М. Я. Мошонкин.
В 1922 г. проф. Колумбийского Университета в Америке, Эдвин Армстронг, изобрел супер-регенеративный приемник, один из самых чувствительных и мощных на короткие волны.
За первоначальным типом этого приемника установилась дурная слава, как за приемником капризным в обращении и неустойчивым в работе, но некоторые изменения, внесенные в него отчасти самим Армстронгом, отчасти радиолюбителями Западной Европы, сделали его значительно более приемлемым. Те недостатки, которые еще остаются за супер-регенератором, доступны, повидимому, дальнейшему исправлению и, во всяком случае, окупаются той огромной степенью усиления, которую можно получить при сравнительной простоте устройства.
При работе с обыкновенным регенераторным приемником, приближая постепенно катушку обратной связи к катушке колебательного контура, мы замечаем, что сила принимаемых в телефон сигналов увеличивается по мере сближения катушек, нарастание звука идет весьма быстро, и при дальнейшем сближении катушек сигналы, еще значительно усилившиеся, вдруг круто пропадают. При обратном движении катушки сигналы вновь появляются. Сколько бы раз мы ни повторяли сближение катушек, мы всегда наткнемся на эффект исчезновения звука в телефоне. Это явление при приеме затухающих колебаний и радио-телефона ставит предел мощности приема на обыкновенном регенеративном приемнике. При приеме не затухающих колебаний связь может быть еще несколько увеличена.
Внимательный наблюдатель этого явления скоро подметит характерную особенность исчезновения звука. Приделав к катушке связи длинную ручку, дающую возможность сближать катушки весьма медленно, мы скоро привыкнем различать темп нарастания звука в зависимости от сближения катушек и заметим еще, что, в последний момент перед своим исчезновением, звук нарастает не с той постепенностью, как прежде, а значительно быстрее, круче. Далее мы заметим, что при «критическом» сближении катушек работа становится неустойчивой, и достаточно небольшого нарушения в работе приемника, например, незначительного увеличения накала лампы, чтобы звук исчез.
Армстронгу пришла мысль, что если в одну из цепей лампы ввести прерыватель с большим числом колебаний, то начавшаяся генерация будет прерываться, и, следовательно, можно будет работать при большей связи и пойти значительно дальше, в смысле усиления сигналов. Ему же принадлежит блестящее техническое разрешение этого вопроса.
Рисунок 1 дает представление о том, как увеличивается слышимость при ламповом приемнике. Если пунктирная черта A, пересекающая вертикальную линию, дает величину слышимости сигналов при приеме на детектор, то B показывает, что при применении усилительной катодной лампы слышимость возрастает в 5—6 раз. Обратная связь может повысить эту громкость еще в несколько раз и довести ее до высоты C, где прием искажается и обрывается генерацией, показанной пунктиром. Дальнейшее увеличение связи, возможное благодаря тому, что генерация первой лампы сделалась прерывистой, показано жирной чертой, и точка D дает предельное усиление, возможное для супер-регенеративного приемника, достигающее миллиона раз.
При супер-регенеративном приеме лампа используется до предела, и потому, в исключительных случаях, имеет смысл применять не обыкновенные усилительные лампы, могущие дать в анодной цепи до 2 ватт, а, например, 5 или 10-ваттные лампы.
Мы уже упоминали выше, что лампа, имеющая связь между цепями анода и сетки, производит, «генерирует» колебания. Армстронг добавил к обычному регенеративному приемнику лампу и заставил колебания, вырабатываемые ею, накладываться на сетку первой лампы. Сетка первой лампы получает, следовательно, два рода колебаний потенциала — один от антенны и второй, более мощный род колебаний, от генератора. В результате сетка регулярно, через правильные промежутки времени, получает некоторый добавочный отрицательный заряд, который обрывает генерацию первой лампы.
Не входя в настоящей статье в рассмотрение причин, вследствие которых сила приема растет вместе с увеличением связи, мы заметим, что Армстронг использует не только это явление, но и ту часть усиления, которая зависит от генерирования первой лампы. Этот род усиления пропорционален квадрату разности частот, принимаемой антенною и генерируемой второй лампой.
Нужно стремиться, следовательно, к тому, чтобы частота, генерируемая второй лампой, была возможно низка, лишь бы она не была звуковой, слышимой, частотой. При частоте в 10000 колебаний в секунду мы уже слышим весьма тонкий свист, и ниже этого итти нельзя. Супер-регенеративный приемник дает свои громадные усиления на коротких волнах длиною в немного сотен метров и теряет все свои преимущества перед обыкновенным регенеративным приемником при волнах свыше 1000 метров.
Схема устройства генератора, представлена на рис. 2. Частота колебаний, даваемых генератором, будет зависеть от величин самоиндукции L2 и емкости C3, включенных в сетку лампы. При конденсаторе в 2000 см., катушка сотовой намотки должна иметь 1300—1500 витков. L3 — тоже 1500 витков.
Между колебательным контуром и сеткой включается батарейка 4-6 вольт, батарейка для карманного фонаря, имеющая назначение дать сетке отрицательный потенциал.
Катушка, вклоченная одним своим концом в анод, вторым приключается к плюсу анодной батареи. Клемма g присоединяется к сетке первой лампы. Нить накала лампы присоединяется к батарее, питающей первую лампу.
Присоединив указанным образом клеммы генератора к регенеративному приемнику, описанному в № 2 «Друга Радио», мы получим супер-регенеративный приемник.
Для приема не слишком удаленных станций можно пользоваться не антенной, а рамкой, и тогда схема приемника получит вид, изображенный на рис. 3.
В некоторых случаях, благодаря высокой чувствительности приемника, удается принимать работу станций не на их основной волне, а на одной из высших гармоник, и тогда возможен прием станций с длиной волны до 5000—8000 метров.
Не имея возможности описывать в настоящей статье различные видоизменения, внесенные в супер-регенератор, мы ограничимся описанием однолампового супер-регенеративного приемника. См. рис. 4.
Одноламповый супер-регенератор имеет лишь то преимущество, что он дешевле, но настройка его несколько более трудна.
Приключив генератор, рис. 2, к регенеративному приемнику, описанному в № 2 «Друга Радио», зажигаем лампы. Поставив затем конденсатор C3 на максимум емкости, сближаем катушки L2 и L3 до тех пор, пока не услышим в телефоне свист. После этого величину емкости C3 нужно уменьшить, чтобы свист был весьма тонок, а для устойчивости его придется немного исправить положение катушек.
Если мы пользуемся рамкой, то направляем плоскость ее на передающую станцию и, вращая конденсатор, настраиваем приемный контур на принимаемую станцию. Катушки L и 1 должны быть при этом сближены.
Громкость передачи можно изменять положением катушки и величиной сеточного сопротивления, а также положением рукоятки конденсатора C3. Относительно последнего следует заметить, что, увеличивая емкость конденсатора, т. е. уменьшая число колебаний генератора, мы сильно искажаем принимаемые сигналы и потому, пользуясь C3, мы должны найти такое положение, при котором громкость достаточна и чистота еще не страдает.
Должно заметить, что настройка супер-регенеративного приемника вещь вообще деликатная и требующая большой внимательности и терпения.
Одноламповый приемник более капризен, чем двухламповый, и потому мы рекомендуем начинать с последнего.
