Шаг за шагом. От детекторного приемника до супергетеродина - Сворень Рудольф Анатольевич - Страница 26

Судя по резонансной кривой, меньше всех будут ослабляться сигналы соседних станций, частота которых на 10 кгц больше или меньше частоты принимаемой станции (лист 91). Относительное число, показывающее, во сколько раз контурный ток (или напряжение на контуре) с частотой принимаемой станции больше, чем контурный ток с частотой соседней станции (при условии, что ток, наведенный обеими станциями, в антенне одинаков), называется избирательностью по соседнему каналу. Так, например, если напряжение резонансной частоты равно 5 в, а напряжение соседней станции 0,5 в, то избирательность контура равна 10.

Избирательность — это замечательное свойство контура, и благодаря этому свойству без колебательных контуров не обходится ни один приемник. Именно избирательность колебательного контура дает возможность выделить сигналы нужной нам станции среди бесчисленного множества сигналов, действующих в антенне.

Об избирательности контура можно судить по «остроте» резонансной кривой. Чем острее резонансная кривая, чем круче ее спады, тем больше будет ослабляться сигнал соседней мешающей станции, тем лучше избирательность приемника. Форма резонансной кривой сильно зависит от добротности Q контура: чем больше Q, тем «острее» резонансная кривая. Таким образом улучшение добротности контура не только увеличивает чувствительность приемника, но и повышает его избирательность (рис. 54, 55).

В некоторых приемниках, предназначенных для местного приема, имеется несколько контуров, каждый из которых настроен на определенную станцию. Включение нужного контура осуществляется с помощью переключателя, и такая система получила название фиксированной настройки. Фиксированная настройка очень удобна для радиослушателя, но с увеличением числа принимаемых станций схема и конструкция приемника сильно усложняются.

Значительно проще осуществить прием большого числа станций, если применить плавную настройку колебательного контура путем постепенного изменения емкости С_к или индуктивности L_к.

Для плавной настройки приемника обычно используется конденсатор переменной емкости (лист 92). Такой конденсатор состоит из двух частей: неподвижной — статора и подвижной — ротора. Статор и ротор собраны из тонких пластин, причем ротор соединен с металлическим корпусом конденсатора, а статор изолирован от него. Большое число пластин необходимо для того, чтобы получить сравнительно большую емкость при небольших габаритах конденсатора. При монтаже ротор, как правило, соединяют с нижним (по схеме) концом катушки, то есть фактически заземляют. При повороте ротора изменяется расстояние между его пластинами и пластинами статора, а вместе с этим изменяется и емкость конденсатора. Основной характеристикой таких конденсаторов является максимальная емкость С_макс (пластины полностью введены) и минимальная емкость С_мин (пластины полностью выведены). На схемах указываются обе эти величины (через тире).

Широкое распространение получили стандартные блоки, состоящие из двух конденсаторов переменной емкости (двух секций), каждый из которых имеет максимальную емкость С_макс = 450 (520) пф и минимальную С_мин = 15 (25) пф. Роторы обеих секций соединены между собой, так как они закреплены на общей металлической оси. На схеме конденсаторы, роторы которых закреплены на одной оси, соединяют пунктирной линией. В случае необходимости, например в детекторном приемнике, можно использовать только одну секцию блока, не подключая никуда статор второй секции.

С помощью одного конденсатора стандартного блока можно плавно изменять частоту настройки контура в три-четыре раза и таким образом полностью перекрыть один из радиовещательных диапазонов. При этом максимальной емкости будет соответствовать самая низкая частота диапазона, а минимальной емкости — самая высокая частота. Это следует из рассмотренной нами основной формулы для f₀: с увеличением емкости конденсатора резонансная частота контура уменьшается.

Для перехода с одного диапазона на другой в контуре осуществляется переключение катушек. Так, например, для перехода с длинных волн на средние индуктивность катушки L_к уменьшают примерно в десять раз, а при переходе на короткие волны — еще в десять — двадцать раз. Конденсатор настройки на всех диапазонах используется одни и тот же, а катушки к нему подключаются с помощью переключателя (переключатель диапазонов, рис. 56).

Рис. 56. Для настройки приемника на нужную станцию в пределах диапазона используется конденсатор с плавно меняющейся емкостью, а для перехода с диапазона на диапазон — включение катушек с различной индуктивностью.

Для того чтобы при налаживании приемника можно было точно подогнать границы диапазона, в контур вводят элементы подстройки. Один из этих элементов — это подключенный непосредственно к катушке, а следовательно, определяющий общую емкость контура, подстроечный конденсатор С_п (лист 93), емкость которого можно изменять от 5—10 до 25–50 пф. Этот конденсатор (его иногда называют «триммер») особенно сильно влияет на настройку контура на самых высоких частотах, когда ротор конденсатора настройки выведен. Это объясняется тем, что подстроечный конденсатор фактически подключен параллельно конденсатору настройки С_к, и общая емкость контура определяется их суммой.

Когда емкость конденсатора настройки С_к мала, то даже небольшие изменения емкости С_п оказываются весьма ощутимыми. Если же полностью ввести ротор конденсатора С_к, то на фоне его большой емкости влияние С_п будет незначительным. Сказанное хорошо иллюстрируется простым примером. Допустим, что емкость С_к изменяется от 20 пф до 500 пф, а емкость С_п можно менять в пределах 5—30 пф. При выведенном роторе конденсатора настройки (С_к = 20 пф) общую емкость контура можно менять с помощью С_п от 25 пф (20 + 5) до 50 пф (20 + 30), то есть в два раза. Когда же мы введем ротор (С_к = 500 пф), то общую емкость контура можно будет менять лишь на 5 % — от 505 пф (500 + 5) до 530 пф (500 + 30). Поэтому мы и говорим, что в основном С_п влияет на резонансную частоту контура на самых высоких частотах диапазона, то есть при минимальной емкости конденсатора С_к (рис. 57, 58).

Рис. 57. На коротковолновом участке любого диапазона (высшие частоты, ротор выведен) подстройку производят с помощью подстроечного конденсатора…

Рис. 58. …а на длинноволновом участке (низшие частоты, ротор введен) с помощью сердечника катушки и подбором числа витков.

После налаживания приемника, когда емкость подстроечного конденсатора С_п окончательно подобрана, к нему больше не прикасаются.

Чаще всего встречаются следующие типы подстроечных конденсаторов: воздушный, очень напоминающий обычный конденсатор настройки с небольшим числом миниатюрных статорных и роторных пластин; трубчатый, в котором обе обкладки имеют форму цилиндров (наподобие конденсатора КТК), один из которых перемещается с помощью винта; дисковый керамический, состоящий из двух керамических частей — основания и поворачивающегося диска, на который нанесен слой серебра — одна из обкладок конденсатора. Вторая обкладка закреплена на керамическом основании. При вращении керамического диска меняется взаимное расположение обкладок, а следовательно, и емкость конденсатора. Во всех случаях подстроечный конденсатор обозначается на схеме как обычный постоянный, с той лишь разницей, что нижняя черточка рисуется в виде дуги со стрелкой.