Инж. А. Болтунов
Рекорды приема передачи. Все чаще и чаще встречающиеся в радиохронике известия о перекрытых маломошными радиостанциями рекордных расстояниях в большинстве случаев следует отнести за счет применения на приемных установках катодных ламп в качестве усилителей, которые позволяют увеличивать силу приема и, следовательно, громкость сигналов, создаваемых самыми слабыми токами (иногда только "следами" токов), поступающими в приемную антенну.
Представьте себе огромный скачок от этих следов микротоков до мощного громкоговорения на открытых площадях. Это усиление осуществляется катодной лампой.
Принцип усиления. Усиление трехэлектродной лампой достигается путем соответствующего подведения к сетке лампы напряжения, создаваемого в антенне приходящими электромагнитными волнами.
Эти небольшие колебания потенциала сетки вызывают большие колебания анодного тока, в цепь которого включен телефон и, следовательно, мы услышим в нем более громкую работу, если выпрямим каким-либо из существующих способов ток до или после его усиления. Таким образом, лампа является по существу своего действия электронным реле, не обладающим никакой инерцией.
Примечание: Об усилении при помощи катодной лампы и об усилителях см. "Радиолюбитель" № 5, стр. 73; №6, стр. 92; № 7, стр. 105 и № 8, стр. 123, за 1924 г.
Усилители. Вместо телефона мы можем включить в анодную цепь первой лампы вторую лампу, при помощи которой получим дальнейшее усиление, — это будет двухламповый усилитель; точно таким же образом, включая друг за другом три лампы, можно получить трехкратный усилитель и т. д. Цепи отдельных ламп связываются между собою разными способами: при помощи промежуточных трансформаторов, сопротивлений и пр.
Рис. 1. Схема элемента высокой частоты
Основные виды усилителей. Ламповые усилители можно разделить на две основных группы, а именно: на усилители низкой частоты и усилители высокой частоты.
Усилители низкой частоты предназначены, как показывает само название, усиливать колебания низкой (звуковой) частоты порядка 500—2000 пер. в секунду, т.-е. колебания, уже выпрямленные одним из существующих способов.
Усилители высокой частоты применяются для усиления колебаний высокой частоты (неслышимой) порядка 100.000 пер. в секунду которые выпрямляются после их усиления.
В применяемых на практике усилителях обыкновенно комбинируются оба вида усилителей.
Рис. 2. Схема элемента низкой частоты
На рис. 1 и 2 последовательно изображены принципиальные схемы отдельных элементов высокой и низкой частоты; кроме усилителей высокой частоты с индуктивной связью (трансформаторами) весьма часто встречаются усилители высокой частоты с сопротивлениями, в которых связь ламповых цепей осуществляется помощью очень больших сопротивлений.
Наборы из усилительных элементов изделия "Электротреста". Изготовляемые "Электротрестом" усилители состоят из отдельных элементов, условно обозначаемых номерами 1, 3 и 4, причем:
Элемент № 1 — усилит. элемент высокой частоты.
Элемент № 3 — детекторный элемент.
Элемент № 4 — усилительный элемент низкой частоты.
Элементы собраны в ящиках по два, по три и по четыре в каждом. Изготовляемые двухламповые усилители могут иметь следующие комбинации элементов: 1 и 3; 4 и 4; 1 и 1; 3 и 4. Трехламповые усилители комбинируются: 1.3.4; 3.4.4 и 1.1.3 Наконец, четырехламповые: 1.3.4.4; 1.1.3.4 и 1.1.1.3. Фотографические снимки: 2-х, 3-х и 4-ламповых усилителей изображены на рис. 3, 4 и 5.
Рис. 3. Двухламповый наборный усилитель.
Конструкция наборных усилителей. Для ознакомления с конструкцией усилителя рассмотрим, например, трехламповый усилитель, изображенный на рис. 4 со вставленными в него катодными лампами.
Каждый элемент смонтирован на эбонитовой планке (1), имеющей четыре гнезда (2 ) для ножек усилительной лампы.
Рис. 4. Трехламповый наборный усилитель.
Отдельные элементы в усилителе соединяются между собой четырьмя металлическими пластинками (3), взятыми под винты, к которым, как и к гнездам для ножек лампы, подведены концы схемы элемента.
К обратной стороне эбонитовой планки прикреплены остальные части элемента (трансформаторы, конденсаторы, сопротивления), соответственно соединенные между собой и с батареями: накала и анодной. Эбонитовая планка с элементами усилителя образует крышку ящика усилителя.
Рис. 5. Четырехламповый наборный усилитель.
На одной из боковых стенок усилителя имеется выключатель, производящий выключение +4 в. батареи накала и —80 в. анодной батареи. На противоположной стенке помещены две пары зажимов, из коих одна пара имеет надпись "подводимый ток"; эта пара зажимов служит для соединения посредством проводников с зажимами Радиолины №2, имеющими надпись "усиление". Вторая пара зажимов усилителя снабжена надписью "обратное действие" и служит для соединения с зажимами с такой же надписью на Радиолине. С обратной лицевой стороны усилителя введен четырехжильный шнур (4), при помощи которого к схеме усилителя присоединяются батареи. Свободные концы шнуров имеют обозначения на колодках +4 в. и —4 в. (для батареи накала) и +80 в. и —80 в. (для батареи анода).
Рис. 6. Элемент усиления низкой частоты.
Телефон включается в последний из элементов усилителя в гнезда наконечников (5), укрепленных под крайние винты элемента.
В качестве ламп можно применять как усилительные лампы типа Р5, так и микролампы. Обе требуют анодное напряжение в 80 в. Напряжение батареи накала для Р5 должно быть 3,8 в., а для "Микро" — 3,6 в.
Примечание: О лампах Р5 и "Микро" см. "Р. Люб." №1 (9), стр. 16.
В самом усилителе не имеется реостата в цепи накала, и таковой может быть приобретен отдельно.
Рис. 7. Элемент усиления высокой частоты с трансформатором.
Отдельные детали усилителей. На рис. 6 представлен элемент усиления низкой частоты (№ 4), где (1) эбонитовая планка: (2) — зажимные винты; (4) — трансформатор (коэффициент трансформации 1:3), (5) — сердечник трансформатора: (6) — стойка из диамагнитного материала для крепления трансформатора к эбонитовой планке и (7) — обратные стороны гнезд для включения ножек катодных ламп.
Рис. 8. Элемент усиления высокой частоты с сопротивлением.
На рис. 7 изображен отдельный усилительный элемент высокой частоты (№ 1), представляющий собой трансформатор; однако, большинство элементов высокой частоты изготовляется Электротрестом в виде элементов с сопротивлением; такой элемент представлен на рис. 8.
Рис. 9. Детекторный элемент.
Во все комбинации элементов наборных усилителей, предназначенных для пользования совместно с Радиолиной № 2 входит детекторный элемент. Если достигающие антенны приемника колебания настолько слабы, что не в состоянии воздействовать на детектор, то в таком случае производится усиление колебаний высокой частоты, после чего эти колебания выпрямляются детекторным элементом (№3), включенным после усилительного элемента высокой частоты (№1); тогда дальнейшее усиление может быть осуществлено усилителями низкой частоты (№ 4).
Рис. 10. Схема детекторного элемента.
Детекторный элемент представлен на рис. 9, где (1) — эбонитовая планка, (2) — четыре зажимных винта; (3) и (4) — конденсаторы постоянной емкости в 0,005 и 0,0001 µF; шунтирующее сопротивление равняется от 3-х до 4-х мегомов. Принципиальная схема детекторного элемента помещена на рис. 10.
1) Описание Радиолины № 2 см. в № 7 "Радиолюбителя" 1924 г., стр. 106.
