PRZEGLĄD RADJOTECHNICZNY
O G ŁA SZA N Y STA RA N IEM SE K C JI RADJO TECH N ICZN EJ STOW. ELEK T R . POLSKICH
P o d n aczeln y m kierunkiem prof. M. P O Ż A R Y S K IE G O .
Rok VII!. 1 Września 1 9 3 0 r. Z e s z y t 17—18
R e d ak to r p o r. S T E F A N JA S IŃ S K I. W a rsza w a, M a rsza łk o w sk a 33 m. U , tel. 140-45.
S O M M A I R E .
L e s n o u v elles m éth odes d 'an n u ler les cou ran ts p a ra site s d a n s les récep teu rs p a r S. M a n czarsk i. L 'a u te u r p ré
sente une théorie d es p ertu rb atio n s d iv erses d a n s les récepteurs et m oyens de les annuler. P articu lièrem en t il donne des n ou velles m éth odes de com pen sation des p a ra site s, produits p a r les ré sa u x électriqu es.
G é n é ra te u r de b a sse frequen ce av ec voltm ètre pou r étu dier le s circu its de b a sse frequence.
M r. C. G. C em p donne la d escrip tio n d'un o scilateu r (h étérodyne) d'une con struction sp e cial. C et a p p a r e il est ad ap té p articu lièrem en t pou r étu d ier les circu its de la b asse freq u en ce com m e a m p lific ate u rs, lign es télép h o n iq u es e tc.
L es m esu res se n t e ffectu ées p a r un voltm ètre à lam pes.
R evu e docum en taire.
NOWE METODY USUWANIA PRĄDÓW PASORZYTNICZYCH W ODBIORNIKACH.
Inź. S. M anczarski.
PROBLEMAT USUWANIA PRZESZKÓD W ODBIORZE RADJOFONICZNYM.
Usuwanie przeszkód w odbiorze fal elektro
magnetycznych stanowi obecnie ważne zagadnie
nie dla rozwoju radjofonji.
Przeszkody zewnętrzne wywołują w odbiorni
kach tak radjofonicznych, jak i radiotelegraficz
nych, prądy pasorzytnicze, które można rozklasy- fikować na trzy zasadnicze grupy:
1) prądy pasorzytnicze, wywołane przez prze
szkody atmosferyczne;
2) prądy pasorzytnicze, wywołane przez ra- djostacje nadawcze;
3) prądy pasorzytnicze, pochodzące z sieci elektrycznych.
Spraw ą przeszkód w odbiorze fal elektroma
gnetycznych zajmowano się jeszcze przed powsta
niem radjofonji. Dla walki z przeszkodami wy
pracowano cały szereg bardzo kosztownych spo
sobów, które zostały zastosow ane na radiotelegra
ficznych stacjach odbiorczych, przeznaczonych do odbioru handlowego. Dla zwalczania przeszkód atmosferycznych stosuje się tam przedewszystkiem anteny kierunkowe i filtry. M iejsce pod anteny, jak również pod pomieszczenie radjostacji odbior- CZe)i jest specjalnie wybrane dla zmniejszenia Przeszkód, wywołanych przez pobliskie radjostacje nadawcze, oraz dla uniknięcia przeszkód, pocho
dzących z sieci elektrycznych. W razie koniecz
ności krzyżowania anten odbiorczych z przewoda- rai elektrycznemi te ostatnie prowadzi się w m iej
scu krzyżowania kablem podziemnym. Odbiorniki radjotelegraficzne są bardzo dokładnie ekranowa- ne i zaopatrzone w dużą ilość filtrów. Koszt budo
wy takiej rad jo stacji odbiorczej jest oczywiście
bardzo znaczny, okoliczność ta odgrywa jednak w danym wypadku rolę drugorzędną. ,
Zupełnie inaczej przedstawia się spraw a w od
niesieniu do odbiorczych stacyj radjofonicznych, przeznaczonych dla szerokich mas społeczeństwa.
Przeciętny abonent radjofoniczny nie może sobie pozwolić na zbyt duży wydatek i jest skrępo wany pod względem wyboru m iejsca na antenę od
biorczą. Z tego względu dotąd nie może cn prze
ważnie uniknąć przeszkód, wywołanych przez lo kalną stację ladjofoniczną, oraz przeszkód, oocho- dzących z sieci elektrycznych. Zwłaszcza te osta
tnie przeidcody ią specjalnie przykre, gdyż często uniemożliwiają wszelki wogóle odbiór radjofonicz
ny. Spraw a przeszkód atmosferycznych przedsta
wia się tu o tyle lepiej, że przeszkody te występu
ją przeważnie tylko w lecie, natomiast zima. któ ra stanowi główny sezon radjofoniczny, jest pra
wie od nich wolna. Zato przeszkody, wywołane przez lokalną stację radjofoniczną, oraz przeszko
dy, pochodzące z sieci elektrycznych, w ystępują przez cały rok.
Znane dotychczas sposoby eliminowania lokal
nej stacji radjofonicznej są dość kosztowne, gdyż polegają na stosowaniu ekranowanego odbiornika z dostateczną ilością filtrów (obwodów rezonanso
wych) lub z dodatkowym filtrem w antenie (elimi
natorem). Stosowanie odbiornika nieekranowane- go może być w tym wypadku nieskuteczne, ponie
waż sygnał lokalnej stacji radjofonicznej przedo
staje się do wewnętrznych obwodów odbiornika z pominięciem anteny odbiorczej, głównie naskutek tak zwanego efektu antenowego poszczególnych cewek odbiornika.
Znane dotychczas sposoby usuwania przesz
kód, pochodzących z sieci elektrycznych, polegają
90 PR ZEG LĄ D R A D JO T EC H N IC ZN Y .Ni 17— 18 na usuwaniu przeszkód u ich źródła. Niezawsze
jest to jednak możliwe. Często źródło przeszkód znajduje się bardzo daleko od anteny odbiorczej, a przeszkody są przenoszone przy pomocy prze
wodów elektrycznych na dystansie kilku lub kilku
nastu kilometrów. W yszukanie i ustalenie źródła przeszkód może być zadaniem niełatwem, zw łasz
cza jeżeli wchodzi w grę większa ilość źródeł prze
szkód. Po ustaleniu źródła względnie źródeł prze
szkód należy uzyskać zgodę w łaściciela przeszka
dzających instalacyj elektrycznych na przeprow a
dzenie odpowiednich prób w celu usunięcia tych przeszkód, co również bywa często z różnych względów niełatwe. W reszcie, i to jest najw aż
niejsze, nie w każdym wypadku można usunąć przeszkody u ich źródła. Jeżeli, naprzykład, prze
szkad zająca instalacja elektryczna stanowi trans
formator, w ytw arzający wysokie napięcie, które użytkowane jest w postaci iskier, jak to ma m iej
sce przy aparatach fryzjerskich lub przy różnych aparatach medycznych, to dla unieszkodliwienia tych instalacyj należałoby usunąć iskrę, co jednak byłoby równoznaczne z unieruchomieniem danego aparatu. Stosowanie dławików, odgradzających źródło przeszkód od sieci zasilającej, bywa w bardzo wielu wypadkach nieskuteczne, gdyż sieć może sprzęgać się ze źródłem przeszkód pojemno- ściowo, a więc z pominięciem dławików. Również stosowanie innych sposobów, naprzykład sym etrji elektrycznej układów, stanowiących źródła prze
szkód, niezawsze jest skuteczne. Odnosi się to przedewsystkiem do tych źródeł przeszkód, które p racu ją na przewody elektrycznie asymetryczne, jak przewody tramwajowe lub telegraficzne. B lo
kowanie przerw iskrowych względnie sieci kon
densatorami posiada skuteczno:ć, zależną od wiel
kości blokujących kondensatorów. W wielu w ypad
kach, naprzykład, przy sieciach telegraficznych, pojemność kondensatorów blokujących nie może być dostatecznie duża, gdyż wówczas utrudniałaby szybką pracę telegraficzną ze względu na powol
ność procesów powstawania i znikania prądu.
Nie wynika stąd bynajmniej, że niewarto wo- góle stosować sposobów usuwania przeszkód u źró
dła. Wynika tylko, że sposoby te są niewystar
czające dla usunięcia przeszkód z sieci elektrycz
nych w każdym wypadku.
Obok więc sposobów usuwania przeszkód u źródła, które należy bezwarunkowo stosować wszędze i w takim stopniu, jaki tylko jest możli
wy, winny być jeszcze wzięte pod uwagę sposoby usuwania przeszkód przy odbiornikach.
W ydaje się rzeczą zupełnie naturalną, że ra- djofonja nie może żądać od całej elektrotechniki przystosowania się pod każdym względem do jej specyficznych wymogów. Byłoby to zbyt krępują
ce i niesprawiedliwe. N ależy przytem zauważyć, że szybki rozwój elektryfikacji coraz więcej utru
dnia i komplikuje spraw ę usuwania przeszkód u źródeł. Z tych względów radjofonja musi zor
ganizować we własnym zakresie samoobronę prze
ciwko przeszkodom z sieci elektrycznych. N ieste
ty, sposoby usuwania przeszkód z sieci przy od
biorniku nie były dotąd naukowo opracowane. O ile w spraw ie usuwania wymienionych przeszkód u źródła prowadzona jest już w niektórych pań
stwach dość silna propaganda, wydawane są sp e
cjalne broszury, urządzane ś ą odczyty, dem onstra
cje i wystawy, o tyle w spraw ie usuwania przesz
kód z sieci przy odbiorniku nie zrobione jest dotąd jeszcze prawie nic.
Zadaniem niniejszej pracy jest przedstaw ie
nie nowych metod usuwania prądów pasorzytni- czych w odbiornikach. W szczególności zostały tu szeroko potraktowane sposoby usuwania przeszkód z sieci elektrycznych przy odbiornikach. Nowe me
tody zostały opracowane i opatentowane przez au
tora na podstawie długich studjów teoretycznych i praktycznych nad procesami przedostawania się różnych rodzajów prądów pasorzytniczych do od
biorników *).
Poszczególne nowe metody usuwania prze
szkód były demonstrowane przez autora na posie
dzeniu naukowem Instytutu Radiotechnicznego w W arszawie w dniu 11 czerwca 1930 r.
M aterjał rozłożony jest w niniejszej pracy w następujący sposób:
W trzech następnych rozdziałach pod tytułem
„A naliza częstotliwości przeszkód", „Efekt ramo
wy i efekt antenowy cewek" i „Sprzężenie induk- cyjno . pojemnościowe" podane są teoretyczne podstawy, potrzebne dla należytego zrozumienia dalszych rozdziałów.
W trzech dalszych rozdziałach pod tytułem
„U suw anie przeszkód atm osferycznych", „U su
wanie przeszkód, wywołanych przez radio
stacje nadawcze" oraz „Usuwanie przeszkód z sie
ci elektrycznych" omówione są w yczerpująco po
szczególne metody usuwania prądów pasorzytni
czych w odbiornikach.
W celu systematycznego ujęcia całokształtu poruszanych zagadnień zostały w niniejszej pracy omówione obok nowych metad również i znane już sposoby usuwania przeszkód.
Wnioski, jakie wynikają z niniejszej pracy, są następujące:
Niemożna w dzisiejszych warunkach usunąć przeszkód atmosferycznych w sposób absolutnie skuteczny w każdym wypadku, można jednak zna
cznie te przeszkody zmniejszyć.
Eliminowanie lokalnej stacji radjofonicznej może być uskutecznione przy pomocy taniego od
biornika nieekranowanego, w którym zastosowane jest sprzężenie indukcyjno - pojemnościowe w od
powiednim układzie.
Usuwanie przeszkód z sieci elektrycznych mo
że być uskutecznione bądź u źródła przeszkód, bądź też przy odbiorniku. Usuwanie przeszkód u źródła niezaw sze jest możliwe. Usuwanie prze
szkód przy odbiorniku daje się uskutecznić wielu sposobami.
Usuwanie przeszkód w odbiorze radiofonicz
nym stanowi obecnie zagadnienie, które interesuje szerokie m asy społeczeństwa i posiada duże zna
czenie dla rozwoju radjofonji.
Najskuteczniejszym sposobem zwalczania przeszkód radjofonicznych w ydaje się zaznajomie
nie szerokich warstw społeczeństwa z naukowenu metodami usuwania tych przeszkód.
ANALIZA CZĘSTOTLIWOŚCI PRZESZKÓD.
Przeszkody atmosferyczne oraz przeszkody, pochodzące z sieci elektrycznych, są w y w o ła n e
*) P a te n ty N r. 11085 i 11351,
N i 1 7 - 1 8 PR ZEG LĄ D R A D JO TECH N IC ZN Y 91 procesami ustalania się i zanikania prądu w naj
rozmaitszych obwodach. Procesom takim towa
rzyszy przepływ prądu przez zjonizowane powie
trze, czego widomym przejawem jest iskra.
Zachodzi pytanie, jakie częstotliwości posia
dają ustalające się i zanikające prądy w obwo
dach elektrycznych.
A by odpowiedzieć na to pytanie, rozpatrzymy prosty obwód LC R na Rys. 1, który może być zasi
lany prądem ze źródła E. Podczas zamykania i otwierania wyłącznika W pow stają w obwodzie LCR prądy zmienne nieustalone w czasie. M atema
tyczna droga do wyznaczenia częstotliwości tych prądów polega na rozwiązaniu równań różniczko
wych dla wartości chwilowych prądu.
Rozpatrzm y przypadek wyłączenia prądu.
IV
ft 1 ---
C is
Z --- ł->— £ i 1 < i Vlt |
* s
—-*----
i t i t
R y s. 1.
Z akładając, jak to się dotąd praktykuje, że wyłącznik W przerywa prąd momentalnie, otrzy
muje się następujące równanie różniczkowe dla wartości chwilowych prądu:
Rh + L f t + c i
h d t — 01 R 2
Jeżeli spełniony jest warunek )>• 4 ]J ' to całka powyższego równania różniczkowego wy
raża się następującym wzorem:
gdzie a =
It — l . e at. sin (w / | -ę) R
2 L
oraz co R 2
LC AL2
Z otrzymanych wzorów wynika, że podczas otwierania wyłącznika W pow stają w obwodzie LCR drgania tłumione o jednej tylko częstotli
wości.
W rzeczywistości jednak sprawa nie przed
stawia się tak prosto, a otrzymane wzory, oparte na założeniu, że wyłącznik W przerywa prąd mo
mentalnie, stanowią tylko pierwsze, grube przybli
żenie zjawisk, zachodzących istotnie.
Wiadomą jest powszechnie rzeczą, iż podczas przerywania prądu na wyłączniku powstaje iskra, która przedłuża czas wyłączania prądu. Chcąc więc rozważyć układ na Rys. 1 w sposób ścisły, należałoby uwzględnić w równaniach różniczko
wych dla wartości chwilowych prądu wartości elektryczne L 1 i R x przewodu doprowadzającego, elektromotoryczną siłę E oraz zmienny opór pi
przerwy iskrowej, która występuje na wyłączni
ku W.
Należałoby zatem rozwiązać następujący układ równań różniczkowych:
R I2t-\-L — —-f— ^ f 1 /dł — O dt C J
O
(Rj -(- p,) I L, -j-1, —il -j-
f
L df = E dł C JO L\t + L2t = 1/
gdzie pi = F ( t ).
Funkcja pt = F (i) nie jest bliżej znana.
Rozwiązanie powyższego układu równań róż
niczkowych w postaci ogólnej nie jest możliwe.
Zakładając najprostszy.naw et kształt funkcji p, =
~ (*)•' który daleki jest od rzeczywistości, na
trafia się na bardzo duże trudności matematyczne w rozwiązaniu otrzymanego układu równań róż
niczkowych.
Z tych względów ograniczymy się do nastę
pujących przybliżonych rozważań.
W układzie, przedstawionym na Rys. 1, moż
na rozróżnić dwa obwody drgające: obwód L, C R , ze zmiennym oporem szeregowym p( oraz obwód L C R ze zmiennym oporem równoległym p,.
Częstotliwość drgań własnych obwodu L, C R j można wyrazić następującym wzorem:
r =
J_ i / 1 (p*+ ZET
1 2r. y ZjC 4 V
Częstotliwość drgań własnych obwodu L C R można wyrazić następującym wzorem:
f = ± i / : J l
2 V LC \2Cpt 2 LI
Ze wzorów na Z i f wynika, że częstotliwości te są zmienne, ponieważ zmienną jest wartość oporu pt. W czasie przerywania prądu przy po
mocy wyłącznika W wartość oporu pi zmienia się od zera do nieskończoności. Wobec tego częstotli
wość f1 zmienia się podczas przerywania prądu
^ Ą-j do zera, a częstoR 2
tliwość f zmienia się od zera do wartości *
Ct
od wartości
u iv u/'
ści i ) /
l!
ci LC
R 2 4L2
W ten sposób zmienne częstotliwości Ą i f pokryw ają w sposób ciągły cały zakres częstotli
wości od pewnej wartości maksymalnej do zera.
Z powyższego rozumowania można wyciągnąć wniosek, że przy procesach ustalania się i zanika
nia prądu w obwodach elektrycznych pow stają prądy, których częstotliwość zmienia się w sposób ciągły od zera do pewnej wartości maksymalnej lub odwrotnie. T a częstotliwość maksymalna od
powiada najmniejszemu elementarnemu obwodowi, który stanowi część składową danego obwodu.
Oczywiście, pewne częstotliwości są przytem
92 PR ZEG LĄ D R A D JO TECH N IC ZN Y 17— 18 uprzywilejowane, to znaczy, że przew ażająca
część energji drgań odpowiada drganiom o tych właśnie częstotliwościach. Zawsze jednak proce
som ustalania się i zanikania prądu w dowolnych obwodach towarzyszy powstawanie drgań o róż
nych częstotliwościach, które zm ieniają się stopnio
wo od zera lub do zera, pokryw ając w sposób cią
gły pewien zakres częstotliwości.
Twierdzenie powyższe posiada bardzo duże znaczenie dla zrozumienia istoty przeszkód atmo
sferycznych oraz przeszkód, pochodzących z sieci elektrycznych.
Tłum aczy ono, dlaczego wymienione przeszko
dy w ystępują w odbiornikach w dużych zakresach fal oraz dlaczego m ają one podobny charakter na
obwodu L., C2 do rezonansu z obwodem L 1 C, , czyli przy warunku:
¿ i C, : L., C..
Okazuje się przytem, że o ile wyłącznik W jest wyłączony, można usłyszeć w słuchawce dźwięk przeryw acza przy każdej wartości iloczy
nów L 1 Cj = L „ C .,, czyli przy każdej długości fali, na jaką nastrojone są obwody L 1C i i L .,C 2. Do
wodzi to, że w odbiorniku mamy do czynienia z prądam i szybkozmiennemi o różnych częstotli
wościach, które pokryw ają znaczny zakres fal w sposób ciągły.
Zam ykając wyłącznik W, można się przeko-
sąsiednich falach. N ależy tu zaznaczyć, że prze
szkody, w ystępujące na różnych falach, a pocho
dzące od tego sam ego źródła, jakkolwiek m ają po
dobny charakter, są przesunięte względem siebie w czasie i różnią się tłumieniem.
Dalej twierdzenie tłumaczy, dlaczego prze
szkody atm osferyczne w ystępują naogół silniej na falach dłuższych niż na krótszych oraz dlaczego nie można ich wyeliminować nawet przy pomocy odbiorników, zaopatrzonych w bardzo znaczną ilość filtrów.
Również w oświetleniu powyższego twierdze
nia znajduje wytłumaczenie fakt, dlaczego stacje nadawcze iskrowe i łukowe pow odują znacznie większe przeszkody w odbiorze innych fal, niż sta cje lampowe.
Analiza częstotliwości przeszkód może być przeprowadzona doświadczalnie przy pomocy układu, przedstawionego na rys. 2.
Źródłem przeszkód może być tutaj, naprzy- kład, zwykły przerywacz samoczynny P (brzęczyk lub dzwonek), zasilany z ogniwa E . Przerywacz ten umieszczony jest w skrzyni ekranującej w taki sposób, żeby oddziaływanie nazewnątrz wytwarza
nych prądów zmiennych odbywało się tylko za pośrednictwem cewki L .
W yłącznik W umożliwia równoległe przyłą
czenie do cewki L cewki L 0 ze zmiennym konden
satorem C „ .
Z cewką L sprzęgnięty jest słabo przy pomo
cy kondensatorów zmiennych o małej pojemności C3 i C 4 odbiornik ekranowany, składający się z dwulampowego wzmacniacza wielkiej częstotli
wości w układzie rezonansowym i lam py detekto
rowej. W obwodach anodowych lam p wielkiej czę
stotliwości zn ajd u ją się obwody rezonansowe L 1C i i i , C„ ze zmiennemi kondensatorami C 4 i C:.
W obwodzie anodowym lam py detektorowej zn aj
duje się słuchawka telefoniczna T jako wskaźnik.
Je ż e li pojemności kondensatorów C3 i C4 są odpowiednio dobrane, można słyszeć w słuchawce T dźwięk przerywacza P tylko przy dostrojeniu
nać, że te prądy szybkozmienne o różnych często
tliwościach pochodzą ze źródła przeszkód i prze
dostają się do odbiornika za pośrednictwem kon
densatorów C3 i C4 , Zmieniając bowiem wówczas pojemność kondensatora C0 , otrzym uje się zanik dźwięku przeryw acza w słuchawce przy warunku:
L 0 C„ = Z,, C, L., C , .
Obwód Z,, C„ zwiera wtedy prądy szybko
zmienne o częstotliwości, odpow iadającej częstotli
wości rezonasowej obwodów L 4 C x i L .,C 2 , dzięki czemu właśnie otrzym uje się zanik dźwięku prze
rywacza w słuchawce.
Opisany przebieg zjaw isk stanowi doświad
czalny dowód słuszności twierdzenia, że przeszko
dy p o legają na powstawaniu u ich źródła prądów , szybkozmiennych o różnych częstotliwościach, któ
re pokryw ają w sposób ciągły znaczne zakresy fal N ależy nadmienić, że zdjęcia oscylograficzne przeszkód nie mogą dostatecznie wyświetlić za
gadnienia częstotliwości przeszkód, wobec czego podana wyżej metoda posiada tern większe zna
czenie.
EFEKT RAMOWY I EFEKT ANTENOWY CEWEK.
J e s t rzeczą powszechnie znaną, że nieekrano- wany odbiornik może odbierać silne stacje radjo- foniczne bez anteny. Zjaw isko to w ystępuje wy
bitnie, jeżeli odbiornik jest uziemiony i z n a c z n ie
słabiej lub nawet prawie niedostrzegalnie, gdy od- bornik nie jest uziemiony.
Fakt odbioru bez anteny dowodzi, że fale elektromagnetyczne mogą wzbudzać prądy w obwo
dach odbiornika nieekranowanego z pominięciefli anteny, czyli w sposób nieprzepisowy. Te prąoV pasorzytnicze mogą być głównie dwóch rodzaju«' prądy pasorzytnicze, wzbudzone naskutek efektu ramowego cewek, oraz prądy pasorzytnicze, wzbu
dzone naskutek efektu antenowego cewek odbior
nika.
-N6 17— 18 PR ZEG LĄ D R A D JO TEC H N IC ZN Y 93 Efekt ramowy cewek polega na oddziaływaniu
fal na cewki odbiornika jak na ramy.
Efekt antenowy cewek polega na oddziaływ a
niu fal na) cewki oraz na połączone z niemi prze
wody jak na anteny. Prąd, wzbudzony naskutek efektu antenowego cewki, w obwodzie kondensa
tora, załączonego na cewkę uziemioną, jest tem
R y s. 3.
większy, im bardziej asymetrycznie przyłączone jest uziemienie względem środka cewki.
Oba rodzaje prądów pasorzytniczych, wystę- pujących w obwodach odbiornika nieekranowane- go, można łatwo doświadczalnie rozdzielić i osob
no wykazać.
Prądy pasorzytnicze, wzbudzone w obwodach odbiornika naskutek efektu ramowego cewek, moż
na wykazać na nieekranowanym odbiorniku bez anteny i bez uziemienia, badając płaszczyznę usta
wienia cewek odbiornika przy najcichszym i n aj
głośniejszym odbiorze lokalnej stacji radjofonicz- nej. Ten rodzaj prądów pasorzytniczych można całkowicie lub w bardzo znacznym stopniu usunąć przez zastosowanie cewek toroidalnych względnie ósemkowych lub przez poziome ustawienie cewek odbiornika.
Prąd y pasorzytnicze, wzbudzone w obwodach odbiornika naskutek efektu antenowego cewek, można wykazać na nieekranowanym odbiorniku bez anteny lecz uziemionym, w którym efekt ra
mowy cewek został uprzednio możliwie dokładnie usunięty. Można się łatwo przekonać, że odbior
nik taki odbiera silniejsze stacje właśnie dzięki uziemieniu, gdyż przy odłączeniu uziemienia odbiór niknie. P rąd y pasorzytnicze, wzbudzone w obwo
dach odbiornika naskutek efektu antenowego ce
wek, nie m ogą być usunięte przez żadne ustawie
nie, ani żaden rodzaj cewek.
Prąd, wzbudzony naskutek efektu ramowego cewki, w obwodzie kondensatora, załączonego na tę cewkę, w yraża się w rachunku symbolicznym następującym wzorem:
I = j hr E . cos 0 r + 7
a>C
gdzie : L spółczynnik samoindukcji cewki ; r opór cewki ;
C pojemność kondensatora, załączonego na cewkę ;
cd = 2it f ;
0 kąt, jaki tworzy płaszczyzna uzwojeń cewki z płaszczyzną rozchodzenia się fali (z płaszczyzną polaryzacji fali) : E natężenie pola fali ;
“ n--— wysokość skuteczna cewki ;
n ilość zwojów cewki ; s powierzchnia cewki ; X długość fali.
Ja k widać z powyższego wzoru, wpływ efektu ramowego cewki polega na tem, że w obwodzie cewki działa elektromotoryczna siła, proporcjonal
na do natężenia pola fali i do cosinus kąta, jaki tworzy płaszczyzna uzwojeń cewki z płaszczyzną rozchodzenia się fali, przylem ta elektromotorycz
na siła jest przesunięta w fazie względem natężenia pola fali o 90°.
Zbadamy teraz na czem polega z matematycz
nego punktu widzenia szkodliwy wpływ efektu an
tenowego cewki.
W tym celu wyprowadzimy wzór na prąd, wzbudzony naskutek efektu antenowego cewki, w obwodzie kondensatora, załączonego na tę cewkę.
Ponieważ jednak rozpatrywane zagadnienie jest dość delikatne i skomplikowane, wyprowadzi
my przedewszystkiem pewien wzór pomocniczy.
W tym celu rozpatrzymy obwód na rys. 3, skła
d ający się z samoindukcji i pojemności i zasilany prądem i„ w sposób, uwidoczniony na rysunku.
W yznaczymy prąd i w funkcji prądu zasilają
cego iu, uwzględniając, że oznaczone na rys. 3 za
wady są związane między sobą następuj ącemi za
leżnościami, wyrażonemi w rachunku symbolicz
nym:
z = zx ~f- z2
z i = *4 + z 5 + 2 Z„
gdzie z„ — opór indukcji wzajemnej.
Na zasadzie równania Kirchhoffa dla obwodu zamkniętego można napisać :
skąd czyli skąd
i (z2 - f z4 -j- z„) — (i„ — i) (zs - f :'Z6) = 0 i (z2 + z, - f 'z s + 2z6) = iu (z5 + Zg) i z — iu (Zs -f- Zg)
Z5 + Zg
1 -- lu
z
f — - *
! r — *1—
] j Ą i ^ - .
! | j h h —
! i ! i ! !
I l i
n / n / n i m m m i / f ł r /i/K
R y s, 4.
Rozpatrzymy teraz obwód na rys. 4, składa
jący się /z samoindukcji i pojemności i uziemiony asymetrycznie w sposób, uwidoczniony na rysunku.
F a la elektromagnetyczna wzbudza w prze
wodzie uziemiającym elektromotoryczną siłę E a , która wywołuje prądy elementarne iu, płynące
94 P R ZEG LĄ D R A D JO T EC H N IC ZN Y N° 1 7 - 1 8 przez elementarne pojemności poszczególnych czę
ści obwodu względem ziemi.
Elementarne prądy iu wywołują w obwodzie elementarne prądy i .
Stosując oznaczenia takie same, jak na rys. 3, i opierając się na wyprowadzonym wyżej wzorze, możemy napisać :
. _ z 5 + z 6 .
1 1 u
Ponieważ i„ ^ l i . zu
gdzie zu — opór pojemnościowy elementarnej po
jemności, więc
ęo z 5 + z6 E u
Z Zu
T v . VĄ
I = s r T 2
E u v n z5 -|- z6 zu Możemy dalej oznaczyć :
V z 5 + ZG _ Z1
A,
Z ufe z
f i ^
g U , J E
* z z
<P — < —
777^7777777777777777777777777^
/
■a Rys. 5.
Mbżemy zatem napisać : I = Ponieważ:
Zi = r -(- / w L z = r -f- / ( toL —
z Ł E u z, z
(0 C 2o —
(0 Cu zatem w przybliżeniu :
I 25 co2L Cu r + / (w L —
\ coC
•Eu
O znaczając: a>2L Cu E„ = E gdzie : E natężenie pola fali,
hs spółczynnik proporcjonalno ci,
otrzymamy ostatecznie następujący przybliżony wzór na prąd, wzbudzony naskutek efektu anteno
wego cewki, w obwodzie kondensatora, załączone
go na tę cewkę :
I 25 hs E
r + / U l — 1 wC
O pierając się na zasadzie niezależności p rą
dów, możemy napisać, że całkowity prąd I w obwo
dzie jest sumą prądów elementarnych i.
gdzie z:t — opór pojemnościowy pewnej fikcyjnej pojemności C u załączonej według rys. 5.
U kład na rys. 5 zastępuje więc układ na rys. 4.
Na podstawie kształtu powyższego wzoru można uważać spółczynnik hs jako statyczną wy
sokość skuteczną cewki.
Spółczynnik hs jest tem większy, im większa jest długość przewodu uziemiającego, im większa jest pojemność C „, im większy jest spółczynnik samoindukcji cewki oraz, im krótsza jest fala.
Pojemnościowe oddziaływanie sąsiednich mas wpływa na zwiększenie spółczynnika hs naskutek zw iększenia pojemności C u.
J a k wynika z ostatniego wzoru, szkodliwy wpływ efektu antenowego cewki można przedsta
wić matematycznie w taki sposób, że w obwodzie cewki działa elektromotoryczna siła, proporcjonal
na do natężenia pola fali. P rzy oznaczaniu kie
runku prądu 7 według rys. 5 ta elektromotoryczna siła jest przesunięta w fazie względem natężenia pola fali o 180°.
Porównanie wzorów na prądy w obwodzie kondensatora i cewki, wzbudzone naskutek efektu ramowego i efektu antenowego tej cewki, wska
zuje, że rozpatrywane prądy są przesunięte w fa
zie względem siebie o 90°. T a okoliczność ma du
że praktyczne znaczenie i musi być brana pod uwa
gę w urządzeniach dla kierunkowego odbioru przy pomocy ram.
Statyczna wysokość skuteczna cewek odbior
nika może być pomiarowo wyznaczona przez po
równanie siły odbioru naskutek efektu ramowego cewki z siłą odbioru naskutek efektu antenowego tej samej cewki. N a podstawie takiego porówna
nia można doświadczalnie wyznaczyć stosunek hs do hr a znając hr z wymiarem geometrycznych cewki, można wyliczyć statyczną wysokość sku
teczną hs.
J a k wynika z przeprowadzonych przez autora pomiarów, przy cewkach asym etrycznie uziemio
nych w ten sposób, że uziemiony jest jeden z koń
ców cewki, hs jest zwykle większe od hr. Dla zwykłych cewek komórkowych lub cylindrycznych w nieekranowanym uziemionym odbiorniku radjo-
fonicznym hs jest rzędu kilku centymetrów.
SPRZĘŻENIE INDUKCYJNO POJEMNOŚCIOWE Dwie cewki, stanowiące sprzęgacz indukcyjni nierozdzielone między sobą ekranem e le k tr o s ta
tycznym, są w rzeczywistości sprzęgnięte ze soba.
w dwojaki sposób: indukcyjnie i pojemnościowe W pływ tego sprzężenia pojemnościowego mo
że być doświadczalnie wykazany i zbadany prz) pomocy układu, przedstawionego na rys. 6.
JNTs 1 7 - 1 8 PR ZEG LĄ D R A D J OTECHNICZNY 95 Sprzęgacz indukcyjny, złożony z cewek L, i L.,
umieszczony jest w skrzyni ekranującej. Sprzę
gacz urządzony jest w taki sposób, że umożliwia dokładną regulację słabego sprzężenia indukcyj
nego cewek Z., i Z,,, zmianę znaku tego sprzężenia i m ałą pojemność wzajemną cewek L x i L .,.
Powyższa właściwość sprzężenia indukcyjno- pojemnościowego może być wykorzystana do eli
minowania prądów o pewnych częstotliwościach.
W praktyce okazuje się korzystne do tego celu urządzenie, które umożliwia regulację nietylko sprzężenia indukcyjnego, ale również i pojemno-
K onstrukcja sprzęgacza pokazana jest na rys. 7. Cew ka L , może obracać się naokoło osi O, cewka L 2 jest nieruchoma.
Cewka L x zasilana jest prądem szybkozmien- nym z obwodu L C za pośrednictwem cewki Lx.
Obwód L C pobudzany jest do drgań przy pomocy brzęczyka B . W ten sposób częstotliwość prądu szybkozmiennego, płynącego przez cewkę L, może być zmieniana przy pomocy zmiennego kondensa
tora C .
Cewka L., i kondensator C-, załączone są w obwodzie siatki lempy detektorowej.
Dźwięk brzęczyka B można obserwować w słu
chawce telefonicznej T . Jeżeli zmieniać sprzęże
nie indukcyjne cewek Z,, i L., przez obracanie cew
ki Z,, naokoło osi O, to natrafia się na takie poło
żenie cewki Z., , przy którem dźwięk brzęczyka w słuchawce niknie. Okazuje się przytem, że to położenie cewki L, nie odpowiada prostopadłości osi uzwojeń cewek Z,, i L .,. Można również stwier
dzić, iż zależy ono od częstotliwości prądu szybko
zmiennego, płynącego przez cewkę L, . Każdej częstotliwości prądu, jaką możemy ustalić przy pomocy kondensatora C , odpowiada inne położe
nie cewki L i względem cewki L 2, przy którem za
nika w słuchawce dźwięk brzęczyka.
sciowego. Chodzi tu o regulację bardzo słabego sprzężenia pojemnościowego. R egulacja taka za
pewnia bardzo dokładną kompensację i może być osiągnięta, jeżeli w punkcie, oznaczonym na rys. 6 przez x , włączyć w szereg z cewką L, dodatkowy kondensator o zmiennej pojemności. R egulacja obu sprzężeń, indukcyjnego i pojemnościowego, umożliwia dokładniejszą kompensację, niż regula
cja tylko sprzężenia indukcyjnego.
W łaściwość sprzężenia indukcyjno-pojemno- ściowego tłumaczy się teoretycznie w następujący sposób.
Rozpatrzymy przedewszystkiem zasadniczy układ sprzężenia indukcyjno - pojemnościowego, który jest przedstawiony na rys. 8.
Pojemność skupiona C zastępuje tu pojemność rozłożoną, występującą pomiędzy cewkami L x i L.,, co można udowodnić przy pomocy analogicznych rozważań, jak w rozdziale poprzednim.
Stosując rachunek symboliczny, możemy na
pisać:
Zj — n + / ro Lx
Z 3 = r 2 i m L z
R y s. 7.
Zachodzi tu wyraźnie kompensacja oddziały
wania indukcyjnego cewek L x i L., z ich oddziały
waniem pojemnościowem. Danemu ustawieniu cewki L x odpowiada tylko jedna ściśle określona częstotliwość prądu, który nie przedostaje się z obwodu L, L :, do obwodu L-, C„ ; prądy o wszyst
kich innych częstotliwościach przenikają do obwo du L C; .
z., = mCo
z2 = z3 + z4 = r2 + j i wZ,2 L )
\ w C o 1
— 1
CO C
Z 5 == j oi M gdzie M jest liczbą dodatnią lub ujemną.
Jeżeli sprzężenie M jest liczbą dodatnią, oznacza to, że prądy Ą oraz I 2 o kierunkach, zało
żonych, jak na rys. 8, wywołują w cewkach L x oraz L , zgodne pole magnetyczne. Jeżeli natomiast sprzężenie M jest liczbą ujemną, oznacza to, że prądy /, oraz I 2 o kierunkach, założonych, jak na rys. 8, wywołują w cewkach L x oraz L., odwrotne pole magnetyczne.
Wyznaczymy prąd I 2 w funkcji prądu zasila
jącego / 1 w założeniu, że oba sprzężenia, induk
cyjne i pojemnościowe, są bardzo słabe, to zna
czy, że M i C są wielkościami bardzo małemi.
Jeżeli M i C są. wielkościami dostatecznie ma
łemi, możemy zastosować do obliczeń z wystarcza- jącem praktycznie przybliżeniem zasadę niezależ-
96 PR ZEG LĄ D R A D J0T EC H N 1C Z N Y Ns 17— 18 ności prądów, to znaczy traktować prąd I2 jako
sumę prądu I'.,, powstałego naskutek indukcyjne
go sprzężenia obwodów, oraz prądu I" 2 , powsta
łego naskutek pojemnościowego sprzężenia obwo
dów,
W yznaczymy przedewszystkiem prąd I 2':
Pozatem: z8 = — 7
h ' L zs z.
z3 - f z 4 z.
Z 7 = 1
wC'
Rozumując, jak w poprzednim wypadku, mo
żemy wyrazić prąd I 2 następującym wzorem przy
bliżonym w funkcji prądu zasilającego I 2 : W yznaczymy zkolei prąd I2
Ponieważ I §*? Ii — 2
z g = Ii
■ + Ix
więc Io" Z 3 3 _ “I” Z 1 O O J 1 . ? 3
Z., Z/» Zo
Pozostaw iając wartości z 1( z 2, z3, z 5, z 0, z 7, z8, możemy dalej w przybliżeniu n apisać:
P rąd wypadkowy : I 2 = I 2' + I2" ^ I 1
M — C + C '
- 1 T — T C x
--- z 5 2 --- 1
r 2 + / ( w l 2 --- )
\ C O Ć o 1
Z 2 Z e .
Podstaw iając wartości z 1( z 2, z3, z 5, z 6, mo
żemy dalej w przybliżeniu n ap isać-
I2 = Ii
^ 2 + 7 ( <0-t'2
1 O) [M + oSL^ C ] 1 toCo
Z otrzymanego wzoru wynika, że prąd I-. mo
że być równy zeru, jeżeli M jest Jiczbą ujemną, odpowiednio dobraną. Przy kom pensacji więc p rą
dy /, i /, o kierunkach założonych, jak na rys, 8, wywołują w cewkach L 1 i L., odwrotne pole magne
tyczne.
W arunek kom pensacji indukcyjno ' pojemno
ściowej układu na rys. 8 w yraża się następującym wzorem :
M = — co2 L j C
J a k widać, sprzężenie indukcyjne M , odpo
w iadające warunkowi kompensacji, zależy od czę
stotliwości prądu.
Rozpatrzym y teraz zkolei udoskonalony układ sprzężenia indukcyj no-pojemnościowego, który jest przedstawiony na rys. 9.
Różnica między tym układem, a układem po
przednim, według rys. 8, polega na wprowadzeniu do układu na rys. 9 dodatkowego zmiennego kon
densatora Ci , przez co układ na rys. 9 posiada regulację nietylko sprzężenia indukcyjnego, a b
i pojemnościowego.
Pojemności skupione C i O zastępu ją tu po
jemność rozłożoną, w ystępującą pomiędzy cewka
mi Li i L , co można udowodnić przy pomocy analogicznych rozważań, jak w rozdziale poprzed
nim
Oznaczenia zawad na rys. 9 są takie same, jak na rys. 8, z wyjątkiem zawady z, która wyraża się według rys. 9 następującym wzorem :
Z powyższego wzoru wynika, że warunek kom
pensacji indukcyj no - pojemnościowej układu na rys. 9, czyli warunek I., = 0 , wyraża się nastę
pującym przybliżonym wzorem :
M = L, — m2Lx L , C.
Ci “
J a k widać, sprzężenie indukcyjne M , odpo
w iadające warunkowi kompensacji, zależy tu nie
tylko od częstotliwości prądu, ale również i od pojemności kondensatora C4 .
Otrzymane wzory na prąd L przy sprzęże
niach indukcyjno - pojemnościowych według rys. 8 i 9 mogą być uogólnione i wyrażone następującym
wzorem :
/ w m 1 o>C2
gdzie m jest liczbą dodatnią, ujem ną lub równą zeru.
z, — r,§f- / i *1* £ , ‘ COC-!
Spółczynnik m jest tutaj funkcją częstotliwo
ści, podczas kiedy przy sprzężeniu tylko indukcy);
nem zam iast m figurowałby spółczynnik indukcji wzajemnej M , który jest niezależny od częstotli
wości.
D la układu według rys. 8 :
PR ZEG LĄ D R A D JO TECH N IC ZN Y
m = M + w2 L i L ., C
Dla układu według rys. 9 :
m = Lz -f- to2 ¿ 2 C .
Spółczynnik m charakteryzuje sprzężenie in
dukcyj no-pojemnościowe tak, jak spółczynnik in
dukcji wzajemnej M charakteryzuje sprzężenie in
dukcyjne,
Z otrzymanych wzorów wynika, że prądy, wywołane naskutek słabego sprzężenia indukcyj- nego, są bądź w fazie z prądami, wywołanemi na
skutek słabego sprzężenia pojemnościowego, bądź też są przesunięte w fazie względem tych ostatnich o 180°.
W I A D O M O Ś C I
G E N E R A T O R M A Ł E J C ZĘSTO TLIW O ŚCI Z W O LTO M IERZEM LAM POW YM D LA BA D A N IA
OBW ODÓW M A Ł E J CZĘSTO TLIW O ŚCI.
(M arcon i-R eview Nr. 18 — C. G. K em p.)
W tech n ice telefo n iczn ej z a sa d n ic z ą rz e c z ą je st m o
żn ość o k r e śle n ia w ła śc iw o śc i tran sm isy jn y ch linij tele fo n ic z nych. In ży n ier p r a c u ją c y z a p a r a ta m i rad iotelefon iczn ym i sp o ty k a p r o b le m a ty p o d o b n e ja k p rzy b u dow ie linij te le fo nicznych.
D la z r e a liz o w a n ia ele k try c z n e g o p rz e k a z a n ia m ow y na.
leży m ieć m o żn o ść b a d a n ia i m ierzen ia c a łe g o sze re g u d a nych e le k try c z n y ch i a k u sty czn y ch . D la d o b reg o p rze k a za n ia m ow y n iezb ęd n em je st p rz e sła n ie w idm a tonów o drganiach 500 do 3 000 o k resó w n a sek u n d ę. D la p rz e sła n ia bez znie
k sz ta łc e ń m u zyk i n iezb ęd n em je st p rz e k a z a n ie drgań o z a k resie 30 — 10 000 o k re só w n a se k u n d ę , a zatem tech n ika p rz e k a z y w a n ia m uzyk i je st zn aczn ie tru d n ie jsz ą niż tech n ika p rz e k a z a n ia m ow y,
W celu z d ejm o w an ia c h a ra k te ry sty k w funkcji c z ę sto tliw ości ró żn y ch a p a r a tó w p rzezn a czo n y ch d la p r z e k a z y w a nia m ow y lub m uzyki n iezb ęd n e s ą dw a instru m enty;
1) G e n e ra to r m a łej c z ę sto tliw o śc i d a ją c y jed n ak o w ą moc na s ta łe j z a w a d z ie w c a ły m z a k re sie fal ak ustycznych.
2) C zu ły p r z y r z ą d d a ją c y m ożność m ierzen ia w za k re sie a k u sty czn y m w zm o cn ien ia lub tłu m ien ia sp raw d zan y ch a p a ratów (w je d n o stk a c h tłu m ien ia t. j, w D ecib elach ).
W y d z ia ł P o sz u k iw a ń T o w a rz y stw a M a rco n iego sk o n stru o w ał teg o ro d z a ju p rzy rz ąd y , p rzy czem p ierw szy znanym jest p o d n a z w ą „ G e n e r a to r to n ó w ", drugi p o d n azw ą „W o l
tom ierz la m p o w y ".
G e n e ra to r to n ó w w y tw a rz a d rg an ia o czy sty m k sz ta łcie sinu soid aln y m o m ocy m ak s. 30 m illiw atów na o p o rze 600 omów p rz y c z ę sto tliw o śc ia c h o d 20 do 10 000 o k resó w na sekundę. M o c w y jśc io w a m oże b y ć reg u lo w an a sk o k am i (co l i db.) do m a k sy m aln e g o tłu m ien ia 40 db. (t. j, sto su n ek I : 100). D la re g u la c ji m o cy w y jścio w ej słu ż ą sp e cjaln e skrzynki o p o ro w e c e ch o w an e w d ecib elach .
W o lto m ierz lam p o w y s k ła d a się z p rzy rz ąd u pom iaro- wego (m illiam p ero m ierza) w znanym u k ła d z ie w oltom ierza
Zastosowanie sprzężeń indukcyj no - pojemno
ściowych do usuwania prądów pasorzytniczych
w odbiornikach będzie omówione w następnych rozdziałach.
(Dalszy ciąg nastąpi).
T E C H N I C Z N E .
lam pow ego oraz h eterodyny w y tw arz ające j d rg an ia o c z ę sto tliw ości 1000 o k re só w na se k u n d ę o czy sty m k sz ta łc ie sin u so id aln y m w raz ze sk rzy n k ą tłum ien ia 40 db. regulow an ą co 'A db.
K on strukcja,
O b y dw a p rzy rz ąd y m ogą b y ć w yk on an e alb o 1) w w y ko n an iu przen ośn ym , lub też 2) w w yk on an iu tab licow y m . T y p y p rzen o śn e (rys. 1) zm on tow an e s ą w sk rzy n iach drew n ian y ch ekran o w an y ch i p o sia d a ją z b o k u r ą c z k i d la ła tw e g o p rzen o szen ia. B a te r je ak u m u la to ro w e d la ża rz en ia o raz b a te r je an od ow e rów nież u m ieszczo n e s ą w sk rzy n k ach drew n ian ych .
D la p o łą c z e n ia a p a r a tu ry z b a te rja m i s łu ż ą giętk ie p rzew o d y e k ran o w an e p ła sz cz e m m etalow ym i za k o ń cz o n e o dp ow iedn iem i w ty czk am i.
R y s. 1.
A — g en erato r tonów ; B — B a te r ja ża rz en ia ; C — B a te r ja anodow a.
O czy w iście m ożliw em je st sto so w a n ie odpow iedn ich pro sto w n ik ó w za m ia st b a te r ji ż a rz en ia i b a te ry j an od ow y ch .
W ty p ach tab licow y ch p o sz c z e g ó ln e c z ę śc i a p a r a tu ry s ą zm on tow an e n a k o n stru k cji że lazn ej (ram ie) w osob n y ch sk rzy n k a ch .
98 PR ZEG LĄ D R A D JO T EC H N IC ZN Y Af° 1 7 - 1 8
Z a le ty g e n e ra to ra ton ów sy ste m u M a r c o n ie g o , G e n e ra to r ton ów p o s ia d a n a stę p u ją c e z a le ty :
1) W y jśc io w a fa la g e n e ra to ra p o sia d a k s z ta łt c z y ste j n ie z n ie k sz ta łc o n e j sin u so id y .
2) N a p ię c ie w y jścio w e n a sta łe j z a w a d z ie d la c a łe g o z a k re su fal je st s t a łe i nie zm ien ia się.
3) A p a r a t m oże d a w a ć m a k sy m aln ą e n erg ję w y jśc io w ą 0 m ocy o k o ło 20 m iliw atów w obw odzie o o po rze 600 om ów .
4) E n e r g ja w y jśc io w a m oże b y ć zm ien ian ą za p o m o c ą sk rzy n k i tłu m ien ia od z e r a do 40 d e c ib e ló w (sk o k a mi co Vi db.).
5) C z ę sto tliw o ść g e n e ra to ra je s t n ie z a le ż n ą o d lam p 1 n orm aln y ch zm ian te m p e ra tu r y lub też n ie w ie l
kich zm ian w n ap ię ciu b a te ry j.
6) W o b w o d zie w y jścio w y m w sz e lk ie sk ła d o w e w ielk iej c z ę sto tliw o śc i s ą c a łk o w ic ie w y elim in ow an e.
Z a sto so w a n e g e n e ra to ra ton ów .
G e n e ra to r ton ów m oże b y ć z p o w o d zen iem u ży ty do n a stę p u ją c y c h celó w :
1) D la m ierz en ia s ta ło śc i m o d u lacji n ad a jn ik ó w ra d jo - w ych w z a k r e sie c z ę sto tliw o śc i sły sza ln y ch . 2) D la z d ejm o w an ia c h a ra k te r y sty k m ięd zy lam p ow y ch
tra n sfo rm a to ró w m a łej c z ę sto tliw o śc i, tra n sfo rm a to rów telefo n iczn y ch , g ło śn ik ó w i t. d.
3) D la p om iarów sam o in d u k c ji, p o jem n o ści co s cp i t. p. gd zie n iezb ęd n em je st źró d ło p rąd ó w zm ien nych o c z y ste j sin u so id zie.
O p is tech n iczn y.
J a k w id ać n a sc h e m a c ie (ry s, 2) g e n e ra to r ton ów s k ł a d a się z 2 o so b n y ch g e n e ra to ró w w ie lk ie j c z ę sto tliw o śc i
A i B. Pierw szy z nich (A) p o siad a częstotliw ość stałą, na tom iast częstotliw ość drugiego może być zm ienianą za po m ocą kon densatorów C i D.
D u d n ien ia oby dw u ch g e n e ia to ró w A i B p o p rz e jśc iu p rz e z d e te k to ry E i F d a ją c z ę sto tliw o śc i a k u sty c z n e , k tó re m ogą b y ć re g u lo w an e o d 20 do 10 000 o k re só w n a se k u n d ę , O bydw a d e tek to ry d z ia ła ją w u k ła d z ie d e te k c ji an od ow ej.
O sc y la to r B d z ia ła n a lam p y d e te k to ro w e E i F b e z p o śred n io , n a to m ia st o sc y la to r A d z ia ła na lam p y d e t e k to ro w e p rz e z s p e c ja ln ą lam p ę s p r z ę g a ją c ą G i sp e c ja ln y obw ód H U d la w y elim in o w an ia h arm on iczn ych .
D u d n ien ia ob y d w u ch o sc y la to ró w p o p r z e jśc iu p rzez d e tek to ry E i F z o st a ją w zm ocnione p rzez je d e n sto pień m ałej c z ę sto tliw o śc i K i L .
D w a d ła w ik i M i N i k o n d e n sa to ry b lo k o w e O i P słu ż ą d la z a b lo k o w a n ia p rą d ó w w ie lk ie j c z ę sto tliw o śc i i n ie
d o p u sz c z e n ia ich do lam p n astęp n y ch .
E n e rg ję w y jśc io w ą d o p ro w a d z a się do sk rz y n k i o p o r o w ej 600 om ów p rz e z w ła ściw y tra n sfo rm a to r X.
O b w ód w y ró w n a w cz y U R W sto su je się d la sk o m p e n so w an ia n iep ro sto lin ijn ej c h a r a k te r y sty k i tra n sfo rm a to ra X .
S z e r e g o w o z o p o rem Z i w tórn em u zw ojen iem tra n sfo r
m a to ra X z a łą c z a się m ik ro am p ero m ierz do — 100 m ikroam - perów typ u term oelek try czn ego. P r z y r z ą d ten słu ż y d la k o n tro li s ta ło śc i en erg ji w y jścio w ej w z a le ż n o śc i o d p o sz c z e g ó l
nych c z ę sto tliw o śc i o ra z d la re g u la c ji ze ro w e j t. j. p rzy d u d n ieniach zero.
J a k ju ż w yżej w sp om n ian o m cc w y jścio w a gen era
to ra tonów w ynosi 20 m illiw atów . S k rz y n k a opo ro w a Z słu ż y d la re g u la c ji m ocy w y jścio w ej w g ran icach 0 — 40 db.
S k rz y n k a ta s k ła d a się z 8 je d n o ste k , z k tó ry c h k a ż d a może b y ć w łą c z o n ą lub w y łą c z o n ą za p o m o c ą p r z e łą c z n ik ó w K el- log a. S a m e o p o ry s k ła d a ją się z uzw ojeń b e zin d u k cy jn ie n a w in ięty ch z drutu o p o ro w e g o na ce w k a c h eb o n ito w y ch .
J a k w id zim y n a ry s. 2 zm ienny o sc y la to r B p o sia d a 3 zm ienne k o n d e n sa to r y C. D i D i. K o n d e n sa to r D i słu ży dla n are g u lo w an ia ta k zw anych dud n ień zerow ych. R e g u la c ja te
go ro d z a ju p o le g a n a n a stę p u ją c e j czy n n o ści:
P o -p ierw sz e , u sta w ia się n a ze ro k o n d e n sa to r y C i D a n a stę p n ie o b r a c a się g a łk ę k o n d e n sa to r a D i d o p ó ty dopóki m illio am p ero m ierz nie w sk aż e zepa.
Po u sk u te czn ie n iu p o w y ż sz e g o z a p o m o c ą k o n d e n sa to ró w C i D g e n e ra to r m oże b y ć u staw io n y m d o k ła d n ie na żą
d a n e c z ę sto tliw o śc i w ed łu g k rzy w y ch cech o w an ia .
L a m p y i zu ż y cie p rąd u .
D o g e n e r a to r a ton ów n a le ż y sto so w a ć 2 lampy H L 610 (o sc y la to ry ) 1 lam p ę H L 610 d la lam p y sp rzęgającej, 2 lam p y H L 610 d la d e te k c ji i 2 lam p y D D E P 610 d la w zm ac
n ia c z a m a łej c z ę sto tliw o śc i. P rzy 6 w o lta ch n a p ię c ia , całko
w ity p r ą d ż a rz e n ia w y n o si 0,7 a m p e ra . N a p ię c ie anodowe w inno w y n o sić 200 w o ltó w .
W o lto m ierz lam p ow y .
W o lto m ierz lam p o w y m oże b y ć użytym d o n astęp u ją' cy ch celó w :
1) D la pom iaru energji w yjściow ej z linji telefoniczne]
2) Dla pom iaru tłum ienia linji przy w iadom ej często
tliw ości akustycznej.
3) D la p o m ia ru w zm o cn ien ia a m p lifik a to ró w m ałej czę
sto tliw o śc i.
4) D la pom iaru tłum ienia filtrów przy wiadom ej czę- stotliw ośoci.
5) D la regulacji obw odów m odulacyjnych w nadajnik telefonicznym .
6) D la k o n tro li sp r a w n o śc i linji.
Przy użyciu w oltom ierza lam pow ego w połączeni z generatorem tonów pow yższe pom iary m ogą być uskutecz
nione przy w szystkich częstotliw ościach słyszalnych.
Afe 1 7 - 1 8 ____ PR ZEG LĄ D R ADJO TECIIN 1CZN Y
W ten sp o só b g e n e ra to r ton ów w p o łą cz e n iu z w o lto m ierzem lam p ow y m d a je m ożn ość w sz e ch stro n n e g o w y p ró b o w an ia (w zględn ie d o k o n a n ia p om iarów ):
1) S y ste m ó w lin jow ych ,
2) W z m acn iacz y m ały ch cz ę sto tliw o śc i.
3) F iltr ó w m a le j cz ę sto tliw o śc i.
4) S a m o in d u k c ji, p o je m n o ści o ra z w szelk ich obw odów złożon ych .
R y s, 3.
A W o ltom ierz lam p ow y; B — B a te r je n isk iego i wy
so k ie g o n ap ięcia.
K o n str u k c ja .
W o lto m ierz lam p y s k ła d a się ze w zm a cn ia cz a m ałej c z ę sto tliw o śc i o ra z d e tek to ró w . O b w ód w ejścio w y u rz ą d z o ny je st w ten sp o só b , że p o sia d a b ard zo duży o p ó r nie od- d z ia ły w u jąc w ten sp o só b zu p e łn ie n a u k ła d , k tó reg o dane chcemy m ierzyć. O bw ód w ejścio w y p o sia d a śc iśle tę sam ą am p lifik a cję w z a k r e sie , c z ę sto tliw o śc i sły sza ln y ch 40 — 10 000 ok resów . W obw odzie anodow ym detek to rów z n a jd u je się czu ły m iliam perom ierz.
P o z a te m do z e sp o łu n a le ż y g e n e ra to r 1000 ok resow y, który słu ż y alb o d la cech ow an ia w oltom ierza, lub też w ce
lu p r z e k a z y w a n ia en erg ji n a linję. E n e rg ja ta m oże o siąg ać 10 d e c ib e ló w p o n a d poziom zero w y lub też b y ć odpow iednio zm niejszon ą za p o m o c ą sk rz y n k i o p o ro w ej d a ją c e j tłum ienie 40 d ecib e ló w .
sób e n e rg ja p o b ieran a przez w oltom ierz je st m inim alną. Do w tórnego uzw ojen ia tran sfo rm a to ra za łą c z o n y je st obw ód w y ró w n aw czy D, E , F w celu z a p ew n ien ia ró w n om iern o ści po m iaró w w cały m z a k r e sie ak u sty czn y ch c z ę sto tliw o śc i .40 — 10 000 o k resó w .
O b w ód w y ró w n aw czy D E F p o łą cz o n y je s t z je d n o sto p - niow ym w zm acn iaczem G H , k tó ry d z ia ła na d e tek to ry K i L. W ob w o d zie an od ow y m z a łą c z o n y je st p rz y rz ą d p o m iarow y o 60 p o d z iałk a c h i o p o d z ia łc e ,,40" o z n aczo n ą cze rw o n ą k r e sk ą . P o d z ia łk a ta, o d p o w ia d a p oziom ow i z e r o wemu. N a p ię c ia siatk o w e lam p detek torow ych m ogą być reg u lo w an e z a p o m o cą p o ten cjo m etru R.
E n e r g ja g e n e ra to ra N m oże b y ć reg u lo w an ą z a p o m o cą opo ru ż a rz en ia . Z o sc y lato re m N sp rzężo n y je st ob w ód re z o n an sow y O s k ła d a ją c y się z sam o in d u k cji, po jem n o ści, te r m iczn ego m illiam p ero m ierza o raz opo ru 600 om ow ego p o łą czon y ch sze re g o w o . O p ór 600 om ów p o sia d a o d g ałęzien ie 15,5 om ów i w y łącz n ik zm ien iający p o z o s ta łą c z ę ść oporu.
W p o z y cji „ t e s t " (prób a) w y łącz n ik ten zw ie ra w ię k sz ą c z ę ść o p o ru i g e n e ra to r p ra c u je w ted y p rze z ob w ód rez o n an sow y z oporem 15,5 omów.
C e ch o w a n ie w o lto m ierza lam p ow ego.
W oltom ierz cech u je się norm alnie na en ergję 1 mili- w ata p rzy obciążeniu 600 omów, (poziom zerow y) t. j. 0,775 w olta p rzy 1,229 m iliam p erach na o po rze 600 omów. P o d o bnie m ały p r ą d nie m oże b y ć zm ierzon y b e zp o śre d n io ; z tego pow odu z p oczątk u u z y sk u je się to sam o n ap ięcie przy p rąd z ie 50 m illiam p. i 15,5 om ach. W celu o sią g n ię c ia tego g e n e ra to r ty sią c - o k re so w y w łą czam y n a p o z y cję „ t e s t " i je . go m oc reg u lu jem y na 50 m illiam p. G n iaz d o o zn aczo n e n a p i
sem „v o ltm eter in p u t" (do w oltom ierza) łączy m y z gn iazdem oznaczonem „g e n e rato r o u tp u t" (do g e n erato ra) i n ap ięcie sia te k reg u lu jem y d op óty , d o p ó k i ga lw a n o m etr nie sta n ie na p o d z ia łc e 40 t. j. 0,775 w oltów .
R e g u lo w a n ie g e n e ra to ra d la d o sta rcz a n ia poziom u z e ro w e g o n a o p o rz e 600 om ów .
Z p o c z ą tk u reg u lu je się o sc y la to r n a minimum en ergji i p o łą cz e n ie u sta w ia się n a „ G e n e r a to r o u tp u t". N ate n cz a s
R y s. 4.
regu lu je się m oc d o p ó ty w oltom ierz lam p o w y nie o k aż e zn o wu p o d z ia łk i 40. J e ż e li te r a z w łączy m y g e n e ra to r na linję, to e n e rg ja w e jśc io w a linji b ęd zie m iała poziom zero w y . J e ż e li chcem y w linję w p u ścić m n iejszą en ergję niż poziom zero w y np, m niej 5db. n a te n cz a s m usim y w łą c z y ć o d p ow iedn i opór.
W celu tran sm isji w ię k sz e j niż poziom zero w y n ależy N a ry s. 3 w idzim y fo to g ra fję sk rzy n k i z w oltom ierzem
oraz d ru gą sk rz y n k ę d la b a te ry j.
O pis tech n iczn y .
J a k w id ać n a ry s. 4 sze re g o w o z tran sfo rm ato rem z a łączone s ą 2 o p o ry p o 3 000 om ów k a ż d y (B i C). W ten sp o -
