Евгений Айсберг - Телевидение?.. Это очень просто!

Л. — Вот схема (рис. 77), которую используют как перед преобразованием частоты, так и в приемниках с прямым усилением. Здесь применена классическая связь с помощью настроенного контура в анодной цепи.

Рис. 77. Типовой каскад усиления высокой частоты.

Н. — Ты опять издеваешься надо мною, Любознайкин? Уж не хочешь ли ты заставить меня поверить, что катушка L 3с сопротивлением R 5составляют колебательный контур?!

Л. — Разве нам уже не приходилось говорить о «невидимых» элементах, которые участвуют в схемах в неявном виде? Это относится и к емкости, образующей настроенный контур с обмоткой L 3. Она состоит из суммы всех паразитных емкостей, включенных параллельно этой обмотке: ее собственной распределенной емкости, емкости монтажа, междуэлектродных емкостей ламп.

Н. — Но почему же не используют настоящий конденсатор, как в любом уважающем себя колебательном контуре?

Л. — Потому что для получения мало-мальски приемлемого усиления нужно иметь контур с большой индуктивностью и насколько возможно малой емкостью. С этой целью мараются осуществить достаточно свободный монтаж с очень короткими соединениями, так чтобы уменьшить паразитные емкости.

Н. — А катушка L 2также является настроенным контуром?

Л. — Да, так же как и L 3. На нашей схеме к тому же она индуктивно связана с антенной катушкой L 1.

Н. — Но как же практически настраивать такие колебательные контуры, еcли нет конденсаторов переменной емкости?

Л. — Изменяя их индуктивность. Обмотки без сердечника для таких высоких частот состоят из нескольких витков жесткой проволоки, образующих соленоид. Достаточно слегка сблизить или раздвинуть эти витки, чтобы увеличить или уменьшить индуктивность. Но применяют также сердечники из порошкообразного железа или меди.

Н. — Ферромагнитные сердечники мне уже знакомы, так как их употребляют также и в радио. Но медь ведь не магнитный металл, и я не понимаю, каким образом ее присутствие может изменить индуктивность обмотки.

Л. — Медный сердечник действует благодаря токам, которые индуктируются в его массе. Эти так называемые вихревые токи, или токи Фуко, создают магнитное поле, обратное магнитному полю катушек индуктивности. Все, следовательно, происходит так, как если бы индуктивность обмотки была меньше, чем в отсутствие медного сердечника.

Н. — Это мне напоминает мое посещение Пещеры разбойников…

Л. — Признаюсь, что связь мне непонятна.

Н. — Когда я отправился в эту пресловутую пещеру, я не чувствовал себя вполне спокойно. И вот, чтобы придать себе храбрости, я начал кричать. К несчастью, мне ответило эхо. И это меня так напугало, что я удрал оттуда, что было мочи.

Л. — Да, действительно, между вихревыми токами и твоим эхо существует некоторое сходство. Следует отметить, что действие сердечников из проводников (меди или латуни, например) совершенно противоположно действию магнитных сердечников, которые увеличивают индуктивность обмоток.

Н. — Однако мне кажется, существует практическая трудность. Как регулировать положение этих сердечников, чтобы настроить контур на желаемую частоту? Ведь если перемещать их вперед или назад внутри обмотки при помощи отвертки, присутствие ее стального стержня полностью изменит настройку.

Л. — Очень дельное замечание. Потому-то регулировка выполняется с помощью отвертки из изолирующего материала.

Н. — Можешь отметить, что ничто не ускользает от моего внимания. Но вернемся к нашей схеме. Параллельно колебательным контурам L 2и L 3ты включил резисторы R 1и R 5. Надеюсь, что они имеют достаточно большое сопротивление. В противном случае они поглотят добрую часть энергии колебательных контуров.

Л. — Нет, Незнайкин, эти резисторы сравнительно небольшого сопротивления, в среднем что-нибудь около 2 000 ом. И, как ты очень правильно заметил, они поглощают энергию колебательных контуров. Происходит то, что в технике называют увеличением затухания контура. И именно увеличением затухания добиваются более плоской кривой избирательности, чтобы расширить полосу пропускания.

Н. — Ты меня очень этим огорчаешь. В силу необходимости пропустить все модуляционные частоты приходится жертвовать и так уже ничтожными частицами высокой частоты, собранными в колебательных контурах. И что же с этой энергией делают? Рассеивают в виде тепла в шунтирующих резисторах!

Этот способ обогревать помещения — неслыханное расточительство!

Л. — Увы, мы вынуждены так поступать. Теперь тебе понятно, почему усиление такого каскада невелико. Чтобы увеличить его, приходится применять лампы с большой крутизной. {1} 1 Припомним, что усиление каскада, т. е. соотношение между напряжениями на его входе и выходе где R — сопротивление нагрузки, R ι — внутреннее сопротивление лампы, μ — ее коэффициент усиления Разделив числитель и знаменатель на R i получим так как μ / R ι = S (крутизна лампы) Если R очень мало па сравнению с R ι (как и в рассматриваемом случае), то отношением R / R ι можно пренебречь по сравнению с единицей и усиление становится равным К = R · S Если сопротивление анодной нагрузки равно, например, 1 200 ом и крутизна характеристики равна 8 ма/в (или 0,008 а/в), то усиление К = 0,008·1 200 = 9,6. Но при обычном пентоде, имеющем S = 1,5 ма/в, усиление упадет до К = 0,0015·1 209 = 1,8 Такой каскад был бы не очень полезен. К счастью, существуют пентоды с крутизной, достигающей 10 ма/в, которые благодаря этому дают возможность обеспечить приемлемое усиление.

Н. — В схеме, которую ты начертил, я вижу кое-что необычное. Ты всегда вычерчиваешь все вертикальные и горизонтальные соединения при помощи рейсшины и угольника. Но здесь имеется живописный пучок наклонных линий, сходящихся в одной точки шасси. Почему это?

Л. — Изобразив так все присоединения одного и того же каскада к минусу высокого напряжения, я хотел подчеркнуть необходимость особенно внимательно следить за устранением паразитных связей через общие цепи, намечая для переменных составляющих токов самые короткие пути. Обычай, распространенный при монтаже радиоприемников, присоединять к самым различным точкам шасси цепи, идущие к отрицательному полюсу источника высокого напряжения, в телевидении не может иметь места. Здесь переменные составляющие должны немедленно замыкаться в каждой цепи так, чтобы не было общих путей для токов различных каскадов в массе шасси. В противном случае — берегись самовозбуждения!