Радио?.. Это очень просто!, стр. 34
Н. — Это уж слишком много для бедного кусочка стали.
Л. — То же самое вынуждены были признать и техники. Поэтому функции были разделены: универсальная мембрана была заменена гибкой стальной пластинкой, вибрирующей под влиянием переменного электромагнитного поля, и большой конической мембраной — диффузором — из бумаги или другого такого же легкого материала (рис. 99).
Диффузор соединялся с вибратором при помощи тонкого стержня, по которому вибрации пластинки передавались диффузору, а затем и большой массе воздуха.
Рис. 99. Электромагнитный громкоговоритель с коническим диффузором.
Н. — Мне кажется, что это очень хорошо. Почему же ты говоришь об этих громкоговорителях в прошедшем времени?
Л. — Потому что такие громкоговорители больше уже не применяются из-за одного серьезного недостатка. Речь идет о слишком малой амплитуде колебаний вибрирующей пластинки. При слишком сильной вибрации пластинка ударялась о полюсы магнитов.
Н. — А разве нельзя было ее укрепить подальше от магнитов?
Л. — Увеличение расстояния приводило к уменьшению силы магнитного поля, а следовательно, и к уменьшению амплитуды вибрации. Благодаря твоему предложению мы оказываемся между двух огней.
Н. — Изобрели ли, однако, какую-либо систему, свободную от этих недостатков?
Л. — На смену электромагнитным громкоговорителям, основанным на старом принципе телефона, пришел с большим успехом электродинамический громкоговоритель. В этом громкоговорителе имеется электромагнит, состоящий из катушки, которая находится в очень сильном магнитном поле постоянного магнита (рис. 100). Через катушку проходит ток низкой частоты, вследствие чего она в свою очередь становится небольшим магнитом, полярность которого непрерывно изменяется. Поэтому она то притягивается магнитом, который стремится ее втянуть, то выталкивается из него. Эта катушка соединена с центром диффузора, которому она передает свои колебания. Ты видишь, что только упругость диффузора ограничивает в этом случае движения катушки.
Рис. 100. Устройство электродинамического громкоговорителя.
1 — магнит; 2 — подвижная катушка; 3 — диффузор.
Н. — Это действительно остроумно. Однако из рисунка видно, что места для размещения подвижной катушки очень мало.
Л. — Действительно, для концентрации постоянного магнитного поля расстояние между полюсами магнита должно быть как можно меньше. Поэтому, а также для того, чтобы подвижная катушка была возможно легче, она имеет малое количество витков, намотанных в один или максимум два слоя. Несмотря на то, что провод имеет очень малое сечение, он не может быть поврежден анодным током. Проходящий через катушку ток является лишь переменной составляющей благодаря наличию понижающего трансформатора, который, впрочем, необходим и по ряду других соображений.
Н. — Я полагаю, что постоянный магнит должен быть достаточно сильным.
Л. — Ты не ошибаешься. Когда-то ввиду относительно высокой стоимости хороших магнитных сплавов, из которых делались постоянные магниты, часто использовались электромагниты, намагничивающая обмотка которых располагалась на центральном стержне внутри электромагнита (рис. 101).
Рис. 101. Электродинамический громкоговоритель с подмагничивающей обмоткой.
1 — магнит; 2 — подвижная катушка; 3 — диффузор; 4 — обмотка подмагничивания.
Н. — А откуда берут ток для намагничивания?
Л. — Для питания больших громкоговорителей используется отдельный выпрямитель с фильтром, но для маломощных громкоговорителей, используемых в радиоприемниках, намагничивающим током может быть общий анодный ток, потребляемый всеми лампами, причем намагничивающая обмотка служит в этом случае дросселем фильтра (рис. 102).
Рис. 102. Схема с использованием подмагничивающей обмотки в качестве дросселя фильтра.
Н. — Это очень практично! Таким образом, намагничивающий ток обходится бесплатно.
Л. — Не совсем. Ведь на намагничивающей обмотке падает довольно большое напряжение, которое должно быть учтено при расчете выпрямительного устройства.
Н. — Теперь, после ознакомления с громкоговорителем, который является конечным звеном в длинной цепи радиопередачи, мне кажется, что больше нечего изучать в области радио.
Л. — В самом деле, на этом мы могли бы закончить наши беседы, так как ты знаешь в общих чертах основы радиотехники. Но современный приемник имеет некоторое количество элементов, целью которых является облегчение управления или улучшение качества звучания. Поэтому нам придется изучить наиболее употребительные из этих элементов для завершения твоего технического образования.
Беседа восемнадцатая
Проблемы регулировки и поддержания одинакового уровня громкости приема составляют одну из наиболее увлекательных глав радио. Осуществить регулировку громкости звука легко, но поддержать ее на постоянном уровне труднее, так как замирания очень сильно влияют на постоянство уровня приема… Любознайкин расскажет об этом неприятном явлении и покажет, каким образом в современных радиоприемниках применение автоматической регулировки усиления (АРУ) позволяет значительно ослабить влияние замираний.
Незнайкин. — Ты обещал рассказать мне об АРУ. Что это такое?
Любознайкин. — Это сокращение термина автоматическая регулировка усиления. Такая регулировка позволяет поддерживать постоянство уровня громкости приема, несмотря на влияние замираний.
Н. — Но я не знаю, что такое замирание?
Л. — 3амирание — это уже давно известное явление, заключающееся в том, что прием отдаленных станций без видимой причины происходит иногда со значительными колебаниями интенсивности. Эти изменения силы приема, которые могут быть продолжительными или кратковременными, причем временами прием может полностью прекращаться, очень интересовали ученых.
Н. — Я думаю, что замирания приема очень мешали слушателям, потому что такое ослабление приема совершенно не соответствовало намерениям композиторов, произведения которых явно искажались. Но я уверен, что уже найдены причины замираний и средств борьбы с ними.