Радио?.. Это очень просто!

Рис. 126. Схема частотного дискриминатора.

Н. — Я полагаю, что собака зарыта именно тут, в дискриминаторе.

Л. — Твоя интуиция тебя не обманула. Напряжение, подаваемое через конденсатор, сдвинуто по фазе относительно напряжения, наведенного в результате магнитной связи. До тех пор, пока частота обоих напряжений равна резонансной частоте контуров (трансформатора), напряжения на обоих концах вторичной обмотки одинаковы относительно средней точки.

Н. — Я угадываю дальнейшее. Эти напряжения детектируются диодами Л₁ и Л₂, в результате чего на резисторах R₁ и R₂ возникают равные постоянные напряжения противоположных полярностей. Я хочу сказать, что положительные потенциалы в точках А и Б относительно точки X будут равны и, следовательно, взаимно компенсируются.

Л. — Держу пари, Незнайкин, что ты опустошил еще одну банку сардин и пополнил свой мозг фосфором… Продолжай, поскольку твои рассуждения совершенно правильны.

Н. — Легче легкого. Допустим, что сигнал промодулирован, иными словами частота увеличивается или уменьшается относительно среднего значения. При этом частота отклоняется относительно резонансной частоты контуров, симметрия нарушается и напряжение на одном из концов вторичной обмотки трансформатора относительно средней точки оказывается выше, чем на другом конце. Вследствие этого после детектирования равенство напряжений в точках А и Б относительно точки К больше не будет соблюдаться. Напряжение между точками А и Б будет равно их разности. Это напряжение и явится искомым напряжением звуковых частот.

Л. — Поздравляю, дружище. Ты избавил меня от необходимости анализировать работу схемы. Можно лишь добавить, что конденсаторы, включенные параллельно резисторам R₁ и R₂, выполняют обычную роль подавления составляющей промежуточной частоты.

ДЕТЕКТОР ОТНОШЕНИЙ

Н. — Применяется только один тип дискриминатора?

Л. — Нет. Имеются различные варианты схемы. Но все они основаны на одном и том же принципе симметричной схемы и использования продетектированных напряжений противоположной полярности. Однако существуют частотные детекторы, в которых использованы несколько другие принципы. Один из них, так называемый детектор отношений, я изобразил на рис. 127.

Рис. 127. Схема детектора отношений.

Н. — Но эта схема чрезвычайно похожа на схему дискриминатора. Та же симметрия, такая же смешанная индуктивно-емкостная связь. Только ты, вероятно, ошибся в изображении диодов, так-как выпрямленные напряжения не компенсируются взаимно, а суммируются.

Л. — Нет, это не ошибка. Действительно, нужно, чтобы напряжения, заряжающие конденсатор большой емкости С₃ (электролитический в несколько микрофарад), складывались. На его обкладках, иными словами между точками А и Б, устанавливается постоянное напряжение. Что же касается точки X, то ты догадываешься…

Н. — … что напряжение на ней должно быть ровно вдвое меньше, так как симметрично включенные элементы C₁ и С₂, так же как и R₁ и R₂, равны.

Л. — Сардины продолжают оказывать благотворное влияние на твой интеллект! В отсутствие модуляции все действительно обстоит так. Но как только частота начинает меняться относительно резонансной частоты контуров…

Н. — … напряжение, продетектированное одним из диодов, становится больше или меньше другого продетектированного напряжения. Поэтому точка X уже не будет в середине напряжения между точками А и Б.

Л. — В который уже раз ты высказываешь, хотя и не в очень изящном виде, неоспоримые истины. Следует подчеркнуть, что при изменении частоты напряжение между точками А и Б не меняется (так как оно не зависит от частоты). Меняется лишь отношение напряжений между точками X и Б и между точками X и А.

Н. — В результате между точками X и Y возникнет напряжение низкой частоты, так как в каждый данный момент оно будет пропорционально отклонению частоты от среднего значения, соответствующего отсутствию модуляции.

Л. — Ты рассуждаешь, как Эвклид и Декарт, вместе взятые!

Таким образом, в детекторе отношений напряжение между точками X и Y зависит в каждый данный момент только от частоты несущей, в то время как полное напряжение между точками А и Б совсем не зависит от частоты.

Н. — Я полагаю, что это напряжение зависит от амплитуды продетектированного сигнала.

Л. — И ты не ошибаешься. Именно поэтому оно может быть использовано для автоматической регулировки усиления приемника (АРУ).

ДОЛОЙ ПОМЕХИ!

Н. — Таким образом, напряжение между точками А и Б зависит от амплитуды, а между точками X и Y — от частоты. Это наводит меня на одну мысль, которая, может быть, покажется тебе смешной.

Л. — А, может быть, и нет. Говори же.

Н. — Как ты знаешь, я очень страдаю из-за помех от неоновой рекламы на нашем доме, создающей невероятные трески в моем приемнике. Эти помехи возникают в результате того, что принимаемые колебания модулируются по амплитуде возмущающими напряжениями. Следовательно, если я буду принимать с помощью детектора отношений частотно-модулированную передачу, эти помехи, воздействующие на амплитуду, а не на частоту сигнала, будут отсутствовать в сигнале низкой частоты между точками X и Y..