Помоги проекту - поделись книгой:
ГЛАВА III
В ЦАРСТВЕ ВОЛШЕБНОЙ ЛАМПЫ
САМОЕ ГЛАВНОЕ В ЖИЗНИ
Как-то раз в годы процветания, или, как говорят американцы, в период просперити, одна американская газета провела среди своих читателей опрос: что они считают самым главным, самым существенным, самым необходимым в их жизни?
Ответы были самые разнообразные, неожиданные, а подчас и курьезные. Несомненно, эти читатели ответили бы сегодня по-иному. Но тогда список, получивший наибольшее количество голосов, выглядел так:
1. Президент Рузвельт.
2. Автомобиль.
3. Радио.
4. Жевательная резина.
Не вдаваясь в оценку этого списка, мы все же можем понять, какую важную роль играет радио в жизни американцев.
Только ли американцев? А можно ли представить себе хотя бы один наш день без радио?
Присмотревшись внимательно к нашей современной жизни, мы увидим, что на каждом шагу сталкиваемся в том или ином виде с радио. Иногда оно используется явно в открытом виде, иногда, наоборот, скрыто, замаскированно. И самое явное использование радио, самое приметное и широкое — это в радиовещании.
ПРИКЛЮЧЕНИЕ РОБИНЗОНА
Одна из самых мощных в мире радиостанций находится у нас в Советском Союзе. Это радиостанция вещательная первая, или, сокращенно, РВ-1.
Не так давно приехала на радиостанцию группа слушателей Академии связи. Тут были и офицеры-связисты с фронтов Отечественной войны и радисты с полярных станций Главсевморпути, а один из слушателей, балагур, весельчак и неутомимый рассказчик различных историй и происшествий из своей богатой приключениями жизни, работал до Академии бортрадистом на наших дальневосточных авиалиниях.
Все это были опытные люди, с большим практическим стажем. Чтобы привести в порядок свои практические знания и получить систематическое теоретическое образование, они прибыли на учебу в Академию.
Экскурсия на РВ-1 входила в план их занятий. Я столкнулся с ними, когда они сошли с автобуса. И, пока им выписывали пропуска, дальневосточный борт-радист продолжал рассказ, начатый, очевидно, еще по дороге на станцию:
…Так вот. Летим это мы над этим самым Великим, или Тихим. Все тихо, спокойно. Глядим — небольшой островок, а по берегу мечется человек, машет руками, прыгает и, видать, изо всех сил старается привлечь наше внимание. Ну, спустились мы пониже, сделали круг над островком и решили узнать, в чем дело. Только мы сели, как подбегает к вам, — кто бы вы думали? — Робинзон Крузо номер два.
Тридцать лет назад попал он на этот необитаемый островок и не мог выбраться. Жил здесь один, как перст. Но говорить не разучился. Взяли мы этого Робинзона на самолет и полетели дальше.
Первый Робинзон, как помните, прожил на необитаемом острове также лет тридцать. Когда он вернулся на родину, то не встретил там никаких существенных изменений. Все было по-старому. Правда, почти все родные и знакомые Робинзона умерли, пришло новое поколение людей, вместо старых, развалившихся домов выросли новые дома. Были и другие подобного рода события, но ничего, что показалось бы ему чудесным, сверхъестественным и невозможным, он так и не обнаружил.
«Вот, должно быть, наш новый Робинзон будет удивляться, — думали мы, поглядывая на него с понятным любопытством. — Да и сейчас у него, наверно, душа в пятки ушла от страха. Ведь на самолете-то он никогда не летал. Правда, тридцать лет назад самолеты уже были, да разве они могли сравниться с нашей машиной?»
Посмотрел я на Робинзона, и меня прямо досада взяла. Сидит себе, в окошко поглядывает, страха никакого, и только кричит: «До чего замечательно! Какие успехи! Вот это авиация!» и продолжает восхищаться удобством и летными качествами нашей машины.
Долетели мы до одной деревушки, где у нас какое-то дело было. Пошли на посадку. Тут наш Робинзон немножко струхнул. Побледнел да за сиденье покрепче уцепился. Но как только выполз из кабины на землю, так сразу в себя пришел. Стали мы ему рассказывать о рекордах дальности полетов, о рекордах высоты, скорости, о героических перелетах Чкалова, Громова, Коккинаки. Кое-где мы и подзагнули малость. Больно уж досадно было, что он, не выказывая ни малейшего сомнения в действительности наших рассказов, воспринимает их как должное. Хотелось, чтобы наши рассказы показались ему невероятными, чудесными. Но нет. Ничто его не пронимало.
И вдруг «нашлась на него управа». Только совсем с другой стороны. Сидим это мы в избе-читальне, расписываем ему авиационные успехи — они казались нам самыми поразительными, — как вдруг громкий голос, перебивая наш разговор, произносит:
— Слушайте! Говорит Москва! Работают радиостанции…
Эти слова, словно удар обуха по голове, поразили Робинзона. Он раскрыл рот, похлопал глазами и забормотал:
— Позвольте, как это Москва? Говорит Москва? Да ведь до Москвы много тысяч верст!
Мы отвечаем ему, что это радио, а он опять свое:
— Радио? Что такое радио? Ничего не понимаю.
Пришлось перейти на более простые слова.
— Это беспроволочный телефон. Вы же знаете, беспроволочный телеграф? Он еще при вас был изобретен русским ученым А. С. Поповым и получил широкое распространение. А потом изобрели электронную лампу. Вот с помощью этой лампы мы сейчас и будем слушать концерт из Москвы.
— Какая лампа? Вы надо мной смеетесь. Не может этого быть! Это, наверно, что-то вроде граммофона. Какой тут телефон? Я ведь помню, когда даже по проволочному телефону разговаривали, и то трубку нужно было к уху прижимать. А тут без проводов, да еще на таком расстоянии…
Мы опять пустились в объяснения. Говорили, что всем своим успехом беспроволочный телефон, или, как мы теперь называем, радиотелефон (или даже просто радио), обязан электронной лампе. Она дала возможность усилить слабые электрические колебания от микрофона и излучать их в пространство. Отправленные передатчиком сигналы воспринимаются по всей великой Советской стране и даже далеко за ее пределами. Но сигналы эти очень слабые. Обнаружить их и услышать было бы крайне трудно. На помощь опять приходит электронная лампа. Она усиливает принятые сигналы, и мы получаем желаемую громкость.
До поздней ночи рассказывали мы нашему Робинзону об успехах радиотехники, об огромном значении радио в современной жизни.
Робинзон внимательно Выслушивал эти рассказы, а потом заявлял, что он нам не верит.
Все наши попытки объяснить Робинзону сущность радиопередачи оказались безуспешными. Он бубнил свое:
— Не может этого быть. Вы надо мной смеетесь. Вы меня обманываете.
Такая тут меня злость взяла, что этот тип мне не верит, что я взял и… проснулся, — закончил свой рассказ борт-радист.
— Вполне правдоподобный сон, — рассмеялся один из офицеров. — Мне, признаться, только сейчас стало ясно, что я сам на месте приснившегося вам Робинзона отнесся бы, пожалуй, с таким же недоверием.
— А что ж в этом удивительного, — согласился с офицером один из полярников. — От детекторного приемника до хорошей радиолы и высококачественного телевизора прошло всего пятнадцать лет. За это короткое время мы постепенно привыкали ко всем чудесам радиотехники. Да и то многое так нас поражало, что казалось прямо невероятным.
СЕРДЦЕ ПРИЕМНИКА
Недоверчиво встретили мы появление первых радиоприемников. Какой-то странный ящичек, присоединенный к подвешенной проволоке и к земле, — и вдруг дает возможность слушать. Это казалось невероятным. Теперь нам трудно даже осознать то, что каких-нибудь двадцать лет назад нас поражало. Чтобы, услышать сигналы радиопередачи, надо было поддерживать полную тишину, а телефонную трубку плотно прижимать к уху. Кроме того, необходимо было долго искать на детекторном кристаллике непонятную «чувствительную точку». Когда приходили друзья и знакомые посмотреть и послушать чудесный ящичек, то чувствительная точка, как правило, не находилась. Это злило и выводило из себя. Да и чувствительность самой лучшей точки все же была низкой. Слушать с кристаллическим детектором можно было только свою местную радиостанцию да при благоприятных условиях близлежащую иногороднюю. Но, несмотря на все эти, с современной точки зрения, недостатки, первые радиоприемники казались нам чудесными аппаратами, которые могли соперничать со сказочным ковром-самолетом, по желанию переносящим его владельца в любое место.
Но в конце концов человек ко всему привыкает. Привыкли мы и к радиоприемникам, как привыкли к автомобилям или электрическому освещению. Постепенно новизна и поражающая таинственность радио исчезли. Мы стали им широко пользоваться, чтобы узнать последние новости, прослушать интересную лекцию или первоклассный концерт.
Но вот появилась приемная электронная лампа. Она до основания потрясла радиомир. Замечательные ее свойства обеспечили огромный прогресс радиотехники. Лампа быстро вытеснила капризный, неустойчивый и малочувствительный кристаллический детектор. Приемники с усилительными лампами позволили радиослушателю покинуть свой город и пуститься в заграничные странствования. Миллионы радиолюбителей от вечерней до утренней зари блуждали по таинственным дебрям эфира, разыскивая и вылавливая новые «неисследованные станции».
В телефоне и даже в громкоговорителе послышались неведомые и непонятные голоса, зазвучала экзотическая незнакомая музыка: заунывные напевы Алжира сменялись нежными песнями Неаполя, протяжные польские танго — вальсами Штрауса из Вены, пряная музыка Стамбула — торжественными произведениями северных композиторов.
Среди радиолюбителей считалось хорошим тоном проверять свои часы только по радиосигналам точного времени. Истый радиофан[3] проверял время исключительно по мощным ударам Большого Бена — часам, находящимся на башне Вестминстерского аббатства в Лондоне.
В конце концов приелось и это. Дальний прием постепенно терял свой романтический ореол. Радиолюбитель покручивал ручки своего «ЭЧС» или «СИ» и, слушая какую-нибудь Прагу или Вену, редко задумывался над тем, что артистка, которую он слушает, сидя в Москве, находится в данный момент далеко от него, за тысячи километров, в столице Чехословакии или Австрии. Дальний прием имел, однако, и большие недостатки. Слушать можно было только по ночам (днем, в силу особых законов распространения средних волн, слышимость совершенно пропадала).
Прием неизменно сопровождался треском: атмосферными и многими другими помехами: на радиоприемник влияли и проходящий трамвай, и дальние грозовые разряды, и электромотор, работающий по соседству. И, наконец, принимать-то можно было не особенно отдаленные станции — Европу, в лучшем случае Северную Африку или Малую Азию. Поэтому радиослушатели вскоре охладели к дальнему приему. Им занимались лишь ярые энтузиасты.
Но вот появились новые типы электронных ламп.
Они дали возможность радиолюбителю овладеть короткими волнами, существенно отличающимися от волн средних и длинных.
Короткие волны заставили радиолюбителя снова испытать прелесть новизны. Они открыли перед ним буквально новый мир. Весь земной шар — Америка, Африка, Япония, Индия — стал доступным радиолюбителю. И не только ночью, не только зимой, как это было со средними волнами. Неопасны стали трамваи и состояние атмосферы. Днем громко, чисто, естественно зазвучали новые станции. Эфирный путешественник не мог предвидеть, какой сюрприз преподнесет сейчас приемник. Перестраиваясь с Рима на Лондон, можно было «по дороге» попасть на Яву или в Японию.
Все эти чудесные возможности обеспечила электронная лампа — сердце радиоприемника. Пока лампы холодны — приемник мертв. Но стоит щелкнуть выключателем, как лампы загорятся; их раскаленные катоды начнут извергать тучи электронов. Электроны помчатся по запутанному лабиринту «улиц» и «переулков» — проводам и деталям приемника. Но не везде для них открыта свободная дорога. На важных «перекрестках» стоят милиционеры-сетки и умело регулируют уличное движение. Они управляют вырвавшимися на свободу электронами: иногда ускоряют их бег, иногда замедляют его. Они заставляют электроны метаться из стороны в сторону, повторяя замысловатые узоры звуковых колебаний, которые где-то уловил микрофон.
И вдруг, словно в распахнутое весною окно, в комнату врывается шум эфира. Приемник ожил. Чудесная, серебристая, золотистая или траурно-черная лампочка оживила его. Она погнала по медным жилам приемника электронную кровь, и вот из громкоговорителя полились волшебные звуки, выхваченные из неведомых глубин эфира.
Как же осуществляется процесс приема?
ОДНО ИЗ ЧУДЕС
Пролетевшие мимо антенны радиоволны вызывают в ней появление некоторых электрических колебаний, некоторого переменного электрического напряжения. Это напряжение в большинстве случаев очень мало — около одной десятитысячной вольта — и изменяется с высокой частотой, соответствующей данной длине волны. На этих высокочастотных колебаниях как бы нарисованы звуковые колебания (рис. на стр. 44).
Чтобы эти звуковые колебания можно было услышать, их необходимо снять с колебаний высокой частоты, выделить и получить колебания электрического тока с низкой звуковой частотой. Этот процесс выделения, отсеивания колебаний низкой частоты от высокочастотных колебаний называется детектированием.
Продетектировать принятые сигналы можно или с помощью кристаллического детектора, или с помощью электронной лампы. Первый способ — капризный, неустойчивый и малочувствительный. Его можно применить только для детектирования мощных сигналов, полученных от близлежащей радиостанции.
Несравненно лучше работает в качестве детектора электронная лампа. Не нужно искать чувствительную точку. Лампа работает надежно и уверенно. А если в качестве детектора работает не диод, а какая-нибудь многоэлектродная лампа, то одновременно с детектированием она еще и усиливает принятые сигналы. Правда, если сигналы очень слабы, если принимается отдаленная станция, то и ламповый детектор начинает работать плохо. Но на выручку опять приходит электронная лампа. Прежде чем попасть на детектор, сигналы предварительно усиливаются в специальной лампе-усилителе высокой частоты.
На рисунке приведена схема распространенного приемника «СИ-235». Для большей ясности все мало существенные детали на ней не изображены, а показан лишь «скелет» приемника.
К зажимам
PB-1
Над большим полем возвышаются гигантские мачты. Между ними находится главное здание станции. По сравнению с мачтами оно кажется совсем маленьким и приземистым. Неподалеку расположено еще несколько небольших зданий. От подвешенных на мачтах антенн спускаются провода, входящие в главное здание. Из этих антенн излучаются электромагнитные волны, несущие всему миру московские радиопередачи.
Вот перед нами два высоких глухих железных шкафа. Это сердце станции — основные, или, как говорят, задающие, генераторы. Один из них работает, другой стоит в резерве.
В каждом из этих генераторов имеется электронная лампа, создающая электрические колебания высокой частоты.
Частота этих колебаний для станции РВ-1 установлена в 174 тысячи периодов в секунду.
При обычных условиях частота колебаний, создаваемых лампой, может довольно сильно изменяться. Ведь на нее действует и непостоянная окружающая температура, и малейшие изменения тока, питающего лампу. Но частота колебаний обязана быть точной. Иначе станцию нельзя будет принимать. Отклонения от указанной частоты могут быть не больше 10 периодов в секунду в ту и другую стороны. Лампа такого постоянства частоты обеспечить не может.
Как же быть?
И тут пришло на помощь замечательное свойство кварца. Если из кварца выточить пластинку и включить ее в схему лампового генератора, то этот генератор будет давать строго определенную частоту, зависящую от размеров кварцевой пластинки.
Чтобы сделать частоту еще более постоянной, пластинку помещают в особый ящик — термостат, в котором автоматически поддерживается неизменная температура.
Так и сделано на радиостанции РВ-1.
В каждом железном шкафу, кроме термостата с кварцевой пластинкой и задающих генераторов, помещены еще три электронные лампы, усиливающие колебания, создаваемые задающим генератором.
Для сохранения постоянства генерируемой частоты необходимо еще тщательно охранять генератор от воздействия остальных частей передатчика.
Особенную опасность в этом отношении представляет четвертая лампа, или, как говорят, четвертый каскад передатчика.
Режим четвертого каскада все время меняется, потому что именно здесь, на этот каскад, поступают пришедшие по кабелю из Москвы и усиленные колебания — звуковой частоты и здесь же происходит их наложение на колебания высокой частоты.
Поэтому перед вторым и третьим каскадами передатчика, кроме задачи усиления создаваемых задающим генератором колебаний, стоит еще не менее важная задача — предохранение задающего генератора от воздействия четвертого каскада.
В результате наложения колебаний звуковой частоты на колебания высокой частоты величина последних начинает меняться в такт со звуковыми колебаниями. Происходит так называемая модуляция передатчика.
После усиления и модуляции в четвертом каскаде получается мощность 500 ватт. Такую мощность поглощает в среднем обычная домашняя электроплитка.
Эта, еще сравнительно небольшая мощность усиливается электронными лампами в последующих каскадах. Пятый каскад дает на выходе уже 5 киловатт, шестой — 50 и, наконец, седьмой дает колоссальную мощность — 500 киловатт. Эти 500 киловатт уходят в антенну и там излучаются в пространства. Седьмой — «мощный оконечный каскад» — состоит из семи отдельных самостоятельных передатчиков-блоков со своими лампами, выпрямителем, силовым оборудованием, электрическими машинами для накала и т. п. Работают одновременно шесть блоков выходного каскада, а седьмой стоит в запасе.
По мере возрастания мощности в каскадах передатчика применяются все более и более мощные электронные лампы. Конечно, наибольшую мощность имеют лампы последнего выходного каскада. Только для накала этих ламп в шести блоках требуется свыше 200 киловатт электроэнергии. К анодам их подводится 1 800 киловатт. Выходной каскад в целом потребляет свыше 2 тысяч киловатт. 500 киловатт из них излучаются в эфир, а остальные 1 500 киловатт выделяются на анодах ламп в виде тепла. Эта огромная мощность, превратившись в тепло, мгновенно расплавила бы аноды и вывела из строя лампы, если бы лампы не охлаждались непрерывным током дистиллированный воды. Такое водяное охлаждение ламп начинается с пятого каскада.
Все управление станцией автоматизировано и сосредоточено на особом пульте управления. Это мозг всей радиостанции, подчиненный дежурному инженеру. Имеющиеся на пульте сигнальные лампы и измерительные приборы сообщают на своем условном языке о том, как работают и в каком состоянии находятся отдельные каскады и агрегаты передатчика. Автоматизация делает невозможными какие-либо ошибки у дежурного при пуске станции и создает полную безопасность для обслуживающего персонала. Если где-нибудь открыты дверцы к частям передатчика, опасным для жизни, то высокое напряжение автоматически выключается и не может быть включено.
Поделиться книгой: