Страница:Радиолюбитель 1926 г. №08.djvu/18

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


О 176

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ—1926 О

Атмосферные разряды и борьба с ними

НА Всесоюзном с'езде ОДР одним из радиолюбителей — членов с'езда — было высказало пожелание, чтобы в работах наших радиолабораторий было бы обращено побольше внимания на приборы которые позволилибы избавиться от атмосферных помех.

С самых первых дней существования радиотехники трески и шумы атмосферного происхождения мешают приему, и с самых первых дней существования радио научная мысль работает над освобождением от них. По, несмотря на грандиозные достижения, которые сделала радиотехника в усовершенствовании приемных и передающих устройств за текущие годы, в отношении освобождения от помех почти ничего не удалось достигнуть. Фактически, ни одним даже иаилучшим прибором нельзя совсем освободиться от атмосферных помех, в лучшем случае трески и шумы можно лишь несколько ослабить.

Происхождение разрядов

Атмосферные помехи далеко ие все одного рода и происходят от различных причин. Но всей вероятност и, некоторые помехи носят космический характер: их источники лежат вне пределов земной атмосферы. Большинство помех обгоняется изменением электрического состояния • атмосферы, окружающей пашу землю. В нашей атмосфере непрерывно бродят влектрические силы, блулсдают токи, происходят ра ‘ряды, уравнивающие различно насыщенные электричеством пространства. Все эти электрическиеизме- нения вызывают электромагнитные волны, которые, дойдя до приемной антенны, вызывают в ней беспорядочные токи, а в телефоне приемника, получаются характерные шумы, в виде треска, грохота, шороха, писка и т. д.

Причины, создающие „электрическое беспокойство" в атмосфере, весьма разнообразны. Немалую роль тут играет солнце, не даром помехи особенно сильны в тропических странах, а у нас становятся несносными с наступлением лета. Солнце своими ультрафиолетовыми лучами ионизирует атмосферу, другими словами, расщепляет частицы газов, входящих в атмосферу на заряженные электричеством ионы. Ионизированный газ электропро- водеп: в нем могут бродить блулсдающие токи. Особенно сильно ионизируются верхние слои атмосферы, которые и считаются главным источником атмосферных помех. К тому же эти слои бомбардируются частицами космической пыли, попадающей в нашу атмосферу из мирового пространства.

Другая причина возникновения атмосферных разрядов — это метеорологические явления в связи с общей электризацией атмосферы. Эти явления связаны с различными метеорологическими причинами, как туман, дождь, облачность и т. д.

Наша атмосфера во всех своих частях электризована, но в то я» время в разных своих пунктах насыщена электричеством очень но разному. Эта неравномерность обгоняется различными метеорологическими причинами, как, туман, дождь, облачность и т. д. Так как различные заряды стремятся уравняться, то в атмосфере происходит электрический разряд, служащий источником электромагнитных волн. Такой разряд, в частности, моя;ет произойти между двумя различно заряженными облаками, или между облаком и землей. Самым сильным видом атмосферных разрядов

является молния, "обнаруживаемая „невооруженными" органами чувств: видимая глазом и слышимая в влде грома. Менее сильные разряды обнаруживаются только радиоприемником. Проходя над антенной, заряженное электричеством облако вызывает перераспределение в ней зарядов, что, в свою очередь, дает в телефоне впечатление шорохов. Такова, в грубых чертах, картина происхождения атмо сфериых разрядов.

Действие атмосферного разряда

Атмосферный разряд может производить в антенне действие в 1000 и более раз сильнейшее, чем обычный, даже и сильный радиосигнал. При многих следующих один за другим сильных разрядах сравнительно слабые сигналы не будут слышны, и прием станет невозможным. Разряды возбуждают антепну как бы толчком, или ударом. Их действие на антенну молено сравнить с действием обычных механических ударов на колокольчик. От одного единственного удара колокольчик начинает звучать со свойственной ему частоте^' Точно так лее и атмосферный электромагнитный „удар" действует на антенну. От атмосферного „удара" антенна начинает „дрожать", т.-е. колебаться с той частотой, па которую она настроена. Чем сильнее и продолжительнее атмосферные „удары", тем сильнее и продолжительнее аптенна колеблется. После детектирования, вызванные атмосферой колебания бывают слышны в телефоне в виде хорошо знакомых радиолюбителям шумов и тресков и т. п., примешивающихся к принимаемым радиосигналам. Так как антенна обычно настроена на принимаемую волну, то как раз на этой волне атмосферные разряды и мешают. Поэтому от разрядов нельзя отстроиться обычными средствами; понятно, что при таких условиях борьба сними является чрезвычайно трудной.

Впрочем, некоторая зависимость разрядов от частоты замечена: разряды менее дают себя чувствовать при более коротких волнах и более — при длинных.

Способы уменьшения атмосферных помех

Несмотря па указанную основную трудность борьбы с разрядами, все же было предлозкено много способов для этой борьбы. Мы остановимся на основных из них, чтобы показать те пути, по которым идет научная мысль к разрешению „проклятого вопроса" радиотехники — избавления от атмосферных помех.

Все эти способы имеют целью уменьшить силу разряда по сравнению с силой сигнала — как будет видпо из дальнейшего, пути к такого рода неполной борьбе с разрядами существуют.

Апериодическая антенна

Выше указывалась основная трудность борьбы с разрядами, заключающаяся в том, что атмосферный „удар" колеблет антенну с той частотой, па которую она настроена.

Однако, некоторое ослаблевие действия разряда, некоторую „отетройку" от него, можно получить, если.взять антенну ненастроенную (апериодическую), обладающую большим сопротивлением.

Такая антенна дает „тупую" кривую резонанса, т.-е. тупую настройку. С тупой настройкой каждый радиолюбитель хорошо знаком: тупая настройка означает, что в антепне (пли в контуре приемника)

получается не одна частота, а много частот (см. рис. 1).

Когда на апериодическую антенну воздействует разряд, она будет колебаться не с одной частотой, как это было бы при настроенной и с малым сопротивлением антенне, а с многими частотами

Рис. 1. Кривая резонанса антенны с большим затуханием.

Если с. катушкой, включенпой в такую антенну, связать слабо затухающий, т.-е, с малым сопротивлением контур, то он „ответит" только на ту частоту, па которую он сам настроен. Поэтому из той энергии, которая воспринята аптенной от разряда и распределилась в ней в виде многих частот, в контур попадет только часть этой энергии, заключенной в одной частоте (и немногих, близких к ней), на которую он настроен, вместе с полезной энергией радиосигнала.

Применением ряда настроенных контуров, связанных с апериодической антенной, при подборе сопротивлений контуров— колебательных и апериодического,—» можно найти некоторые наипыгоднейшие- условия, при которых влияние атмосферных разрядов ослабляется.

Ограничивающий способ с двумя детекторами

Е классу „ограничивающих" действие атмосферных разрядов способов, т.-е. таких, при которых во много раз более сильные, чем радиосигналы, атмосфсрпые удары в телефонах слышны не сильнее самого сигнала, относится способ с применением двух карборундовых детекторов.. (Схему см. на рис. 2)."Употребляются два

Рис- 2. Схема ограничивающего способа уменьшения атмосферных помех (Маркони) с двумя кристаллическими (карборундовыми) детекторами.

кристалла: один очень чувствительный (его характеристика па рис. ЗА), другой: нечувствительный (характеристика — на рис. ЗБ). Соединяются эти кристаллы параллельно друг с другом и противоположно (т.-е. — в одном случае детектор присоединяется к катушке со стороны кристалла, в другом случае — со стороны стальной поверхности) Н- На рисунке указан потенциометр и батарея для кристалла, так как чувствительность карборунда можно повышать и понижать потенциометром.

') См. также „РЛ“ № 5—6, стр. 134; о карборундовом детекторе—в № 2. стр. 32