> Техника, страница 76 > Регенеративный прием
Регенеративный прием
Регенеративный прием, прием радиосигналов при помощи электронной лампы, используемой одновременно и как детектор и для получения усиления за счет обратного
Р.п. применяется сеточное детектирование, хотя возможно применение также и анодного (смотрите Ламповый детектор). Обратное действие, заключающееся в усиливающем воздействии анодной цепи электронной лампы на основной приемный контур, связанный с цепью сетки, осуществляется различными формами обратной связи (смотрите). Наиболее простая форма—.индуктивная обратная связь (фигура 1);весьма распространено также применение индуктивной обратнойсвязи, величина которой
регулируется переменной емкостью— т. н. схема Рейнар-ца и ее видоизменения (фигура 2). Иногда используется и чисто емкостное обратное действие при помощи соответствующих регулировок.
Основное явление при Р. п.—.обратное действие. По существу оно ничем не отличается от обратного действия, применяемого для получения собственных колебаний в ламповых генераторах (смотрите). Разница в основном сводится к тому, что для Р. п. не требуется получения значительных мощностей и что степень обратного действия регулируют в соответствии с условиями и требованиями радиоприема. Р. п. осуществляется в двух формах; автодинной и простой регенеративной. В первой обратное действие регулируют т. о., что в регенеративной системе получаются собственные колебания. Складываясь с приходящими колебаниями, они дают биения, и прием происходит по тому же принципу, как и при применении отдельного гетеродина. Местные колебания должны отличаться от принимаемых на частоту биений, поэтому при автодинном приеме приемник нееколько-рас-строен относительно приходящего сигнала, что ослабляет прием. Автодинный прием применяют для телеграфных сигналов.—Если обратное действие не доведено до порога генерации, то получается лишь усиление приходящих сигналов. Эта форма Р.п. применяется преимущественно при приеме радиотелефонной передачи.
Происходящие при Р. п. явления были предметом многочисленных исследований, и имеется ряд теорий Р. п. Простейшая из них исходит из постоянства значений параметров электронной лампы при Р. п. и стремится выяснить понятие об отрицательном сопротивлении, вносимом обратным действием, и сортношения между элементами схемы. Более точная теория учитывает нелинейность характеристики лампы и зависимость результатов регенеративного приема от рабочей точки, силы приходящих сигналов и величины расстройки.
Пренебрегая паразитными емкостями в лампе и рассматривая простейшую схему Р. п. (фигура 1), находим, что она включает две основные цепи—сетки и анода,— связанные взаимоиндукцией М. Для этих цепей имеют место следующие ур-ия:
jioLiI j - --- + г, 7, ± jo>MIa=е,
CObj
j<oLaI„ - Rrfa + f® Μ11 + f*Vi=0, j<oL1I1‘=V1.
Li, Ci и r,—самоиндукция, емкость и активное сопротивление сеточной цепи, L,—самоиндукция анодной цепи, Ri и μ—внутреннее сопротивление и коэф. усиления лампы, V,—разность потенциалов па конденсаторе Ci, е—эдс в цепи сетки, обусловленная внешним воздействием, например связью с антенной. Двойной знак при joiMIa указывает па возможность ^прямого и обратного включения катушки La относительно L,. Принимая во внимание, что обычно mLa<^R/, пренебрегая значением и>М сравнительно с /ia»Lj и учитывая лишь знак минус при члене jmMIa, получаем приближенно для случая резонанса г __1_
1 n-<o»M.LiS
где S=~ —крутизна лампы. Величина Re=rl-onML]S
Rj.
представляет собою эквивалентное сопротивление первичной цепи при Р. п.—вместо основного сопротивления Г. Последнее как бы уменьшается на величину играющую роль отрицательного сопро тивления, вносимого действием обратной связи лампы. Критич. связью называют обратную связь, соответствующую условию Не—0, то есть
„ П 1-jC1
При R«<0, то есть при М> Мкр., возникает генерация.
Приведенные ф-лы справедливы лишь для весьма слабых колебаний, так как для конечных колебаний крутизна S пе будет постоянной величиной и необходимо учитывать кривизну характеристики лампы. Принимая приближенно для зависимости анодного тока от сеточного потенциала выражение
ie-SiEf + SaEj-SaEf
(где Si—крутизна), найдем, что эквивалентное сопротивление будет равно
R e=г i + ML j (S10 - 3 S3vlY, если начальная точка совпадает со средней точкой характеристики. Эквивалентное сопротивление зависит не только от связи, но и от силы приходящих сигналов. При критич. связи и настройке в резонанс имеет место соотношение
Eg _ (rvLiSiol3 “ 3
e V 3 bVi J
т. e. усиление по напряжению в цепи сетки при Р. п. почти обратно пропорционально (соответствует степени -2,з) силе приходящих сигналов.
Если начальная точка совпадает со средней точкой характеристики, то регулировка обратного действия дает плавное возникновение и пропадание генерации, т. к. Не возрастает с увеличением амплитуды колебании. Если начальная точка взята так, что средняя крутизна возрастает при возрастании амплитуды, то сопротивление пе будет сначала убывать, оставаясь отрицательным до некоторой величины амплитуды, и раз возникшее колебание само не погаснет. Это так называется з а-тягивание при регулировке обратного действия для Р. п. сходно с явлением гистерезиса. В действительности оно осложняется влиянием сеточного тока и гридлика в цепи сетки.
Нелинейность характеристики лампы проявляется и при автодинном приеме, сказываясь в том, что биения не получаются в пределах некоторой полосы расстройки регенеративной системы относительного резонансного положения с принимаемым сигналом. Это так называемым полоса захватывания, η которой колебания регенеративной ступени увлекаются приходящими колебаниями. Ширина полосы захватывания определяется кроме параметров цепи и лампы еще и силой принимаемых сигналов. Она равна д = JL. т 2 г, MojL ’
где е—внешняя эдс, г,—переменная составляющая анодного тока, г и L—сопротивление и самоиндукция сеточного контура.При незначительных амплитудах от-
Δω
посительнал ширина полосы захватывания равна — =
= |г, где Е—амплитуда автоколебаний на сетке регенератора. В пределах полосы захватывания возможен лишь прием модулированных телеграфных сигналов или телефонной передачи.
Лит.: Анцелович E. С., Метод расчета регенеративного радиоприема, «Научно-иселед. работы отделения при Электротехпич. ин-те им. В. Ульянова-Ленина», Л., 1929, вып. 1; Ф рейман И. Г., Курс радиотехники, стр. 457—469, 2 пзд., М.—Л., 1928; Витт А. А. и×а и к и н С. Э., «Журнал технической физики», М. 1931, т. 1, вып. 5, стр. 428; van der Pol В., «Philosophical Magazine», London. 1927, v. 53, p. 65; van der Pol В., «Proc. of the Inst, of Radio Eng.», N. Y., 1928, v. 16, S, p. 1045; Appleton a. van der Pol B., «Philosophical Magazine», L., 1922, v. 43, p. 177; FeldkellerR. u. Kautter W., «Lleclrische Nachrichten-Teihnik», B., 1931, B. 8, 3. Л. Слепян.