РАДИО НА СЛУЖБЕ У ЧЕЛОВЕКА

КАК ПЕРЕДАЮТСЯ И ПРИНИМАЮТСЯ РАДИОВОЛНЫ ВОЗБУДИТЕЛЬ РАДИОВОЛН

Ля телеграфирования без проводов нужно осущест­вить следующие основные операции:

1. Создать электромагнитные колебания.

2. Послать возбуждаемую этими колебаниями электро­магнитную волну в пространство, т. е. послать сигнал.

3. Произвести приём сигнала.

Рассмотрим эти операции поочерёдно.

Подобно тому, как для создания звуковых волн в воз­духе применяют тела, способные совершать колебания (камертон, струна) и отдающие (излучающие) в воздух часть своей энергии в виде звуковых волн, в радиотех­нике для возбуждения электромагнитных волн в про­странстве применяют так называемый «электрический ко­лебательный контур». Он состоит из проволочной ка­тушки и конденсатора. Если по катушке про­пускать электрический ток, то внутри неё создаются значительные магнитные силы. Конденсатор (рис. 7) представляет собой две металлические пластины, разде­лённые каким-либо непроводником, например, воздухом или слюдой. В пространстве между этими пластинами могут возникать большие электрические силы.

Вспомните, как возникают звуковые колебания. Если вы ударите камертон о что-либо твёрдое, то его ножки придут в движение. Это движение состоит в том, что ножки камертона изгибаются; благодаря этому возникают силы, стремящиеся вернуть ножки камертона обратно. Когда силы станут наибольшими, ножки на мгновение останавливаются, а затем движутся к своему обычному положению, постепенно набирая скорость. Как только ножки приходят в обычное положение, изгиб исчезает; перестают действовать и силы, возвращавшие ножки обратно. Но ножки камертона не останавливаются, так как всякое движущееся тело не может само по себе остановиться. Они проскакивают через нормальное поло­жение снова, изгибаясь при этом, но в обратную сторону; благодаря изгибу снова возникают силы, тормозящие
движение ножек, и всё описанное явление возобновляет­ся. Понятно, что уследить глазами за движением ножек камертона трудно, так как он колеблется очень быстро.

Движение ножек камертона происходит, повторяясь

Через равные промежутки времени, но довольно быстро

Прекращается благодаря отдаче звука в окружающее

Пространство. Чтобы долгое время поддерживать это дви­жение, нужно давать камертону толчки со стороны.

Для создания элек­тромагнитных колеба­ний, как уже было сказано, применяют электрический колеба­тельный контур (рис. 8, а). Контур также можно «подтолкнуть», если послать на кон­денсатор электрические Рис. 7. Конденсатор колебательного заряды (рис. 8,6). В контура. этом случае на ниж­

Ней металлической пла­стине конденсатора создаётся избыток электронов. Избыток этот будет стремиться равномерно распределиться между обеими пластинами —к верхней пластине двинется поток электронов. Но, не имея возможности двигаться в воздухе, отделяющем пластины друг от друга, так как воздух — непроводник, они придут в движение по проволокам и катушке. Возникает ток. Электрический ток создаст маг­нитные силы (это показано на рис. 8, в). Через очень короткое время избыточные заряды на конденсаторе ис­чезнут, но движение зарядов в катушке будет продол­жаться (подобно тому, как ножка камертона не останав­ливается в положении равновесия, а проскакивает через него). Постепенно и магнитные силы, и ток ослабевают, так как на верхней пластине конденсатора скопляются заряды, препятствующие дальнейшему течению тока (срав­ните с силами изгиба, постепенно останавливающими ножку камертона). В конце концов ток и магнитные силы исчезают, а конденсатор вновь оказывается заряжённым (рис. 8, г). Но теперь избыток электронов имеется уже
не на нижней, а на верхней пластине. Затем конденса­тор снова начинает разряжаться, но теперь ток уже идёт в обратном направлении (рис. 8, <?)- Снова произойдёт перезарядка конденсатора, и этот процесс будет разме­ренно повторяться. Но так как катушка сделана из про­волоки, а ток, текущий по проволоке, нагревает её, то при описанных электрических колебаниях будет выде -

Ляться тепло; благодаря этому колебания будут ослабе­вать и вскоре прекратятся совсем.

Период этих колебаний зависит от свойств и размеров катушки и конденсатора. В радиотехнических установ­ках периоды колебаний не превышают обычно миллион­ных долей секунды, а весь колебательный процесс, если
его не «подталкивать» извне, способен длиться только десятитысячные доли секунды.

Чтобы поддерживать колебания камертона долгое время, его нужно подталкивать сравнительно редко, так как он может колебаться от одного толчка много секунд. Это нетрудно осуществить разными механическими спо - собами. Но как быть в случае электромагнитных колеба­ний контура, где колебания существуют только десяти­тысячные доли секунды? Где найти способ, позволяющий «подталкивать» контур достаточно часто?

Задачу эту позволила разрешить так называемая электронная лампа, изобретённая в начале нашего столетия и победоносно завоевавшая в настоящее время все области радиосвязи, так как возможности примене­ния этой лампы оказались поистине неисчислимыми.