Б. П. Асеев.
Супергетеродинные схемы в заграничной радиолюбительской практике пользуются большим успехом: почти все многоламповые приемники, особенно для волн ниже 600 метров, строятся по этим схемам.
Наши радиолюбители, окрепши практически и теоретически в области простых ламповых схем, естественно начинают стремиться к многоламповым сложным схемам, позволяющим получить большое усиление и обладающим значительной селективностью (избирательностью).
Как показывает ниже приводимая таблица, в смысле избирательности приема, супергетеродииный приемник не имеет конкурентов.
| СХЕМА. | Число ламп. |
Прием возможен при отличии принимаемой волны от волны мест- ного передатчика в %. |
| Регенеративная..... | 1 | 35%—50% |
| Рейнарца..... | 1 | 20%—25% |
| Рейнарца + 1 выс. част...... |
2 | 12%-20% |
| Регенерат. + 1 выс. част...... |
2 | 25%—35% |
| Нейтродинная..... | 2—4 | 5%—15% (зависит от числа ламп). |
| Рефлексная..... | 1—3 | 25%—35% |
| Суперрегенеративная..... | 1 | 10%—35% (зависит от схемы). |
| Супергетеродинная..... | 6—9 | 2%—3% (прием на антенну). |
| Супергетеродинная..... | 6—9 | 1%—2% (прием на рамку). |
 |
| Черт. 2. Процесс приема незатухающих колебаний. |
Из таблицы следует, что наилучшей схемой, для приема дальних станций при работе местного передатчика, является супергетеродин. Ценные качества супергетеродина выявляются особенно рельефно при приеме волн длиною ниже 600 метр.; как известно, для получения наилучшего усиления следует применять комбинированную схему, т.-е. вначале усилить приходящие колебания на высокой частоте (до получения сигналов достаточной силы), затем, выпрямив детекторной лампой, усилить еще раз на низкой частоте; этот метод усиления дает хорошие результаты при сравнительно длинных волнах; при волиах же, примерно, ниже 600 метров, вследствие замыкания токов высокой частоты на различные паразитные емкости (напр., емкость между электродами лампы), эффект усиления на высокой частоте падает весьма значительно, и здесь единственной схемой, позволяющей осуществить усиление на высокой частоте, следует признать супергетеродин.
Остановимся на принципе действия супергетеродина.
Сначала рассмотрим процесс приема незатухающих колебаний. Принципиальная схема для этого случая дана на черт. 1. Работу супергетеродина проследим на численном примере: положим, что длина принимаемой волны равна 300 метрам или частота колебаний 1.000.000 периодов в секунду; изобразив в определенном масштабе эти колебания, получаем кривую 1 чертежа 2-го. Далее, первый гетеродин (черт. 1) настроим на длину волны 315,78 метра или частоту 950.000 пер. в секунду — это колебания представленные второй кривой черт. 2. Сложив эти два колебания (1 и 2 черт. 2), мы получим в контуре приемника некоторое результирующее колебание (кривая 3 черт. 2), которое носит название "биений". Частота биений, как известно, равна разности частот слагающихся колебаний, т.-е. в нашем случае "биения" будут иметь частоту 50.000 периодов в секунду или длину волны 6.000 метров (1.000.000 — 950.000 = 50.000).
Как следует по черт. 1, "биения" из приемника подаются в первый детектор, которым они и выпрямляются — кривая 4 чертежа 2. Выпрямленный ток (кривая 4), после сглаживания его блокировочным конденсатором, примет вид кривой 5 (черт. 2).
Кривую 5 можно рассматривать, как бы состоящей из двух отдельных токов — постоянного — кривая 6 (черт. 2) и переменного — кривая 7 (черт. 2). Действительно, суммируя кривые 6 и 7, мы получим кривую 5.
Выпрямленные колебания (кривая 5) далее (см. черт. 1) поступают в фильтрующий контур, который свободно пропускает переменный ток (кривая 7), но задерживает постоянный (кривая 6). Прошедший через фильтр переменный ток (кривая 7) затем усиливается так наз. "усилителем промежуточной частоты".
В качестве усилителя промежуточной частоты может быть применен обыкновенный усилитель высокой частоты.
Усилив сигналы до желаемой силы на промежуточной частоте, которая, как следует из предыдущих вычислений, равна 50.000 периодов в секунду, накладываем в последнем каскаде усилителя на эти колебания (кривая 7), еще колебания второго гетеродина — кривая 8 (черт. 2). Настроив второй гетеродин на частоту 50.500 периодов в секунду или длину волны 5940 метров, мы получим в результате сложения кривых 7 и 8 опять "биения" — кривая 9. Частота этих биений, вычисленная по тому же правилу, что и при наложении колебаний первого гетеродина, будет равна 500 периодов в секунду (50.500 — 50.000 = 500).
Выпрямив "биения" (кривая 9) вторым детектором (черт. 2), получим кривую 10, которая после сглаживания блокировочным конденсатором примет вид кривой 11.
Этот ток (кривая 11) затем окончательно усиливается обыкновенным низкочастотным усилителем.
Из всего изложенного следует, что супергетеродинная схема может быть рассматриваема как обыкновенный комбинированный усилитель, в котором затруднение с усилением коротких волн на высокой частоте обойдено путем понижения частоты принимаемых колебаний первым гетеродином (усиление на промежуточной частоте).
В случае приема радиотелефонной передачи можно пользоваться той же схемой (черт. 1), но без второго гетеродина, необходимость которого здесь отпадает. Действительно: модулированные приходящие колебания (кривая 1 черт. 3), после наложения на них колебаний первого гетеродина, изменяют только частоту несущей волны, сам же характер кривой остается без изменения (кривая 2 черт. 3).
Усилив эти колебания на промежуточной частоте до желаемой силы, подаем их прямо на второй детектор, после которого непосредственно получаем разговорную (низкую) частоту.