модуляторной лампы составляет около 10% генератора; цоэтому при больших мощностях приходится подавать на сетку модуляторной лампы переменную эдс звуковой

Фиг. 20. Схема лампового радиотелеф. передатчика большой мощности с модуляцией на сетку.

частоты не непосредственно от трансформатора, а с помощью большего или меньшего числа каскадов специального усилителя.

Модуляция на анод (Хизинг). В этом способе модуляторная лампа (такой же мощности, как и генераторная) влияет либо на силу анодного тока (фиг. 21) - параллельное соединение генератора и модулятора, либо на анодное напряжение

Фиг. 21. Схема лампового передатчика с модуляцией на анод (параллельное соединение): i-усилитель, I-модулятор, II-генератор.

(фиг. 22) - последовательное включение генераторной лампы. При параллельном соединении ток машины разветвляется между обеими лампами; при разговоре в

Фиг. 22. Схема лампового генератора с модуляцией на анод (послвйовательное соединение): 1- усилитель, /-модулятор, II-генератор.

микрофон модуляторная лампа пропускает ток лучше или хуже, в зависимости от мгновенных значений напряжения на ее

сетке; а т. к. благодаря реактивной катушке D ток машины остается без изменения, то на долю генераторной лампы приходится также меньше или больше тока; благодаря этому колебания генератора соответственно ослабевают и усиливаются, т. е, модулируются. Мощность модулятора переносится при этом в генератор, так что общая мощность схемы соответствует мощности обеих ламп. При схеме последовательного включения (фиг. 22) модуляторная лампа поглощает ббльшую или меньшую часть анодного напряжения, в зависимости от фазы эдс на ее сетке, что также вызывает модуляцию генератора.

Пусть (О и £2 - угловые частоты тока высокой частоты от генератора и тока звуковой частоты от микрофонного контура. Можно допустить, что при модуляции амплитуда /о тока генератора sin wt меняется по закону Io(l-j-ksiTi£it), где к носит название коэффициента модуляции; очевидно, что к1; 100 А; % дает глубину модуляции в % . Таким образом модулированный ток представится в виде:

Ы1 + к sin £it) sin (at =

I. г ЪТ

=lo sin <i>t-~co8 (u> -b £i)t + -5 cos {(o-i£)t,

что указывает на присутствие в модулированном ко-тебательном токе трех слагаемых kl kJ

с амплитудами 1, - > ~ и угловыми частотами to, ш -\- и Так как = 2nF практически меняется примерно от 200 до 60 ООО, в зависимости от высоты тона действующего на микрофон звука, то несущий ток /о sin О) сопровождается двумя боковьвйи полосами с частотами от (о 4-600) до (a>-f 60 ООО), с одной стороны, и от (а)-600) до (©-60 000)-с другой. Присутствие боковых полос (фиг. 23), расстояние

которых (измеряемое через

ft) ш

очевидно, тем значительнее, чем меньше а>, заставляет применять приемник с тупой резонансной кривой (см. Резонанс и Избирательность), чтобы боковые полосы также попали в приемник.

Возмолшо вести не- ф, З. Боковые полосы редачу на одной частот: 9=600,2 = 60 ооо. только боковой частоте, напр. О) -Ь й. Для этого применяется генератор с посторон. возбуждением от маленького генератора; модулированный ток последнего специальным фильтром очищается от несущего тока и другой боковой частоты; т. о. в антенну попадает только сла-kl

гаемая cos (ф + £i)t, что дает экономию

J2 J.SJ

в передаваемой мощности, равную -1-

Эта экономия тем больше, чем менее глубока модуляция. На приемной радиостанции недостающие слагаемые с а> и о-й оказывается легко заменить действием на приемник гетеродина с частотой несущего тока с (и.яи применением регенеративного приема

в состоянии генерации). Получающиеся биения (см.) дадут тогда звуковую частоту ft)-fiS -а)=й. Подобная система применена для устройства радиотелефонной связи меледу Англией (500-kW станция в Регби) и С.-А. С. Ш. (примерно той же мощности станция в Рокки-Пойнт).

Направленные передача и прием. Обычный вертикально поставленный диполь или вообще антенна, симметричная относительно вертикальной оси, дает (отвлекаясь от возможных неоднородностен почвы и атмосферы в различных направлениях) одинаковую дальность по всем азимутам. Однако несимметричные антенны (см. Излучение и прием) дают ббльшую или меньшую направленность действия как передачи, так и приема. К идеалу направленной радиосвязи приближается, давая почти параллельный пучок, устройство из зеркала в виде параболического цилиндра и вертикальной антенны в фокальной линии зеркала. Подобное устройство возмолгно (и применяется, с некоторым видоизменением, Маркони для очень дальней радиосвязи) только для коротких Я, т. к. зеркало д. б. по своим размерам сравнимо с Я. До известной степени запросам направленной радиосвязи отвечает система из двух (вертикальных) антенн (Ценнек), расположенных на определенном расстоянии d друг от друга, в к-рых тем или

иным способом создаются колебания со сдвигом фаз . Тогда волны обеих антенн интерферируют друг с другом (см. Интерференция), при чем для данного азимута & (отсчитываемого от общей плоскости антенн), еслп силы полей Е, даваемых каждой взятой отдельно ан-Фиг. 24. Диаграмма напра- грр ой тинякпяы влениостн антенн А и В. теннои, одинаковы, получаем для результирующей силы поля Ерез. на большом расстоянии от антенны:

Ерез. = 2Е cos

COS д

Степень направленности данной системы характеризуется полярной диаграммой, на которой откладывается в функции д. Для

Случаев =0, при d = и и vj= 180°,

Я и Я, даны такие диаграммы

при d

на фиг. 24 и 25 (крестами обозначены следы вертикальных антенн). Все эти диаграммы симметричны относительно перпендикуляра к прямой, соединяющей антенны; можно, однако, создать и односторонние диаграм-

2jtd

мы , подбирая = 180 ± . Напр., фиг. 26

дает случай d = (при (р= 180° ± 90°),

Практическое осуществление по этому принципу получил направленный радио-

---- л

Фпг. 25. Диаградгаа папра-вленпости антенн А и В.

прием в конструкции радиогониометра системы Беллини-Този. В этой системе использован принцип интерференции колебанш! с у = 180° и йЯ. Для того, чтобы сделать возможным подвеску обеих антенн к одной только мачте, эти антенны всегда делают наклоннылш. Большинство современных профес-сиональныд приемных радиостанций использует такие радиогониометры.

Иной путь к достижению направленности представляют антенны с сильно развитой асимметричной горизонтальной частью, в частности Г-образные антенны (Маркони), излучающие и принимающие преимущественно со стороны колена (фиг. 27). Но это направленное действие прояв.тяет-ся только при малом в почвы и малых удлинениях собственной волны, К подобным же антеннам относятся наклонная и горизонтальная антенны. Другой способ до-Фиг. 2 6. Диаграмма одно- стиженияиаправлен-

сторонней направленно- пгттт ттпммрнрнттр

сти антенн А и В. ности - применение замкнутых антенн и рамок. Их действие как приемного устройства сводится к дехгствию эдс, возбуждаемой в рамке переменным магнитным полем приходящей волны. Эта эдс достигает наибольшей величины, когда плоскость рамки проходит через антенну отправителя.

Прием электромагнитных волн. При достиженииэлекг ф г т. Криван

трОМагНИТНОЙ волной при- излучения Г-ой-

емной антенны часть сило- разной антенны л. вых линий этой волны отбрасывается назад, образуя отраженную волну, а другая часть прилипает к антенне; при этом в местах входа и выхода линии (вверху и внизу, фиг. 28) образуются соответственно отрицательные и поло лштельные заряды, тем более значительные, чем больше густота линий, прилипающих в данный момент к антенне. По мере продвиления волны заряды сперва растут, затем снова начинают убывать, взаимно уничтонаясь, в зависимости от фазы волны, наконец, меняют знак и т. д. При этом в антенне наблюдается колебательное передвижение зарядов попеременно от центра к концам и обратно, т. е. стремится образоваться стоячая волна с пучностями напряжения на концах. Разумеется, это колебание в свою очередь порождает пзл:1ение

нек-рой новой электромагнитной волны, фаза к-рой примерно противоположна фазе волны приходящей. При настройке на резонанс, амплитуда тока и напряжения на антенне достигают наибольщей величины. Сила тока в антенне определяется при этом, по закону Ома, силой поля прихо-

* дящей волны, с одной стороны, и действующей высотой

+ и полным сопротивлением приемной антенны (т. е. суммой сопротивлений ваттного

* В и излучения ее же В.) - с другой:

Теория дает для количества энергии, поглощаемой в 1 ск.

- приемной антенной в лучщем случае, а именно, когда ваттное сопротивление В равно сопротивлению излучения

приемной антенны, прибли- Нчснное выражение:

- Это означает, что при приеме, напр., вблизи радиовещательной станщш, работающей на Я =500 м, в пункте, где сила поля ее равна 10 ООО fi У/м, в наилучшем случае можно

липание спло- ИЗЪЯТЬ ИЗ ПОЛЯ МОЩНОСТЬ ок. вых линий к 4 mW; то же количество энергии (в 1 ск.) излучается обратно приемной антенной. Приемные устройства. Назначение приемной радиостанции состоит в том, чтобы: 1) уловить распространяющиеся в пространстве электромагнитные волны и 2) при помощи особого комп-чекса приборов сделать их доступными нашим органам чувств. Первая задача выполняется антенной, вторая- различного рода детектирующими приспособлениями в связи с каким-либо приемником, напр. телеграфным аппаратом или телефоном. Приемная антенна, в противоположность отправите л ьным антеннам, устраивается из одного И.ЯИ двух проводов; большая высота антенны здесь также желательна. Превращение воспринятых антенной электромагнитных колебаний в осязаемую (например посредством телефона) форму происходит путем детектирования их. В простейшем виде это осуществляется включением в антенну детектора, обладающего способностью пропускать колебания преимущественно в одном определенном направлении. Вследствие этого в телефон, приключенный к детектору, попадает выпрямленный ток, пульс1*рующий с двтия частотами-высокой и низкой. Ток высокой частоты замыкается накоротко либо через специально шунтирующую емкость (блокировочный конденсатор, см. Конденсатор), либо через емкость шнуров телефона; ток же низкой частоты приводит в действие мембрану телефона. На практике детектор обычно помещают не в самую антенну, а в осо-

Фиг. 28. При-

прнемной антенне.

бый контур, связьшаемый с антенной, чем при рациональном устройстве достигается несравненно лучшая настройка, без ослабления приема. Из детекторов для измерений применяются термоэлементы (сж.), бар-реттеры (см.) и иные чувствительные тепловые приборы; для практич. целей приема - детекторы лам- , , , повые и (гл. обр. V

у радиолюбителей) детекторы кристаллические. При приеме незатухающих колебаний обычно пользуются приемом на биения; Фиг. 29 дает одну из схем приемника

с кристаллическим детектором, фиг. 30 - регенеративный ламповый приемник с грид-лико]. В приемных устройствах широко пользуются усилит.елями (см.), увеличивающими дальность действия в десятки и сотни раз и допускающими пользование приемными рамками вместо высоких агггенн и применение громкоговорителей. Хороший приемник должен обладать высокой избирательностью, что достигается уменьшеьпгем

Фиг. 29. Схема приемшска с кристаллическим детектором.

1ЛЛАЛ,

Фиг. 30. Схема регенеративного лампового приемника.

ВСЯКОГО рода потерь (тепло Джоу-тя в проводах, токи Фуко, нагревание диэ-пектри-ков), а усилитель при значительном усилении не должен давать шумов, которые могут мешать приему.

Криста.ллические детекторы представляют собою обыкновенно сочетание минерала и металла или ле сочетание двух разнородных минералов. В детекторах ла.мповых используют то свойство электронной лампы, по к-рому при приложении к сетке переменного напряжения какой-.либо частоты в цепи анода получается ток преимущественно одного направления, но изменяющийся по величине. В регенеративном приемнике использована способность лампы быть и генератором высокой частоты (гетеродином), и детектором. Генерация высокой частоты в таком приемнике получается благодаря обратному воздействию токов, протекающих в цепи анода, через катушку обратной связи на колебательный контур в цепи сетки лампы. Такой приемник пользуется большим распространением, так как им можно принимать затухающие колебания, радиотелефон и незатухающие кслебання со значительным усилением.