Радио и телевидение?.. Это очень просто!

Л. — Это возможный путь, но им совершенно не пользуются, так как он не дает никаких преимуществ по сравнению с использованием обычного диода. Тогда как схема на рис. 77 одновременно обеспечивает детектирование и усиление. На нагрузке Z, включенной в анодную цепь, выделяется напряжение НЧ более высокое, чем в случае использования диода.

Рис. 77. Благодаря сопротивлению резистора R лампа не только усиливает, но и детектирует поступающие на сетку колебания высокой частоты.

Н. — Ты что, Любознайкин, смеешься надо мною? Нарисованная тобою схема представляет собой всего лишь каскад усиления высокой частоты, который описал мне твой дядюшка.

Л. — Это действительно так, но здесь резистор смещения R выбирают с достаточно большим сопротивлением, чтобы рабочая точка соответствовала самой малой величине анодного тока. Эта точка располагается у подножья кривой анодного тока. При этом положительные полупериоды напряжения высокой частоты, приложенного к сетке, вызывают усиленные колебания анодного тока. А отрицательные полупериоды лишь незначительно снижают величину анодного тока, так как еще до приложения этого напряжения ток был почти равен нулю (рис. 78).

Рис. 78. Детектирование на изгибе анодной характеристики в рабочей точке М.

Как ты видишь, напряжение, возникающее на нагрузке Z, состоит почти из одних положительных полупериодов приложенного к сетке напряжения ВЧ. Стало быть, это одновременно усиленное и продетектированное напряжение.

Н. — Я должен отметить, что триод обладает поистине универсальными качествами. Не можешь ли ты теперь объяснить, как в нем происходит усиление напряжения НЧ? Ведь, как я предполагаю, усиление напряжения ВЧ в основном служит для повышения чувствительности приемника, тогда как, усиливая колебания НЧ, мы повышаем громкость звучания.

Усиление колебаний НЧ

Л. — Ты забываешь, что УВЧ благодаря наличию настроенных контуров служит также и для обеспечения хорошей избирательности. Кроме того, детектирование оказывается намного эффективнее, если детектируемое напряжение имеет достаточно большую амплитуду.

Но ты прав, когда утверждаешь, что усиление колебаний НЧ преследует цель увеличить громкость звука. Для домашнего приемника вполне достаточно нескольких ватт мощности. В тех же случаях, когда требуется воспроизвести звук в большом зале или на открытом воздухе, громкоговорители должны получать несколько десятков и даже сотен ватт. Обычно необходимую громкоговорителям мощность дает выходной каскад. Роль же предшествующих ему каскадов УНЧ заключается в усилении напряжения, полученного после детектирования.

Н. — А каким образом напряжение НЧ передается от одного каскада к другому?

Л. — Существует несколько способов связи между каскадами. Для этой цели можно использовать трансформатор НЧ (рис. 79), первичная обмотка которого включена в анодную цепь первой лампы, а вторичная — между сеткой и катодом следующей лампы (последовательно с резистором смещения, зашунтированным конденсатором).

Рис. 79. Два усилительных каскада НЧ с трансформаторной связью между ними.

Н. — A как сделан такой трансформатор? По схеме я вижу, что он снабжен магнитным сердечником или магнитопроводом.

Л. — На НЧ сердечник крайне необходим. А чтобы в нем не возникло даже самых малых токов Фуко, сердечник собран из изолированных друг от друга пластин из мягкой стали.

Н. — В итоге, если я правильно понял, протекающий по первичной обмотке анодный ток порождает во вторичной обмотке переменное напряжение. Это напряжение полается на вход следующего каскада.

Резистивно-емкостная связь

Л. — Именно это и происходит. Я лишь добавлю, что следует использовать трансформаторы высокого качества, способные одинаково передавать всю полосу звуковых частот, а это далеко не просто сделать и к тому же дорого будет стоить.

Для осуществления связи между двумя каскадами можно обойтись двумя резисторами и одним конденсатором. Это тебе обойдется дешевле. Один резистор включается в анодную цепь лампы предшествующего каскада (рис. 80).

Рис. 80. Резистивно-емкостная связь между двумя каскадами УНЧ.

Переменное напряжение, возникающее на этом резисторе, через конденсатор передается на сетку следующей лампы. Однако конденсатор не позволяет обеспечить постоянный потенциал, необходимый для установления рабочей точки лампы. Поэтому сетку соединяют с отрицательным полюсом источника напряжения через резистор с высоким сопротивлением; этот резистор иногда называют резистором утечки сетки. Добавлю, что резистор, включенный в цепь анода, можно заменить катушкой индуктивности с магнитным сердечником (рис. 81).

Рис. 81. Индуктивно-емкостная связь между двумя каскадами УНЧ.

Н. — А нельзя ли использовать резисторно-емкостную связь в схемах УВЧ?

Л. — В принципе можно, так как резистивно-емкостная связь не зависит от частоты. Но на ВЧ нужно обеспечить высокую избирательность. А избирательность можно повысить лишь при наличии колебательных контуров.

Двухтактная схема

Н. — Сколько НЧ каскадов должен иметь радиоприемник?

Л. — Чаще всего два. Основная задача первого заключается в усилении напряжения НЧ. Второй же каскад должен обеспечивать громкоговорителю необходимую мощность.

Н. — Нельзя ли для этой цели использовать два соединенных параллельно триода? Я имею в виду схему, в которой оба катода соединены вместе, и то же самое сделано с сетками и анодами ламп.

Л. — Это возможно; такая схема позволяет удвоить выходную мощность. Но лучшие результаты дает двухтактная схема, которую иногда называют «пушпульной».

Н. — Что ты так называешь? По-английски «пуш-пул» означает «толкай-тяни». Что здесь толкают, а потом тянут?

Л. — Речь идет о магнитных полях, возникающих в трансформаторе. Посмотри на схему, которую я для тебя нарисовал.