Страница:Радиофронт 1932 г. №09.djvu/55

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


РАДИОФРОНТ № 9

~ 0,2 вольт на метр, а на третьей гармонике около 0,001 вольта на метр.) Но ток в антенне имеет симметричную форму и поэтому четных гармоник не содержит.

. Вообще же у хорошего передатчика эти гармоники бывают выражены весьма слабо и особого-практического значения не имеют.

К искажению формы кривой иногда прибегают сознательно для достижения тех или иных технических целей.

Так поступают например при трансформации •частоты, где путем искажения формы кривой и выделения одной из ее гармоник получают частоту, в несколько раз большую частоты основного колебания3.

На этом же принципе основаны и все методы выпрямления переменного тока. Как ясно из предыдущего, обычный переменный ток, имеющий симметричную форму кривой, не содержит постоянной составляющей. Но если эту симметрию специально исказить (что лучше всего достигается проводниками, пропускающими, ток только в одном направлении и тем лучше, чем меньше их проводимость в другом), то постоянная составляющая окажется весьма значительной. Дальнейшей задачей является отделение ее от высших гармоник, что, как известно, достигается применением фильтров.

Аналогично происходит процесс детектирования модулированных колебаний, с той лишь разницей, что в этом случае, кроме постоянной составляющей, благодаря присутствию нескольких колебаний с близкими частотами, мы получаем ток низкой частоты, питающий телефон, а высокие гармоники отводятся через конденсатор, шунтирующий телефон.

Но чаще всего подобного рода искажения кривой возникают не по нашему желанию, являются вредными, и с ними приходится вести усиленную борьбу.

Возникают они в различных частях передающей и приемной аппаратуры благодаря неизбежным несовершенствам ее отдельных элементов.

Однако можно сформулировать одно простое и тем не менее весьма общее условие, применимое к любой части передатчика или приемника и могущее обеспечить неискаженность формы кривой.

Это требование „линейности характеристики* рассматриваемого элемента.

Что это значит?

Какой бы элемент нашего устройства мы ни рассматривали, мы всегда найдем одно общее положение: мы сознательно оказываем на него какое то первичное действие для достижения какого-то вторичного эффекта.

Так например, в электронной лампе мы подводим колебательное напряжение к сетке с тем, чтобы она развила соответствующий колебательный анодный ток; к репродуктору мы подводим напряжение низкой частоты и требуем от него преобразования этих электрических колебаний в механические колебания диффузора (мембраны).

9 Заметим, что в разложении мы ие имеем членов с частотой ниже основной частоты со. Поэтому применение этого метода для понижения частоты невозможно.

Величина развиваемого вторичного эффекта как-то зависит от величины первичного воздействия, и эта зависимость может быть представлена либо графически в виде кривой (например хорошо известной характеристики лампы), либо .аналитически" в внде формулы.

Не представляет никакого труда убедиться простым построением (рис. 4), что если эта характеристика в охватываемой колебаниями области линейна (т. е. выражается прямой линией), то рассматриваемый элемент схемы (преобразователь) в точности воспроизводит форму кривой и не вносит искажений (изменяя только масштаб колебания); если же характеристика не линейна (пунктирная характеристика на ис. 4), то это неизбежно приведет к искажению ормы кривой, а следовательно и к проявлению гармоник (на рис. 4 эти искажения вызваны загибом характеристики лампы к насыщению).

Вот почему все усилители обязательно должны работа!ь в области линейной части характеристик ламп и вот отчего например репродуктор, у которого никогда не соблюдается строгая пропорциональность межлу подведенным напряжением и колебанием мембраны, нередко так удручающе действует на людей со скверными нервами, но хорошо развитым ’музыкальным слухом.

Наличием гармоник объясняется ряд других обычных для нас явлений.

Так например, различие в оттенке голоса у различных субъектов объясняется исключительно различно выраженными у них гармониками (обертонами).

Интересно также отметить, что пресловутый фон переменного тока в 50 периодов становится слышимым лишь благодаря своим высшим гармоникам, так как на столь медленные колебания, как его основная частота, наше ухо почта не реагирует.

54