Незнайкин понял, что такое детектирование

Н. – Теперь я попытаюсь сам вкратце изложить все, что ты рассказал о детектировании. Модулированное напряжение высокой частоты выпрямляется диодом. В этом случае образуется серия высокочастотных импульсов одного направления, имеющих различную амплитуду. Эти импульсы непрерывно заряжают конденсатор С, который отдает ток низкой частоты в телефонные наушники… и мы слышим музыку… Ах, если бы у меня был диод, я бы не тянул с постройкой приемника!

Л. – Подожди! Диод необходим тогда, когда речь идет о выпрямлении довольно значительных напряжений. Для слабых же напряжений лучше применить контактный детектор Д (рис. 41).

 

 

Рис. 41. Детектор Д, позволяющий детектировать слабые сигналы.

 

Н. – Вероятно, ты имеешь в виду старинный кристаллический детектор, состоящий из галенового кристалла и металлической спиральки, которая слегка упирается острием в поверхность кристалле.

Л. – Необязательно. Контактный детектор может быть изготовлен разными способами. Как только мы приводим в соприкосновение два проводника, различающихся в каком‑либо отношении (химическим составом или температурой), проводимость становится неодинаковой в двух направлениях И так как не существует двух тел абсолютно идентичных, можно сказать, что все контакты являются выпрямителями! Однако одни контакты обладают выпрямительными свойствами, выраженными более отчетливо, чем другие. Например, контакт из свинцового блеска (галена) с металлом представляет собой хороший детектор, хотя он очень неустойчив в работе и может детектировать только очень слабые токи.

Н. – О, да, я знаю Впрочем, ведь это увлекательная игра – искать «чувствительную точку» на галеновом кристалле.

 

 

Л. – Существуют детекторы с контактами, не имеющими этих недостатков, например медь и закись меди, а также германий или кремний со стальным острием. Последние детектируют токи очень высокой частоты.

Н. – Как бы там ни было, я вижу, что детектор всегда является выпрямителем.

 

 

Л. – Да. Однако выпрямление можно произвести также и другим способом, чем тот, с которым мы только что познакомились. Для этого можно использовать усилительную лампу, сетка которой находится под постоянным отрицательным напряжением от батареи Б_с, (рис. 42), при котором анодный ток лампы равен почти нулю (точка М на нижнем изгибе характеристики лампы на рис. 43).

 

Рис. 42. Схема анодного детектирования.

 

 

Рис. 43. В рабочей точке М переменные напряжения на сетке лампы создают выпрямленный ток в цепи анода.

 

Модулированное напряжение высокой частоты подается между сеткой и катодом лампы. В этом случае положительные полупериоды переменного тока вызывают появление анодного тока переменной величины. Наоборот, отрицательные полупериоды переменного тока увеличивают отрицательный потенциал сетки и ток в анодной цепи прекращается.

 

 

Н. – Я очень хорошо представляю себе, что происходит! В анодной цепи появляется серия импульсов тока одного направления, которые следуют друг за другом с высокой частотой и изменяющейся по величине амплитудой. Конденсатор С малой емкости, заряжаясь, суммирует отдельные импульсы и питает затем напряжением низкой частоты телефонные наушники точно так же, как и в случае с диодным детектором.

Л. – Действительно, ты хорошо понял детектирование. Метод, представленный на рис. 42, называется анодным детектированием. Твои друзья, вероятно, скажут тебе, что имеется также и «сеточное детектирование». Но ты им не верь. Этот термин употребляют только горе‑техники, не понимающие техники[1]. К этому так называемому детектированию мы еще вернемся.

 

 

 

Беседа одиннадцатая

 

 

На этот раз длинная беседа наших двух друзей посвящена усилению. После того как было установлено, что оно необходимо как для токов низкой, так и для токов высокой частоты, Любознайкин излагает принцип трансформаторной связи, а также различные способы получения напряжения сеточного смещения, обычно используемые в приемниках с питанием от электросети.

 

ТЯГОТЫ ПУТЕШЕСТВИЯ

Незнайкин. – Из нашей последней беседы я, наконец, понял, как происходит детектирование, т.е. как пассажир (низкая частота) сходит с поезда (высокая частота), который его привез на станцию (приемник). Теперь я горю желанием начать, наконец, постройку хотя бы самого простого приемника, состоящего из колебательного контура, диодного детектора и громкоговорителя.

Любознайкин. – Вечно ты переполнен несбыточными идеями. Громкоговоритель у такого приемника будет нем, как рыба. Ты забываешь, что твой пассажир, проделав большой путь (со скоростью 300 000 км/сек), прибывает к приемнику очень усталым и ослабевшим!..

 

 

Н. – Есть отчего!..

Л. – Так вот, ток, возбуждаемый в твоем приемнике, будет слишком слабым, чтобы раскачать громкоговоритель. Поэтому после детектирования перед подачей на громкоговоритель его надо усилить. В этом и заключается роль усиления низкой частоты (УНЧ). В результате действия усилителя происходит увеличение амплитуды низкой частоты.

Но, с другой стороны, если пассажир едет издалека, то у него не будет даже силы сойти с поезда. Иначе говоря, ток, который возбуждается волнами в приемной антенне, будет таким слабым, что его нельзя будет даже продетектировать.

Н. – Я думаю, что в этом случае необходимо укрепить силы пассажира перед его выходом из поезда.

Л. – Именно так и делают. Ток высокой частоты предварительно усиливают. Благодаря усилению высокой частоты (УВЧ) удается детектировать даже самые слабые сигналы. Следовательно, усиление высокой частоты способствует увеличению чувствительности приемника или, иначе говоря, дальности действия.