Страница:Радио всем 1927 г. №20.djvu/15

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


Под редакцией профессора М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА.

Б. Остроумов.

ПЛАСТУН КА ПЬЕЗОКВАРЦА ’).

Роль кварцевой пластинки в радиотехнике не ограничилась однако стандартизацией частоты. Она оказалась значительно шире. Оказалось, как это впервые отметил американский: инженер Пирс, что кварцевая пластинка может не только отзываться (резонировать) на внешние колебания, а сама генерировать электрические колебания одной из трех своих-собственных частот, как это делает любой колебательный контур, •если только присоединить к ней подходящий источник энергии в виде катодной лампы. Иначе говоря, мы можем построить кварцевый генератор радиоволн. Действительно, стоячая звуковая волна, возникнув в кварцевой пластинке, постепенно затухает. Ее энергия расходуется, с одной стороны, на при- введепие в движение окружающего воздуха и превращается таким образом в тепло, а с другой—на создание за счет образования пьезоэлектрических зарядов электрических колебаний в окружающих проводниках, в свою очередь затухающа вследствие излучения и наг]>ева«ия проводников. Катодная лампа за счет своей энергии может пополнить этот расход энергии, как она делает это в обыкновенном колебательном контуре, н заставить пластинку колебаться незатухающими колебаниями.

Чтобы добиться этого, можно воспользоваться схемой черт. 6, действие которой можно объяснить себе приблизительно следующим образом: если сетка электризуется от пьезоэлектрического заряда отрицательно—электронный ток уменьшается, а дроссель в контуре анода сообщает дополнительно положительный заряд аноду н соединенной с ним обкладке кварцевой пластинки, вызывая ее добавочную к уже имеющемуся пьезоэлектрическому заряду электризацию. Таким образом при обратяой деформации, когда знак пьезоэлектрических зарядов должен будет перемениться, пластинке придется нейтрализовать больший заряд, чем тэт, который ею был создан, и она деформируется (расширится или сожмется) несколько больше, чем первоначально. При этом лампа вновь даст ей дополнительный заряд и, подталкивая ее таким' образом, доведет наконец амплитуду электрических, а следовательно и звуковых колебании до таких постоянных размеров, когда вся затрачиваемая лампой энергия будет превращаться в тепло, нагревая проводники и окружающий пластинку воздух,

и излучаться в пространство в виде радиоволн. Конечно дроссель в анодной цепи должен быте настроен -так, чтобы сообщаемые им толчки и не отставали бы и не опережали бы слишком сильно собственных колебаний пластинки. Поэтому, желая заставите пластинку колебаться той или иной из ее собственных частот, мы должны менять величину дросселя.

Кварцевый генератор описанного' типа не может .менять своей частоты, и длина волны его отличается необыкновенным постоянством. Ее можно измерить с точностью до 0,01 о/о. К сожалению, мощность такого. генедатора чрезвычайно- мала и применить его для устройства передатчика без сложных усилительных приспособлений нельзя. Тем ие менее возможность получить совершенно устойчивую постоянную волну так соблазнительна. что в настоящее время пдет интенсивная работа по конструированию таких усилителей, и в Америке целый ряд радиотелефонных станций заменил свои старые передатчики передатчиками & кварцевыми пластинками. В литературе описано уже много схем и любительских «передатчиков с кварцевым контролем», как их теперь называют.

Но где особенно важно сохранение длины волны—это в передатчиках для коротких волн. Там, как известно, всякое изменение в расположении проводников не только в самой схеме, но даже по соседству с ней неизбежно отзывается на длине волны.

Любители, которые хотя раз пытались осуществить связь на коротких волнах, хорошо знают, как трудно с этим бороться. Поэтому с самых первых опытов с кварцевыми генераторами . не превращаются попытки применить кварцевый контроль к коротко- волныч передатчикам на длине волн в

20 и 35 метров для дневной и ночной связи. По при этом выяснилось, что заставить кварцевую пластинку давать звуковые колебания такой невероятной частоты пока невозможно. Ведь для этого пришлось бы взять пластинку приблизительно в 0,2 и 0,3 миллиметра толщиной и в ней на таком ничтожном расстоянии получить стоячую звуковую волну.

К счастью, есть способы обойти это затруднение, например, при помощи удвоения частоты посредством катодных ламп. Водны длиною от 120 до 160 метров получить при помощи кварцевого генератора нетрудно. Удваивая частоту их два раза последовательно, мы Получим уже волны порядка 30-40 метров, а удваивая последовательно три раза, достигнем и 20-метровых волн. При этом, конечно, необходимость усиливать их, чтобы получить достаточную мощность в антенне, остается в полной мере. Таким образом построить коротковолный передатчик с кварцевым контролем оказывается во много раз сложнее, чем конструировать кварцевый передатчНк для широковещания.

В конструировании аппаратов этого рода радиолюбителям открывается широкое поле деятельности и нужно думать, что наиболее остроумное и удачное решение этой необыкновенно интересной задачи выпадет именно на их долю, так как они могут посвятить ей максимум времени, труда и личной заинтересованности, тем более, что и кроме удвоения есть другие способы получить от колеблющейся кварцевой пластинки более короткие волны. Можно указать, например, на выделение гармоник от соответствующим образом построенного кварцевого генератора, подобно тому, как это делается в машинах высокой частоты.

Вот в самых общих чертах главнейшие свойства пьезокварца и применение их в современной радиотехнике. Они открыли такие широкие перспективы к усовершенствованию нашей современной радиотелефонной и радиотелеграфной аппаратуры, что даже слегка коснуться iix в -этой статье, а тем более дать практические указания для самостоятельных экспериментов с этим совершенно новым радиоприбором мы не имеем возможности. Они могут быта освещены только в ряде специальных очерков, посвященных тому же вопросу.

Нижний-Новгород. Радиолаборатория.

В следующем 21 (40) номере журнала будут опубликованы результаты розыгрыша радио - лотереи журнала „РАДИО ВСЕМ".

1) См. „Р. В.“ № 19.