ОПЫТЫ С РАДИОЛАМПАМИ

Практическое знакомство с работой радиолампы лучше всего начать с простых опытов с одной лампой. Для этой цели желательно изготовить радиоконструктор — набор панелей с деталями.

На первой из них устанавливается две пары зажимов (клеммы) для укрепления деталей: конденсаторов и сопротивлений. В качестве зажимов для деталей хорошо использовать жестяные скрепки, которые вместе с деталями вставляются в отверстия монтажной панели. На второй панели укрепляется ламповая панелька.

Если для опытов будут применяться пальчиковые лампы, необходимо сделать еще одну дополнительную панель с пальчиковой ламповой панелькой. Кроме панельки, на этой панели устанавливаются пять зажимов для подводки питания. На третьей панели конструктора укрепляется пара телефонных гнезд и два зажима.

Все опыты с лампами, о которых рассказывается в книге, можно успешно провести на этом конструкторе.

Опыт 1. Электронная лампа как детектор.

В детекторном приемнике роль детектора, как известно, выполняет кристалл. Такой кристаллический детектор можно заменить ламповым. Простейшим ламповым детектором является диодный детектор. Им может служить двухэлектродная электронная лампа батарейного питания. Однако для этой же цели можно использовать и любую другую многоэлектродную лампу, например 2К2М, 2Ж2М, 1КШ, СО-241, 'соединив все ее сетки (экранирующую и управляющую) с анодом.

На рисунке 17,а показана принципиальная схема детекторного приемника с ламповым детектором. Как видно из рисунка, схема приемника остается прежней, только вместо кристаллического детектора теперь стоит радиолампа.

Для работы лампового детектора необходимо питание — электрический ток для накала радиолампы. С этой целью берут один гальванический элемент (например* ЗС-Л-30) и подключают его к соответствующим ножкам на Ламповом цоколе. Но лучше всего, если юные радиолюбители будут пользоваться специальной ламповой панелькой, в которую вставляется радиолампа. Тогда провода, идущие к накалу и аноду лампы, припаиваются не к ножкам цоколя, а к гнездам на ламповой панельке. Чтобы не ошибиться, какую ножку с каким проводником необходимо соединить, нужно познакомиться с цоколевкой лампы. На рисунке 16 показано, как нумеруются ножки на цоколе лампы и на ламповой панельке. Цоколевки радиоламп, наиболее употребительных в практике юного радиолюбителя, даются в конце книги.

Рис 17 Опыты с радиолампой: ламповый детектор и усилитель низкой частоты.

Возьмем для опыта лампу 2К2М. Для того чтобы эту лампу включить в качестве детектора по схеме 17,а, необходимо к гнездам ламповой панельки 2 и 7 подвести ток от элемента, а гнезда 3 и 4 и верхний колпачок от управляющей сетки соединить между собой общим проводником. Затем гнезда 3 и 2 двумя проводниками соединяются с детекторным приемником. На рисунке 17,а дается схема сборки опыта на панелях конструктора.

Приемник с ламповым детектором работает так же, как и с кристаллическим. Радиоприем возможен только на телефонные трубки.

Опыт 2. Электронная лампа как усилитель.

Чтобы увеличить громкость работы детекторного приемника, необходим усилитель, главную роль в котором выполняет электронная лампа.

Наиболее простым усилителем низкой (звуковой) частоты является одноламповый усилитель. Он увеличивает громкость приема на телефонные трубки, однако его усиления еще недостаточно для работы громкоговорителя. Только близкие мощные радиостанции будут давать громкоговорящий прием.

Принципиальная схема усилителя на лампе 2К2М (или 2Ж2М, СО-241, 1КШ) показана на рисунке 17,6. В этой схеме каждая сетка лампы включается по-разному.

В цепи управляющей сетки (первая от нити накала) лампы ставится сопротивление R. Как видно из схемы, оно включено параллельно входным гнездам усилителя, являясь нагрузкой для детекторного приемника (вместо отключенных телефонных трубок) и сопротивлением утечки сетки лампы. По этому сопротивлению стекают на катод электроны, накопившиеся на сетке, когда на ней бывает положительный заряд. Экранирующая сетка — вторая от нити накала — соединяется с плюсом анодной батареи. Телефонные трубки' включаются между анодом лампы и плюсом анодной батареи.

Для работы лампового усилителя недостаточно одной батареи накала. Необходимо также, чтобы на анод этой лампы было подано высокое напряжение от анодной батареи.

1 Имеются в виду электромагнитные трубки Если применяются пьезоэлектрические трубки, то необходимо параллельно им включать сопротивление в 0,01 мгом.

Рис. 18. Опыты с радиолампой: Ламповый приемник; приемник Малютка.

Такую батарею можно составить из нескольких карманных батареек (четырех-пяти), включая их последовательно. Лучше же всего применить специальную анодную батарею, например БАС-60 Г. Анодная батарея положительным полюсом должна обязательно подключаться к аноду лампы. Одноламповый усилитель легко собирается С помощью панелей конструктора.

Одноламповый усилителъ низкой частоты можно смонтировать и на отдельной фанерной панели или вместе е детекторным приемником.

Опыт 3. Ламповый детектор и усилитель.

На рисунке 18 показана принципиальная схема, в которой лампа одновременно работает детектором и усилителем низкой частоты.

Для этого опыта Можно использовать лампы 2К2М (или 2Ж2М, 1КШ, СО-241 и др.), По сути дела, это простейший ламповый приемник.

Такой приемник легко сделать из детекторного, Для этого в приемник вместо детектора вставляют конденсатор С и сопротивление R, смонтированные в НилКе, а вместо телефона подсоединяют лампу таким образом,'чтобы управляющая сетка лампы соединилась с конденсатором С и сопротивлением R. Блокировочный конденсатор из детекторного приемника надо отсоединить.

Телефонные трубки включаются между анодом и плюсом анодной батареи, куда подсоединяется также и экранирующая сетка лампы.

Параллельно телефонным трубкам подключается блокировочный конденсатор С.

Приемник, собранный по этой схеме, имеет наиболее чувствительный детектор. В радиотехнике его называют сеточным.

Таким образом, чтобы лампа работала сеточным детектором, необходимы две детали; сопротивление утечки сетки R и сеточный конденсатор С.

Для работы приемника, так же как и в предыдущем опыте, необходимы две батареи- батарея Накала (один элемент, например ЗС-Л-30) и батарея анода (четыре-пять карманных батареек или БАС-60 Г). Приемник весьма экономичен и дает хорошее усиление.

Опыт 4. Одноламповый приемник-передвижка «Малютка».

На одной лампе юные радиолюбители могут собрать небольшой приемник «Малютка» и взять его с собой летом в пионерский лагерь, ь поход или на дачу Приемник «Малютка» прост, удобен и легок в переноске.

Схема приемника изображена на рисунке 18 Она та же, Что и у однолампового приемника, только «Малютка» работает На другой лампе (типа СБ-242 или СО-242). Заменить эту лампу другой нельзя.

«Малютка» принимает только местные радиостанции. Особенностью такого приемника является низкое анодное напряжение — 4,5 в. Для его работы необходимы один элемент типа ЗС-Л-30, для накала лампы и одна батарейка от карманного фонаря, которая является батареей анода.

На рисунке показан внешний вид приемника и расположение деталей н батарей внутри его. Конденсатор С и сопротивление R монтируются на ламповой панельке, между пятой и восьмой (не занятой) ножками.

Катушка приемника наматывается на деревянной болванке, имеющей овальную форму в сечении. Всего наматывается 300 витков провода ПЭ 0,2—0,3. По катушке двигается ползунок, служащий для настройки на радиостанции. Рядом с катушкой укрепляется элемент для накала лампы, карманная батарейка и ламповая панелька для лампы СБ-242. Панельку можно прикрепить и к боковой стенке ящика.

На одной из стенок ящика делаются гнезда для телефонных трубок, антенны и заземления и устанавливается выключатель для питания В/с. Им может служить вилка с закороченными концами или тумблер. Около выключателя необходимо написать, в каком положении он включает батареи.

Приемник можно носить через плечо. Для этого к ящику надо прикрепить ремень.

Приемник «Малютка» может работать только с хорошей наружной антенной (10—15 м длины) и с заземлением. В походе антенну можно сделать, закинув, провод на высокое дерево, а заземление — с помощью какого-либо металлического штыря, воткнутого в землю.

Опыт 5. Электронная лампа как выпрямитель.

Там, где есть электрический ток, анодную батарею заменяют выпрямителем. Наиболее простым является бестрансформаторный ламповый выпрямитель. Его принципиальная схема показана на рисунке 19. Здесь работает лампа 6К7 или 6С5. Все сетки лампы соединены с анодом, и лампа, таким образом, превращается в двухэлектродную, как это делалось в первом опыте для детектирования.

Это подтверждает, что детектор есть своеобразный выпрямитель. И в детекторе и в выпрямителе используется односторонняя проводимость лампы (от катода к аноду), только детектор выпрямляет токи высокой частоты, а выпрямитель — переменные электрические токи очень низких частот.

Лампа работает тогда, когда на аноде ее будет положительный заряд электрического тока. В нашей электрической сети применяется пягидесятипериодный переменный ток. Это значит, что пятьдесят раз в секунду на аноде лампы бывает плюс и пятьдесят раз минус.

Рис. 19. Опыты с радиолампой: ламповый и селеновый выпрямители.

Таким образом, когда лампа работает выпрямителем (в данной схеме), она половину времени как бы отдыхает (внутри ее не текут электроны) и ток в цепи катода лампы отсутствует. Образующийся после выпрямления ток называется пульсирующим и для питания радиоприемников еще не годится.

Чтобы выпрямитель можно было использовать в радиоконструкциях, в цепь катода лампы включается так называемый фильтр. Он состоит из сопротивления и двух конденсаторов. Для лучшей работы фильтра важно, чтобы емкость этих конденсаторов была как можно больше.

Конденсаторы применяются как бумажные, так и электролитические, рассчитанные на рабочее напряжение не ниже 150 в. Накал лампы 6К7 питается прямо от сети переменного тока через лампочку накаливания мощностью 25—40 вт. Для этого нить накала лампы 6К7 и электрическая лампочка включены последовательно.

Когда по этой цепи идет ток, часть его расходуется на внутреннем сопротивлении лампы накаливания как на своеобразном реостате и на лампу 6К7 остается Не более 6 в. Таким же образом можно было бы включить и еще одну радиолампу с таким же током накала, работающую, например, в одноламповом приемнике.

Выпрямитель дает постоянное напряжение, достаточное для питания простейших двухламповых радиоконструкций, поэтому его можно собрать на фанерной панели или шасси (ящике). Испытывать выпрямитель лучше на радиоконструкциях, например на одноламповом приемнике, но работу его можно проверить и прибором. Для этого вольтметр подключают к гнездам «плюс» и «минус» и замечают показания стрелки. При включений в сеть 127 в выпрямитель будет давать постоянное напряжение, равное напряжению в сети.

Иногда выпрямители испытывают на искру или телефонными трубками на щелчок. Этот способ хотя и практикуется, но не может быть рекомендован.

Юный радиолюбитель, используя для радиоконструкций описанный выпрямитель, должен помнить, что к ним нельзя присоединять заземления. В противном случае возможно короткое замыкание. Роль заземления выполняет здесь один из концов электрической сети.

Мы описывали опыты с электронными лампами батарейного питания. Но все эти опыты можно сделать и с подогревными лампами, нить накала которых может питаться от сети переменного тока, как это делалось в выпрямителе, или от специального понижающего трансформатора, который снижает напряжение сети, например, со 127 до 6 в, необходимых для питания нити накала лампы.