РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №5, 1925 год. Четырехламповый усилитель

"Радиолюбитель", №5, апрель, 1925 год, стр. 113-114

Четырехламповый усилитель

Ф. Лбов

Четырехламповый усилитель, описываемый ниже, имеет некоторые преимущества — он дает значительное усиление, не слишком дорог при постройке, не вносит больших искажений в передачу, так как в нем только один каскад с железом.

В течение трех последних месяцев этот усилитель был выполнен более чем 10 любителями, которым сообщалась только схема и число витков; во всех случаях усилители работали без отказа.

Мощность которую дает усилитель, вполне достаточна, чтобы с репродуктором Треста Слабых Токов наполнить помещение на 100 человек — это проверено на приеме ст. им. Коминтерна на расстоянии 410 клм. от Москвы (в Н.-Новгороде) на антенну высотою 20 мтр. и длиною в 60 мтр. в один луч; с прибавлением пятой лампы получается уверенный громкоговорящий прием ст Сокольники в том же помещении.

Четырехламповая схема дает очень громкий (4000-омные телефоны на столе — слышно) прием Коминтерна на рамку плошадью в 6,25 кв. мтр.; уверенно можно принимать "Росту" на три только лампочки (в любое время суток).

Устройство усилителя

Из четырех ламп усилителя первые две усиливают (схема рис. 1) высокую частоту, передача от одной лампы к другой происходит при помощи конденсаторов C2, C3; потенциал на сетку задается дросселями высокой частоты L2 и L3.

Рис. 1. Схема усилителя.

Дроссели и конденсаторы представляют собой самую ответственную часть усилителя: при выполнении их нужно самым точным образом выполнить все данные ниже указания.

От величины (электрической) дросселей L2, L3 прямо зависит диапазон волн, который будет лучше усиливаться; чем короче волны, которые хотят принимать с этим усилителем, тем меньше должна быть самоиндукция дросселей. При волнах короче 900 мт., с уменьшением числа витков (самоиндукции), уменьшается омическое сопротивление дросселя, что ведет часто к паразитной генерации, сводящей на-нет усиление. В силу этого приходится искусственно увеличивать сопротивление — брать проволоку медную диаметром 0,05 мм., или манганиновую, никкелиновую и т. п.

Кроме того, при коротких волнах опасной становится внутренняя (распределенная) емкость обмотки дросселя — через нее, как через маленький конденсатор, как бы приключенный параллельно дросселю, колебания большой частоты могут пройти, не произведя нужного эффекта для следующей лампы.

Дроссели. Учитывая все эти обстоятельства, дроссели нужно выполнить таким способом (рис. 2): взять деревянный кружок толщиною 9 мм. и диаметром 50 мм. и приклеить к его торцам кружки из картона диаметром 85 мм. Получится катушка, на которую наматывается проволока в 0,1 мм. марки ПШО ровными (виток к витку) слоями — всего 5 слоев; в первом слое должно быть 50 витков, по втором — 75, в 3, 4 и 5 — по 100 витков. Проволоку лучше брать изолированную лаком или эмалью, еще лучше будет, если окажется возможным достать проволоку 0,07—0,08 мм. диаметром, или изолированную никкелиновую или манганиновую диаметром 0,1—0,15 мм. Особенно нужно заботиться о близости витка к витку в том случае, когда попадется проволока изолированная не гладко, с узелками, — это теперь часто случается.

Рис. 2. Устройство дросселя.

Если, в силу толщины изоляции, в слое не будет укладываться 100 витков, лучше не увеличивать ширину слоя, а намотать их один—два лишних. При намотке один слой от другого отделяется лентой обыкновенной, слабо проклеенной, бумаги шириною 9 мм; очень хороша для этой цели старая лента телеграфных аппаратов Морзе; она имеется шириною точно 9 мм. После каждого слоя проволоки должна быть намотана бумага так, чтобы получилась прокладка толщиною от 2,5 до 3 мм.; установить, сколько слоев для этого потребуется, можно опытом с имеющейся бумагой.

Нечего и говорить о том, что для выводящих концов должен быть взят мягкий шнурок (сплести из 10—15 концов той же проволоки); все соединения должны быть сделаны пайкою оловом, при чем в качестве плавня можно употреблять только канифоль — кислота или пайка тинолем недопустимы. Оба дросселя делаются одинаковыми.

Такой дроссель с 425 витками будет лучше всего подходить для волн от 1000 до 2200 мтр.; чтобы пользоваться усилителем для более коротких волн, нужно сделать принамотке его еще два вывода — от 125 и от 225 витков, или же намотать запасные катушки — две по 125 и две по 225 витков. В первом случае придется сделать переключатель, во втором — на каждой катушке пристроить пару штепселей от старых катодных ламп, подвести к ним концы обмоток и сменять дроссели, вставляя их в гнезда для усил. ламп, установленные на верхней доске прибора.

Для тех любителей, которые ограничатся приемом Коминтерна и Сокольников, можно указать более упрощенный тип дросселя, который может быть несменяемым; для него деревянный кружок нужно взять толщиною 2 мм, диаметром 10 мм., картонные по 40 мм и намотать на каждую такую катушку сплошь без прослоек, но не туго, и лучше проволоку в шелковой изоляции — по 1500 витков.

Конденсаторы. Конденсаторы C2, C3 должны быть взяты слюдяные — для того, чтобы уменьшить потери в них. Такие конденсаторы емкостью в 80—100 см. имеются в продаже; чтобы сделать их самому, нужно взять два куска слюды толщиною в 0.1 мм., которую можно заменить целлулоидом — взять кусок кинематографической ленты, смыть кипятком желатин и погрузить на минуту в расплавленный парафин. Листок слюды или целлулоида — 2,5 × 2,5 мм., обкладки конденсатора (станиоль, фольга) — 30 × 20 мм; в одном конденсаторе их две.

Рис. 3. Устройство конденсатора.

Сложив конденсатор и накрывши его с обеих сторон несколькими слоями слюды или целлулоида (или даже — пропарафиненного картона), его можно заделать в контактные скобочки из латуни (рис. 3); у этих скобочек делаются отверстия, или к ним припаивается проволока, и при монтаже прибора конденсаторы просто привертываются к ламповым гнездам без соединительных проводов.

Сопротивления. Чтобы покончить с каскадами, работающими на высокой частоте, нужно сказать еще о сопротивлениях, освобождающих от зарядов сетки R1 и R2. Величина их от 1 до 1,5 мегома; способ изготовления описывался в "Радиолюбителе" много раз (см. "Р.Л." №1 1924 г. стр. 11 и № 8 стр. 123); можно только порекомендовать сделать их из бумаги, зачерченной карандашом, на стеклянной трубочке (или палочке) диаметром 6-7 мм., затем поместить в другую трубку и с концов залить сургучем — это застрахует на будущее время мегом и от повреждений и от изменения сопротивления, вызываемого изменением влажности воздуха.

Трансформатор. Трансформатор низкой частоты между 3—4 лампами проще всего сделать так: оклеить круглую катушку, у которой просвет диам. 20 мм., диаметр щек — 60 мм., длина катушки (от одной щеки до другой) — 40 мм.

Первичная обмотка трансформатора состоит из 2000 витков проволоки диаметром 0,1—0,12 мм., намотанных слоями, с прокладкой между ними в один слой писчей бумаги; между первичной и вторичной — прокладывается 5—6 слоев бумаги и затем наматывается из той же проволоки 10.000—12.000 витков вторичной обмотки, также с прокладками. Наматывать нужно так, чтобы обмотки получились твердыми, при слабой намотке данное количество витков не поместится на катушке.

Сердечником трансформатора будет служить пучек железной проволоки диаметром 0,4 мм. — очень хороша для этого употребляющаяся в типографиях "брошюровочная" проволока; в тех случаях, когда она поржавеет и не годна для брошюровки, ее можно купить дешево. Проволока нарезается кусками длиною по 16 см., связывается пучком и отжигается в печи докрасна; там же, зарытая в золе охлаждается. Отверстие катушки заполняется проволокой плотно, после чего концы ее нужно отогнуть на катушку со всех сторон — получится бронированный "ежовый" трансформатор.

Конденсатор C4 шунтирующий первичную обмотку трансформатора, делается как и конденсаторы C2 и C3, только листков станиоля в нем должно быть по 12 с каждой стороны, диэлектрик — слюда, целлулоид или пропарафиненная бумага.

Монтаж. При сборке усилителя должен быть соблюден ряд предосторожностей, которыми не следует пренебрегать, имея в виду, что усилители высокой частоты склонны к генерации собственных колебаний.

Рис. 4. Монтажная схема усилителя.

На рис. 4 приведен эскиз расположения частей усилителя, выполненного в нескольких экземплярах на практике, представлены крышка ящика и задняя стенка; на передней стенке помещаются только реостаты для ламп. Кстати — если есть возможность, лучше для 3-ей лампы брать реостат отдельный, это полезно для нее потому, что она детектирует, следовательно, работает не на том участке характеристики, как остальные три.

На эскизе имеются те же обозначения, что и на схеме усилителя; размеры указаны в миллиметрах. Обращает на себя внимание трансформатор ("Тр.") — он заделан в круглую коробку из деревянных кружков и полосы картона и прикреплен к задней стенке двумя винтами снаружи. Концы обмоток нужно приключать так: начало первичной — к аноду третьей лампы, конец ее — к +80 в., начало вторичной — к —4 в., конец — к сетке 4-й лампы. Части C2, C4, R1 и R2 должны быть прикреплены к верхней доске, провода от них могут быть поджаты гайками ламповых гнезд. Если дроссели будут с выводами, то придется поставить на передней стенке ящика два переключателя с изолированными рукоятками на 3 кнопки; начало обмотки дросселя присоединяется к аноду, выводы к 1, 2 и 3 кнопкам — по порядку, а ползунок переключателя — к + батареи 80 вольт.

В случае с разными сменными дросселями придется, увеличив расстояние между лампами 1-й, 2-й и 3-й до 60 мм., на крышку ящика в этих промежутках поставить по паре ламповых гнезд, соединенных один с анодом, другой — с +80 в. Катушка—дроссель охватывается по окружности полосой фибры или пресшпана, которая прикрепляется к маленькой эбонитовой колодочке, несущей штепсели.

Материалом для ящика может хорошо служить липа, проваренная в парафине; употребление в любительских приборах эбонита и карболита можно считать роскошью. До сих пор намеренно ничего не сказано о приемнике. Это потому, что приемник для этого усилителя годен любой; включать его нужно (точки "m" и "n" на рис. 1 и 4) в гнезда детектора, замкнув накоротко гнезда телефона. По размерам ящика можно видеть, что в нем 200 мм. по длине свободны — в этой части можно поместить собственно приемник.

Приемник можно сделать так, как описано в № 7 "Радиолюбителя" 1) — взять катушку с вариометром в одном конце. На картонной трубке диам. 70 мм., мотают секции: 10 витков, через промежуток в 10 мм. еще 10, затем — 6 секций по 20 витков, в два слоя каждая. Если проволока будет диам. 0,5 мм. ПШО, то длина катушки будет — 80 мм. Для вращающейся части, помещенной в начале неподвижной катушки, берут трубку 55 мм. диаметром и 30 мм. длиною; на ней две секции через промежуток в 10 мм. по 15 витков в два слоя. Рукоятка вариометра и переключатели секций для настройки и для связи свободно помещаются на свободной части крышки. В целях более острой настройки, можно предложить выводов для связи сделать больше — по 1 от каждых 10 витков.

При работе усилителя нужно следить, чтобы провод от антенны был присоединен к сетке первой лампы, а от земли — к проводу, идущему от зажима —4 в. Усилитель работает одинаково хорошо при всяких лампах; если пользуются лампами Нижегородской радиолаборатории, то лучше на 3-е место брать тип "Д". Особенно пригоден описаный усилитель для питания анодных цепей выпрямленным переменным током (см. № 4/12 "Радиолюбителя" — опять-таки потому, что в нем мало железа.

Усилитель свободно выдерживает повышение напряжения на анод (испытано на лампах Ниж. радиолаборатории) до 200 вольт.

При желании слушать с этим усилителем на головной телефон, можно обойтись тремя первыми лампами — вместо первичной обмотки трансформатора включить телефон, при этом усиление отличается особенной чистотою.

Наоборот, в случае надобности в еще большем усилении, его свободно можно увеличить, включив еще одну лампу — пятую, тогда место телефона занимает первичная обмотка второго трансформатора, выполненного подобно первому, но имеющего число витков в обмотках 2.500 и 10.000: телефон (или репродуктор) включается в анод последней лампы.

Если в усилителе при введении 5-й лампы возникнет генерация, что скажется в писке и вое, нужно будет: 1) переменить концы сеточной обмотки, 2) включить конденсатор, подобный C4, параллельно телефону.


1) В № 7 "Радиолюбителя" описан приемник Шапошникова. К сожалению в имеющемся экземпляре журнала страницы с описанием приемника отсутствуют. Ознакомиться с приемником Шапошникова можно, например, по описанию в журнале "Наука и Техника", № 36 за 1928 год. (прим. составителя) (назад)