Страница:Радиофронт 1932 г. №09.djvu/51

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


^адиофронт fa §

с квадратичной характеристикой подводится напряжение, состоящее из колебаний нескольких частот, этот проводник дает в токе не только колебания с удвоенными подведенными частотами (как в случае одной подведенной частоты), но и колебания с частотами, представляющими собой разности (а также и суммы) подведенных частот.

3. Примеры квадратичной зависимости

Удвоение частоты происходит во всех случаях, когда мы имеем квадратичную зависимость какрй- либо величины от другой. Так например, тепло Q, развиваемое током при прохождении по проводнику, пропорционально квадрату силы тока. Мы можем поэтому утверждать, что при частоте тока р частота Q будет 2 р. Это легко проверить на обычной электрической лампочке с помощью вращающегося диска с прорезами (стробоскопа): лампочка мигает с частотой 100 циклов (периодов в секунду), в то время как частота питающего городского тока — £0 циклов.

Другой пример: силу, с которой электромагниты в телефонной трубке притягивают мембрану, в первом приближении можно считать пропорциональной квадрату текущего по их обмоткам тока. Действительно кусок мягкого железа притягивается к электромагниту независимо от направления тока, т. е. если направление тока изменяется на обратное, то железо все же притягивается к электромагниту, а не отталкивается от него. Поэтому в обычном электромагните

переменный ток частоты р заставит мембрану колебаться с частотой 2 р, т. е. заставит ее звучать на октаву выше. Разумеется это крайне- нежелательно при радиоприеме, но к счастью этого и нет: всем известно, что мембрана звучит с частотой самого тока—р. Но ведь зависимость силы притяжения от тока квадратичная!.. В чем же здесь дело? Дело в том, что сердечники телефонных электромагнитов сделаны не из мягкого железа, а из стали: в них имеется -так

называемый „остаточный" магнетизм, т. е. онн притягивают мембрану и тогда, когда в обмотках никакого тока нет. Постараемся выяснить, почему остаточный магнетизм позволяет сохранить подводимую частоту р. Прежде всего ясно следующее: стальные сердечники можно заменить сердечниками из мягкого железа и создать остаточный магнетизм, пропустив через обмотки кроме переменного тока еще и постоянный. Пока будет течь этот постоянный ток, железо будет обладать постоянным намагничением, подо» ным остаточному магнетизму стали. Вопрос таким образом сводится к следующему —какова сила, действующая на мембрану, если в электромагните течет ток I, состоящий не только из переменного тока I0 sin (2щЛ), но н из постоянного, подмагничивающего тока I:

I = I + Ic sin (2r.pt).

Эта сила (обозначим ее F), как мы сказали, пропорциональна 12, т. е. может быть записана так;

F =Ы

где к — постоянный коэфициент, зависящий от устройства телефона (размеров, материала и т. д.). Но I- = [I -f-10 sin (2т:pt)]2, т. е. по формуле

(а -|- b)2 =а2 -j-2ab + b2, где мы положим а=1и Ь = I0 sin (2r.pt):

I2 = 12 2 110 sin (2-r.pt) -f- [I0 sin (2r.pt)]2.

Умножив это на коэфициент к, мы получим вы* ражение для силы F:

F == к I2 -(- 2 к 110 sin (2r.pt) -(- к [I0 sin (2т.рщъ. Если бы постоянного тока I ие было (т. е. I = 0), то из трех слагаемых- в F осталось бы только последнее. Оно представляет собой синус в квадрате, а это, как мы видели, дает колебания с удвоенной частотой — 2р. Если же I не равно нулю, то кроме этого колебания с частотой 2р у нас имеется второй член суммы .

2ftIJosin(2itp0,

представляющий собой колебание с неизменной частотой р. Если раскрыть до конца написанное нами выражение для силы F, то легко видеть, что амплитуда этого колебания с частотой, р во

50