Шаг за шагом. Транзисторы

Высокочастотные трансформаторы L₅L₆ и L₇L₈ выполнены на ферритовых кольцах К7х4х2 2000 НМ (магнитная проницаемость феррита — 2000; применение колец из феррита с меньшей проницаемостью снижает усиление). Данные катушек L₅ —120 витков, L₆ — 90 витков, L₇ и L₈ — по 10 витков каждая. Для намотки может быть использован провод ПЭЛШО 0,15.

Рассматривая схемы наших первых транзисторных усилителей, можно найти в них много неясного. Для чего, например, включать в качестве коллекторной нагрузки понижающий трансформатор (число витков L₅ и L₇ меньше, чем число витков L₆ и L₈) и снижать таким образом выходное напряжение каскада? Почему бы не собрать усилитель низкой частоты по той же схеме, по которой собран наш усилитель высокой частоты, и обеспечить таким образом нормальную работу громкоговорителя? Почему бы не упростить схему высокочастотного усилителя, применив вместо трансформаторов резисторы? Почему этот усилитель плохо работает на средних волнах?

Подобных вопросов можно придумать немало. Но пока трудно дать ответы на них. И трудность эта прежде всего связана вот с чем: мы с вами еще плохо знаем язык, на котором можно было бы говорить о транзисторных схемах. Преодолеть эту трудность можно только одним способом: нужно более внимательно, более подробно познакомиться с транзисторами.

Глава III АБСТРАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Для начала заглянем в энциклопедический словарь и найдем там такое пояснение: «Абстракция — мысленное отвлечение от тех или иных конкретных сторон, свойств или связей предмета. Научная абстракция — отвлечение от несущественных, случайных признаков предмета или явления в целях познания наиболее существенных его сторон…»

Сейчас мы начинаем серьезное знакомство с транзисторными усилителями. Начинаем не с каких-либо конкретных, а именно с абстрактных, обобщенных, «очищенных» от подробностей транзисторных схем. На этих схемах в коллекторную цепь транзистора вместо определенного резистора на 1,5 или на 4,3 килоома будет включен абстрактный, без конкретного значения резистор R_н. Между базой и эмиттером вместо конкретного, точно отмеренного напряжения 0,2 или 0,15 в, будет действовать абстрактное напряжение U_аб без указания величины. Да и сами транзисторы на таких схемах — это не конкретные приборы П13 или П403, а условные, абстрактные полупроводниковые триоды, без определенных названий и параметров.

Вам, по-видимому, хочется узнать, для чего понадобилось такое отвлечение от «конкретных сторон, свойств или связей» нашего «предмета» — транзисторного усилителя? И почему нельзя знакомиться с транзисторными усилителями не по абстрактным, а по конкретным схемам, которые в заключение знакомства можно было бы «спаять» и «пустить в дело»? Пусть таких практических схем очень много, пусть знакомство с ними дело долгое и утомительное, но ведь лучше сразу затрачивать силы и время на нужное, практически важное дело, чем заниматься какими-то абстракциями!

В качестве ответа на эти вопросы и возражения приведем такое сравнение.

Существуют очень сложные арифметические задачи, которые можно решать «обычным способом» — последовательно придумывать простые вопросы и отвечать на них вычислениями.

А можно решать эти задачи и по-другому — с помощью алгебраических уравнений. Вы, наверное, по собственному опыту знаете, что этот второй путь более удобен и легок. А главное, научившись решать абстрактные, то есть отвлеченные от конкретных чисел алгебраические уравнения, вы тем самым сразу получаете ключ к решению бессчетного множества разнообразных арифметических задач. К тому же этот алгебраический ключ открывает вам доступ к решению таких сложных задач, которые арифметическим способом практически вообще не решаются.

Можно смело сказать, что способность к абстрактному мышлению, умение выделять главные, наиболее важные особенности предметов и явлений, умение находить универсальные методы, пригодные для решения сразу многих сложных задач, пользоваться одним обобщенным, абстрактным понятием вместо огромного множества конкретных, — все это составляет одну из главных особенностей человеческого ума. Постарайтесь найти время и серьезно задуматься над этим.

А сейчас нам пора возвращаться к транзисторным схемам. Познакомившись с абстрактным усилителем, соединяющим в себе главные особенности множества конкретных транзисторных схем, познакомившись с характерными для этого абстрактного усилителя физическими процессами и схемными решениями, мы с вами вместо долгой и утомительной осады совершим своего рода танковый прорыв, — быстро и легко войдем в огромную и прекрасную Страну Практических Транзисторных Схем.

Рис. 53. Для того чтобы разбираться в транзисторных схемах, нужно прежде всего знать основные законы электрических цепей, основные законы электротехники.

ВЕЧЕР ВОСПОМИНАНИЙ

Мастера, ремонтирующие приемники или телевизоры, любят говорить, что радиоэлектроника — это наука о контактах. Действительно, нарушение контактов в переключателях, соединительных фишках, контактных разъемах, ламповых панелях, наконец просто в местах плохой пайки — это довольно частое, если не самое частое повреждение аппаратуры. Устранить такое повреждение несложно, но обычно требуется большой опыт, чтобы найти место нарушения контакта.

И все же изречение «Радиоэлектроника — наука о контактах» не более чем шутка. Если говорить серьезно, то радиоэлектроника — это прежде всего наука об электрических цепях и сигналах.

Если вы свободно разбираетесь в сложных электрических цепях, знаете законы, которым они подчиняются, представляете себе, как проходят по этим цепям различные электрические сигналы, то вы легко разберетесь в работе любого радиоэлектронного устройства. Любое радиоэлектронное устройство — это прежде всего электрические цепи, в которых создаются и преобразуются электрические сигналы.

Все сказанное в полной мере относится и к транзисторным усилителям. И именно поэтому, прежде чем браться за схемы усилителей, мы с вами устроим небольшой вечер воспоминаний — вспомним несколько важных правил, действующих в мире электрических цепей и сигналов. С некоторыми из этих правил вы уже встречались в этой книге, некоторые наверняка знаете с еще более давних времен. Ну, а если не знаете, то сможете узнать, познакомившись с одним из популярных учебников по основам электротехники. А на первых порах вам будет достаточно тех более чем скромных сведений, которые вы почерпнете из наших коротких воспоминаний. При этом не забывайте о примечании на стр. 26.

ВОСПОМИНАНИЕ № 1. СОПРОТИВЛЕНИЕ, ТОК, НАПРЯЖЕНИЕ, Э. Д. С.

О первых трех характеристиках мы уже говорили на стр. 18. Известны также единицы, в которых измеряются сопротивление, напряжение и ток. Часто бывает удобно пользоваться более крупными и более мелкими единицами (не всегда же мы пользуемся метром — расстояние между городами удобней измерять в километрах, а диаметр провода — в миллиметpax). Как образуются производные единицы, все эти мегомы (Мом), килоомы (ком), миллиамперы (ма), микровольты (мкв) и другие, подскажет вам таблица.