Страница:Радиофронт 1934 г. №12.djvu/43

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


Дециметровые волны

Не только невозможность конструктивного создания контуров и ламп для получения дециметровых волн (от 10 до 100 см) является препятствием на пути генерирования волн длиною порядка нескольких десятков сантиметров. Оказывается, что при соответствующих этим волнам ко

Рис. 6. Простейшие индикаторы колебаний укв

лебаниях ультравысокой частоты возникают затруднения, связанные с физическими явлениями внутри самой лампы, а именно: время перемещения

электронов от нити к аноду становится одного порядка с периодом колебаний контура. Таким образом при колебаниях этой частоты электроны в лампе будут передвигаться сравнительно с периодом колебаний недостаточно быстро, что вызовет изменение сдвига фаз между напряжениями и током в лампе, нарушающее весь процесс работы лампы как генератора.

Для генерирования волн короче одного метра Баркгаузеном и Курцем была предложена схема, в которой на сетку обычной трехэлектродной лампы подавалось высокое положительное напряжение, а на анод—небольшое отрицательное напряжение или нуль. Получающиеся при этом очень слабые колебания имеют очень высокую частоту, соответствующую волнам порядка 20—100 см.

Рис. 7. Схема Баркгаузена—Курца

Самый процесс колебаний электронов протекает в лампе следующим образом: излученные накаленной нитью электроны устремляются к положительно заряженной сетке с все воз

растающей скоростью (рис. 8). Достигнув сетки, часть электронов надает на ее витки, другая же часть проскакивает сквозь витки сетки в сторону анода. В пространстве между положительно заряженной сеткой и отрицательно заряженным анодом электроны под действием существующего там электрического поля замедляют постепенно скорость своего движения и, не достигнув анода, поворачивают назад и с все возрастающей скоростью устремляются опять к сетке, где опять часть электронов оседает на ее витки, а другая часть пролетает сквозь сетку с тем, чтобы, пролетев некоторое расстояние в про странстве между сеткой и нитью, снова устремиться к сетке.

Такимобразом некоторая часть электронов, прежде чем осесть на витках сетки, совершает несколько колебаний в пространстве между нитью и анодом.

анод. -

СЕТКА + нить 0

Рис. 8. Колебания электрона в лампе

Частота таких электронных колебаний в лампе будет, очевидно, зависеть как от той скорости, с которой электрон движется в лампе, так и от длины пути пробега.

Скорость движения электрона будет зависеть от силы поля, создаваемого положительно заряженной сеткой. Чем больше положительное напряжение будет дано на сетку, тем с большей скоростью электроны будут к ней двигаться.

Длина пути пробега зависит отчасти также от величины положительного заряда сетки, а главным образом от расстояния между электродами.

Таким образом можно сделать заключение, что длина волны электронных колебаний в схеме Баркгаузена и Курца зависит исключительно от размеров электродов (в первую очередь от расстояния между ними) и от приложенных к ним напряжений, причем главную роль при этом играет напряжение на сетке. Можно принять приближенно, что для схемы Баркгаузена и Курца для данной лампы существует следующая зависимость между длиной волны в сантиметрах и напряжением на сетке (Кс) в вольтах:

/2 • V,- = const,

т. е. произведение квадрата длины волны на напряжение сетки является для данной лампы величиной постоянной. Из этой зависимости вытекает то, что, например, увеличивая или уменьшая положительное напряжение па сетке вчетверо, мы получаем укорочение или удлинение волны только вдвое.

Длина волны колебаний Баркгаузена—Курца может быть на наших лампах снижена примерно до 35 - 40 см, причем необходимо помнить, что пригодными для этих колебаний явля- ются лишь лампы с цилиндрическими электродами.

Колебания Жилля— Мо- релля

Из сказанного ясно, что частота колебаний Баркгаузена— Курца не зависит от данных внешнего контура, присоединенного к лампе. Однако, если к электродам лампы, генерирующей колебания Баркгаузена— Курца, приключить колебательную систему в виде системы Лехера (рис. 9) и настраивать ее путем передвижения но ней мостика М, то можно обнаружить возникновение сравнительно мощных колебаний, частота которых определяется данными колебательной системы и не зависит в известных пределах от напряжений, приложенных к электродам лампы.

Эти колебания носят название, колебаний Жилля — Мореллы, (впервые обнаруживших эти колебания) и широко использу ются при работах с дециметровыми волнами.

Обычно в схемах рис. 9 при перемещении мостика М наблюдается переход от колебаний Баркгаузена—Курца к колебаниям Жилля—Морелля. Первые колебания весьма слабые и часто не обнаруживаются, вторые— обнаруживаются легко приборами и индикаторами.

Г.Гартман 41