Передатчики на 6П3С и закат эпохи романтизма
Эта публикация завершает цикл исторических очерков о героической эпохе битвы за короткие волны и становления ламповой радиоэлектроники.
Герои моих очерков были романтиками. Фёдор Лбов не побоялся уголовного преследования за выход в эфир, Эрнст Кренкель рисковал жизнью в Арктике, Джон Рейнарц просто опубликовал свои разработки и не стал их патентовать. Они были по-настоящему бесстрашны: коммутировали телеграфными ключами анодные цепи передатчиков; руками перестраивали частоту передатчика сжатием и растяжением катушек под напряжением; считали рабочим моментом, когда лампа «давала газ» и взрывалась.
Жизнь не стояла на месте. В ходе подготовки ко Второй Мировой войне технологический процесс производства радиоламп был значительно усовершенствован. Были разработаны схемы простых и надёжных КВ передатчиков на серийно выпускаемых лампах. Романтизм коротких волн вступал в стадию зрелости.
9 марта 1946 года документом за подписью Заместителя Председателя Совета Министров СССР В.М. Молотова радиолюбительство вернулось в правовое поле. Следом за этим событием при ЦС Союза Осоавиахим СССР был создан Комитет коротковолнового радиолюбительства, который возглавил маршал войск связи И.Т. Пересыпкин (sic!). Заместителями были утверждены инженер вице-адмирал А.И. Берг и Герой Советского Союза Э.Т. Кренкель.
Гражданам стали возвращать изъятые во время войны радиоприёмники. Возобновилась выдача разрешений на работу в эфире.
В мае 1946 года вышел первый номер журнала «Радио», где Эрнст Кренкель опубликовал информационное сообщение об организации Центрального радиоклуба (ЦРК), а Фёдор Лбов разместил заметку о R1FL. В номере также «отметились» и маршал Пересыпкин, и адмирал Берг, и академик Капица, и герои-папанинцы, и инженер Шапошников и ещё очень многие уважаемые и знатные люди.
С 1947 года Госэнергоиздат начал издавать книги серии «Массовая радиобиблиотека». Следующая часть очерка написана по мотивам выпуска 162 (Казанский И.В. Как стать коротковолновиком) с последующим анализом схемы по материалам выпуска 125 (Шульгин К.А. Конструирование любительских коротковолновых передатчиков).
ОПАСНО! ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ!
ПРИМЕНЕНИЕ РАДИОЧАСТОТНЫХ СРЕДСТВ И ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ УСТРОЙСТВ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИОЧАСТОТ ВЛЕЧЕТ АДМИНИСТРАТИВНУЮ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ.
В те далёкие времена ещё не было ни трансиверов, ни синтезаторов частоты. Обычная любительская радиостанция состояла из раздельных приёмника и передатчика.
Чтобы провести радиосвязь с другим радиолюбителем, нужно было настроить свой передатчик на его частоту. И это было непросто! Приняв сигналы другого радиолюбителя на свой приёмник, нужно было по шкале передатчика приблизительно установить (а точно по аналоговой шкале установить не удаётся) частоту передачи, а затем подстройкой частоты передачи добиться приёма сигнала своего передатчика на свой приёмник на частоте корреспондента.
Вернёмся к передатчикам на 6П3С. Схема ниже была опубликована в 1952 году. Она предельно романтична: источник анодного напряжения собран на кенотроне, задающий генератор (ЗГ) используется сразу в качестве конечной ступени, в анодных цепях отсутствует амперметр. Насладитесь:
Тем не менее, использование этого передатчика не требует героизма. При закрытом корпусе шансы попасть под напряжение минимальны: «индуктивная трёхточка» и конденсатор переменной ёмкости (КПЕ) в задающем генераторе подключены к катодным цепям, туда же подключен и телеграфный ключ.
Когда телеграфный ключ разомкнут, колебания ЗГ сорваны. При нажатии на ключ происходит запуск ЗГ, и в антенном контуре появляются колебания с частотой резонанса контура L1C4. R2C3 параллельно ключу обеспечивают плавный запуск ЗГ, что делает выходной сигнал менее «чирикающим». Форма выходного сигнала при коммутации без цепочки R2C3 приведена на графике а), с цепочкой — на графике б):
По форме выходного сигнала видим, что при нажатии на ключ производится передача в эфир немодулированной несущей или CW (Continuous Wave).
Особый шарм конструкции придаёт тот факт, что «самоконтроль», т.е. подстройку частоты передачи можно провести только по сигналу, который уже идёт в эфир! Для сравнения приведу гораздо более практичную схему передатчика III категории из книги Шульгина:
ЗГ и конечная ступень реализованы на разных лампах. Цепи питания ЗГ стабилизированы. В анодные цепи выходной лампы для контроля тока включен амперметр. Телеграфный ключ подключен к катодным цепям выходного каскада.
ЗГ в схеме из книги Шульгина включен постоянно, определить частоту настройки передатчика контрольным приёмником — не проблема. Схема Шульгина гораздо удобней в работе, гораздо стабильней по частоте и лучше по форме сигнала, но ламп в ней уже две.
В 60-е годы романтики в связи на КВ практически не осталось. Радиолюбительская связь стала спортивной дисциплиной. В эфире становилось тесно, и радиолюбители переходили на связь однополосными видами модуляции. Стали широко применяться трансиверы, и отпала необходимость подстраивать частоту передатчика.
Остатки романтиков ожесточённо сопротивлялись техническому прогрессу и использовали передатчики с амплитудной модуляцией уже вне правового поля.
Амплитудная модуляция сигнала осуществляется с помощью модулятора. Приведу блок-схему АМ передатчика из книги Шульгина:
АМ модулятор изменяет по сигналу с микрофона:
— или напряжение питания оконечной ступени (анодная модуляция),
— или смещение на сетках оконечной ступени (сеточная модуляция).
Лучшие результаты получаются при модуляции управляющей (первой) или защитной (третьей) сеток. Анодная модуляция в чём-то была проще, но и качества сеточной не давала.
Самые неистребимые романтики использовали в качестве анодного модулятора усилитель магнитофона, радиолы или радиопередвижки. В этом случае плюс питания на выходной каскад из схемы в книге Казанского подавался с анода выходной лампы усилителя. По сравнению со схемами с сеточной модуляцией качество сигнала страдало, но настоящих романтиков это не останавливало. И название у подобных изделий было романтическим: «шарманка»!
От автора
Я начинал свой путь в эфир в 1979 году на коллективной радиостанции. Мы использовали ламповую версию трансивера UW3DI. Работали, в основном, однополосной модуляцией (SSB). Телеграф знали все, но работать им было не так интересно.
Меня интересовала разработка, конструирование и отладка. Товарищей моих больше занимали дипломы и призовые места в соревнованиях. Никакой романтики…
Использованные источники
1. «Радио», 1946, №1
2. Казанский И.В. Как стать коротковолновиком — М.: Госэнергоиздат, 1952
3. Шульгин К.А. Конструирование любительских коротковолновых передатчиков — М.: Госэнергоиздат, 1951
Другие публикации цикла
1. Нижегородская радиолаборатория и любительская радиосвязь на КВ
2. Нижегородская радиолаборатория и радиоприёмники на кристаллических детекторах
3. Нижегородская радиолаборатория и «кристадин» Лосева
4. Джон Рейнарц и его легендарный радиоприёмник
5. Передатчики на 6П3С и закат эпохи романтизма