающей станции. Хорошо известно, что для создания тока в антенне нужна затрата определенной мощности. Часто эта мощность пропадает бесполезно на нагревание проводов и т. п. потери, а часто излучается и может быть уловлена приемными антеннами. Чем больше излученная мощность, тем больше то расстояние, на котором еще возможен прием данной станции. Так просто обстоит дело в случае телеграфной работы, где при нажатии ключа ток в антенне есть, а при отпущенном ключе тока нет. Следовательно здесь сила приема зависит от всей силы тока в телефоне (или, как говорят, от абсолютной величины) или от всей излученной мощности.

При телефонной передаче, как мы видим, это не имеет места. В этом случае дальность действия зависит как от мощности, так и от коэффициента модуляции. Следовательно, можно увеличить мощность станции, но если при этом соответственно уменьшить коэффициент модуляции, то дальность действия останется прежней. Рассмотрим пример. Допустим, что амплитуда тока холостого хода какой-нибудь станции равна 20 ампер. Пусть при модуляции амплитуда увеличивается до 30 амп. и уменьшается до 10 амп. Это значит, что коэффициент модуляции

Если ток холостого хода увеличим до 100 А, а при модуляции он будет увеличиваться до 110 А и уменьшаться до 90 амп. то коэффициент модуляции

и дальность действия останется прежней.

Как видим ток холостого хода, а следовательно и мощность холостого хода бесполезна для приема. Она необходима по другим причинам, именно из соображений чистоты передачи. Кроме того в действительности условия приема отличны от рассмотренных здесь. Последнее обстоятельство приводит к тому, что ток холостого хода оказывает влияние на силу приема. Но об этом и о дальнейших выводах из описанных явлений — в следующий раз.