ABC radioamatora (Klimczewski C.).pdf

(11123 KB) Pobierz
SPIS
W s t ę p .......................
Od czego się to zaczęło
I.
TREŚCI
5
6
Elektryczność
1. Trochę o budowie materii, atomach, elektronach i prądzie
e le k tr y c z n y m ............................................................................
2
.
Natężenie prądu elek tryczn ego...................................
3. Napięcie elektryczne i S E M .........................................
4. Zależność między napięciem i prądem elektrycznym .
5 Wat. kilowat, kilowatogodzina — energia elektryczna .
6
.
O prądzie elektrycznym i jego działaniu .
7. Oporność elektryczna, oporniki i ich obciążalność .
8
. Zależność między prądem, napięciem i opornością .
9. Prąd z m i e n n y .........................................
10
.
Okres i częstotliwość prądu zmiennego .
11
.
Działanie cieplne prądu elektrycznego .
12. Działanie chemiczne prądu elektrycznego .
13. Działanie magnetyczne prądu elektrycznego
14. Magnetyzm
.
...................................
15. Działanie dynamiczne prądu elektrycznego
16. Działanie indukcyjne prądu elektrycznego oraz samoindukcj
17. Kondensatory i ich działanie. Pojemność elektryczna .
18. Cewki i d ła w ik i ....................... .....
•
• • •
19. Równoległe i szeregowe łączenie oporników, cewek i kon
densa t o r ó w ......................................................................
20. Transformatory i ich d z ia ła n ie .........................................
Radiotechnika
1.
2.
3.
4.
5.
6.
• 7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
M i k r o f o n ............................................................................
Od mikrofonu do stacji n ad aw czej...................................
Radiostacja nadawcza i jej zadania .
Modulacja amplitudy i modulacja częstotliwości .
O rozchodzeniu się fal elektromagnetycznych w przestrzeń
Anteny o d b io rcze ............................. ...................................
Odbiór
............................. .....
Rezonans i obwody rezonansowe. Strojenie odbiorników .
Rezonansowe obwody strojone (rezonans równoległy) .
Eliminatory. Szeregowe obwody rezonansowe
Prąd zmienny i jego „prostowanie” . . . .
Detekcja w o d b io rn ik u ....................... .....
Zamiana prądów małej częstotliwości na dźwięki
G ł o ś n i k ..........................................................
Lampa elek tron o w a .........................................
Działanie wzmacniające lampy elektronowej .
Działanie prostownicze lampy elektronowej .
Działanie lamp w o d b io rn ik u ........................
A. Odbiorniki o bezpośrednim wzmocnieniu .
7
15
18
23
26
29
31
35
37
38
41
44
46
50
53
57
66
75
78
80
II.
94
97
100
106
110
114
119
121
126
132
135
138
141
145
148
160
163
169
169
a. Stopień detekcyjny .
.......................................................... 1®
®
b. Reakcja, czyli dodatnie sprzężeniezwrotne . . . .
170
c. Wzmacniacz malej częstotliwości . .
. .' .
.
.
171
d. Wzmacniacz wielkiej częstotliwości .
.
. . .
171
B. Odbiorniki su perh eterodyn ow e............................................. 173
a. Lampa „mieszająca”
..............................................
174
b. Wzmacniacza pośredniej często tliw o ści............................. 175
c. Zasilanie aparatu ra d io w e g o ...............................................177
19. Wiadomości o tranzystorach.......................................................... 177
20. Zasilanie odbiorników prądem z sieci i zakłócenia prze­
mysłowe
........................................................................................182
21.. Działanie filtrów przeciwzakłóceniowych
. .
.
.
.
187
22. Regulacja „barwy dźwięku” .......................................................... 195
23. S t e r e o f o n i a ..........................................................
197
24. Adapter gramofonowy i jego działanie . . . .
.
202
25. Magnetyczny zapis dźwięku. M agn etofon y................................... 209
26. Wzmacniacz m. cz. i jego d zia ła n ie...............................................213
27. Anteny k ie r u n k o w e ...................................................................... 217
28. W pływ liczby obwodów rezonansowych i lamp (lub tranzy­
storów) na o d b i ó r ...................................................................... 220
III. Wskazówki praktyczne
1. Anteny z e w n ę t r z n e ...............................................
224
2. Doprowadzenie a n t e n y ..................................................... .....
239
3. U z i e m i e n i e ..........................................................................242
4. Dodatkowe uwagi o zakładaniu anten zewnętrznych .
. .
245
5. Anteny wewnętrzne i f e r r y t o w e ........................
.
248
6. Anteny zastępcze...................................................................... 251
7. Wybór odbiornika r a d i o w e g o ......................................... .....
252
a. Odbiorniki s i e c i o w e ........................................................253
b. Odbiorniki b a t e r y j n e ........................................................ 255
c. Inne uwagi o odbiornikach ra d io w y ch ...........................255
8. Konserwacja i obsługa baterii i akumulatorów . . . .
257
9. Elektryczna sieć o św ietlen io w a ............................................ 267
10. Dalsze uwagi dla r a d io s łu c h a c z y ...................................... 269
11. Kilka uwag o akustyce i głośniku .
.
.
.
273
12. Elektryczne odtwarzanie nagrań z płyt gramofonowych .
277
13. Uwagi o eksploatowaniu m a g n e t o fo n ó w ...........................280
14. Podział fal radiofonicznych.................................................. 282
15. O strojeniu i obsłudze odbiorn ików ...................................... 287
16. Symbole radiotechniczne........................................................293
%
WSTĘP
Tak. To już jest szóste wydanie m ojej książki pt. „ABC radioama­
tora“
.
Już sto kilkadziesiąt tysięcy egzemplarzy znalazło się na rynku
księgarskim, a więc i co najmniej taka sama ilość Czytelników zapoznała
się z najprostszymi zasadami
radiotechniki.
Zdawałoby się, źe jest to duża liczba Czytelników, entuzjastów radio­
techniki, i że chyba już wszyscy
się
zapoznali z zagadnieniami otwiera­
jącymi dostęp do tajemnic „radia'4
.
Tak jednak nie jest. Przypomnijcie sobie drodzy Czytelnicy, jak każdy
z nas rozpoczynał naukę czytania i pisania od poznania liter i układania
najprostszych wyrazów i zdań.
Z
czasem umiejętność tę opanował i dzisitij,
w dojrzałym już wieku, często z politowaniem patrzy
na
elementarz,
z jakiego korzystał, a który dla niego wówczas był trudny
i
nieraz spra­
wiał dużo kłopotu.
Podobnie sprawa przedstawia się z „elementarzem“ z zakresu zagad­
nień radiotechniki. Najpierw stawia się pierwsze kroki, po tym uzyskuje
się coraz więcej i więcej wiadomości, a w końcu tajniki radia stają się
całkowicie zrozumiałe. Po latach książka taka wydaje się zbyt prosta
i łatwa.
Niem niej jednak ludzi ciekawych nic brak i nie jest brak młodzieży,
którą radio pociąga i klórzy pragną zdobyć najprostsze wiadomości z tej
dziedziny. Szczególnie Ci ostatni zawsze będą znajdować się w każdym
społeczeństwie, gdyż na miejsce tych co dorastają wchodzą nowi
—
młodsi.
Czas biegnie naprzód i naprzód, w bardzo szybkim tempie kroczy
postęp techniki radiowej. Wymagania
rosną, a
coraz to nowe wynalazki
i
usprawnienia powodują wprowadzanie nowych układów radiowych,
sprzętu i konstrukcji.
Nowe lampy elektronowe o miniaturowych wymiarach oraz tranzy­
story, schematy
„
drukowane“ w konstrukcjach radioodbiorników i wzmac­
niaczy, miniaturowy sprzęt techniczny itp. nakładają na mnie obowiązek
wprowadzenia zmian do książki
w celu
zapoznania z nim i Czytelnika.
Pragnę, aby książka ta spełniła te wymagania, a czy spełni
—
oceni
sam Czytelnik. Byłbym bardzo zadowolony z włożonej pracy, gdyby po
przeczytaniu tej książki Czytelnik mógł chociaż powiedzieć: nareszcie coś
nie coś wiem z radiotechniki
i toiem,
jakie są najnowsze
osiągnięcia
w tej
dziedzinie.
mgr ln i. Cz. K L IM C Z E W S K I
IV. Spróbujmy zmontować sami
1. Montujemy aparaty d e t e k t o r o w e ...................................... 301
2. Trzystopniowy tranzystorowy wzmacniacz m. cz.
. .
. .
3. Dwustopniowy lampowy wzmacniacz sieciowy . . . .
Zakończenie
........................
. . . . . .
313
320
327
5
Od czego się to zaczęło?
Pewnego dnia Kasia przyszła do mieszkania Wojtusia, z którym chciała
wysłuchać ciekawej audycji radiowej. Audycja była bardzo ciekawa, lecz
w pewnym momencie zaczęła być zakłócana silnym, przerywanym war­
kotem.
Tr... Trr... Tr... Trrr... — warkot mieszał się z dźwiękami audycji.
Poderwali się z krzesełek, przy czym Wojtuś przypadkowo spojrzał
w okno.
Zobaczył, że na ulicy, tuż przed oknem mieszkania, sąsiad „zapuszcza“
swój motocykl. Ze zdziwieniem zauważył, że w momentach, w których
występował silny warkot zakłócający
audycję, silnik motocykla głośno pra­
cował; gdy pracę przerywał, zakłócenia
w odbiorze znikały.
Wojtuś chwilę się zastanowił i zwró­
cił uwagę Kasi na to zjawisko.
Jak myślisz? Jaka może być tego
przyczyna? — spytała Kasia.
Wiesz co? — odpowiedział Wojtuś —
Myślę, że w czasie, gdy silnik motocyk­
la pracuje, wytwarza jakieś fale, po­
dobne do fal radiowych, jakie wysyłają
radiostacje. Fale te, tak jak fale radio­
we, oddziałują na antenę naszego od­
biornika, w wyniku czego odtwarzana
audycja zostaje silnie zakłócana takim lub innym warkotem albo trzaska­
mi.
Wiesz? l>obrze by było, aby Pan Profesor dokładnie wytłumaczył
nam to zjawisko i w ogóle objaśnił nam, jak pracuj‘e radio. Jakie jest
twoje zdanie o moim projekcie?
Zgoda — rzekła Kasia. — Porozmawiamy o tym jeszcze z koleżankami
i kolegami i wszyscy poprosimy Pana Profesora o uwzględnienie w swoich
pogadankach z fizyki również i zagadnień związanych z radiem. Dobrze?
No to chodźmy.
Pan profesor ucieszył się że dzieci interesują się radiem i przyrzekł
poprowadzić pogawędki, które im wyjaśnią wiele ciekawych zagadnień
związanych z tą dziedziną wiedzy.
*
Idziemy właśnie dzisiaj na wycieczkę — zakończył pan profesor *
—
będziemy mieć okazję do rozpoczęcia pogawędek. Przygotujcie się jednak,
że nie od razu wszystko będzie dla Was jasne, najpierw musicie zapoznać
się z podstawowymi zagadnieniami z elektryczności, a następnie dopiero'
będziemy omawiać zagadnienia' występujące w radiotechnice. Zgoda?
A więc zaczynamy.
6
I. E L E K T R Y C Z N O Ś Ć
1. Trochę o bu dow ie m aterii,
atomach, elektronach i prądzie
elek tryczn ym
Musicie wiedzieć, ze wszystko, co
znajduje
się
we
wszechświecie,
a więc i wszystko to, co nas otacza
na ziemi i my sami — wszystko
jest materią składającą się z różno­
rodnych, niezmiernie małych cząste­
czek, zwanych atomami. Kawałek
żelaza, kropla wody czy drobina tle­
nu jest zbiorem miliardów ato­
mów — innych w żelazie, innych
znów w wodzie czy tlenie.
A teraz będziemy operować ana­
logią.
Z daleka widzicie las, który przed­
stawia się jako ciemne pasmo, sta­
nowiące
jakby
jednolitą
całość
(las odpowiada np. kawałkowi że­
laza). Podchodząc bliżej brzegu lasu
widzimy pojedyncze drzewa (w ka­
wałku żelaza odpowiada to atomom
żelaza). Las składa się z drzew,
tak jak każda materia (np. żelazo)
składa sie z atomów.
Atomy te są tak małe, żc nawet
przez najsilniejsze mikroskopy elek­
tronowe nie są widoczne; tak małe,
że na długości jednego milimetra
możnu by ich ułożyć, jeden za dru­
gim — około 10 000 000.
Inne są drzewa w lesie iglastym,
a inne — w liściastym, podobnie
jak inne atomy są w cząsteczkach
różnych pierwiastków chemicznych.
Imne atomy są więc w żelazie, a in­
ne np. w tlenie, węglu, wodorze itp.
Podchodząc jeszcze bliżej do drzew
(atomów) w lesie widzimy, że skła­
dają się one z pnia i liści. Podobnie
7
i atomy materii składają się z tzw.
jądra (pnia) i elektronów (liści).
Pień drzewa jest ciężki i jądro
jest ciężkie — stanowi ono dodatni
wie cala masa atomu i całkowity
jego dodatni ładunek elektryczny,
gdyż elektrony mające ujemny ła­
dunek elektryczny są bardzo lekkie.
ładunek elektryczny ( + ). Liście są
lekkie i elektrony są lekkie — sta­
nowią one ujemny ładunek elek­
tryczny (—).
Warto wiedzieć, że chociaż atom
A\a
tak wprost niewyobrażalnie małe
wymiary, znajdujące się w jego
środku jądro jest jeszcze 10 000 razy
mniejsze od niego. W tym ciężkim
jądrze (pień drzewa) mieści się pra­
8
Tak jak drzewo może mieć pień
z kilkoma koronami i różną ilość
liści, tak atom może składać się
z jądra o kilku elementarnych ła­
dunkach
dodatnich,
stanowiących
łącznie całkowity ładunek dodatni
takiego jądra.
Takie elementar­
ne, dodatnie ładunki elektryczne
w
jądrze
nazywamy
protonami. '
W
normalnych
warunkach
cał­
kowity
dodatni
ładunek
każ­
dego jądra w atomie równowa­
żony jest ujemnym ładunkiem elek­
tronów.
Najprostszy atom składa się z ją ­
dra, mającego tylko jeden proton
(elementarny
ładunek
dodatni)
oraz
jeden
elektron
(elemen­
tarny
ładunek
ujemny).
Jest
to atom gazu — wodoru. Ilość pro­
tonów w jądrze jest w różnych
atomach różna, zależnie od pier­
wiastka chemicznego (materii), jaki
one twarzą. Ponieważ w normalnych
warunkach atom, jako całość, jest
zawsee „elektrycznie obojętny, więc
dla iizyskania takiej
równowagi
elektrycznej
musi
być
w
ato­
mie tyle elektronów (elementarnych
ładunków ujemnych), ile jest pro­
tonów w jego jądrze (elementarnych
ładunków dodatnich).
Wspomniałem już Wam, że elek­
tron jest bardzo lekki, znacznie lżej­
szy od jądra, i że cala prawie masa
(ciężar) atomu mieści się w jego
jądrze. Dla uzupełnienia
podam
Wam, że masa (ciężar) jednego
elektronu
jest
około 1800 razy
mniejsza niż masa (ciężar) jednego
protonu. Im więcej jest protonów
w jądrze, tym więcej musi być
i elektronów w atomie, aby go
uczynić elektrycznie obojętnym.
C
*
Panie Profesorze — zapytał W oj­
tuś. — Czy znalazł się jakiś uczony,
który w jakiś sposób zwazył lub
obliczy! masę tej najlżejszej „części“
składowej atomu — elektronu?
Naturalnie, Wojtusiu' Jest to jed­
nak tak zawrotnie mala część jed­
nego graina, że trudno ją sobie w y­
obrazić. Jeden elektron waży zaled­
wie około
10000000000000000000000000000
nazwa ich wskazuje, neutralne. Nie
mają one żadnego ładunku elek­
trycznego, tworzą jakby „wypełnie­
nie jądra, nie mają więc odpowied­
ników w elektronach, które musia­
łyby ten ładunek równoważyć.
8
--------------------------------------- grama.
Wróćmy jednak do naszego atomu.
Wiecie już dużo o protonach i elek­
tronach. Musicie jednak wiedzieć
jeszcze, aby uzupełnić Wam obraz
atomu, że prócz protonów w jądrze
znajdują się często — zależnie od
rodzaju pierwiastka — również i
inne „składniki” .
„Składnikami“
tymi
są
tzw.
neutrony. Neutrony mają taką ma­
sę jak protony, wpływają więc one
na całkowitą masę (a więc i cię­
żar) jądra, a co za tym idzie —
atomu i pierwiastka, a także na
jego właściwości. Neutrony są, jak
Podobnie i niektóre drzewa mają
obok konarów z liśćmi (protony
z elektronami) również i konary
bez liści (neutrony bez elektronów).
Dla zobrazowania Wam wielkości
jądra w stosunku do atomu posłużę
się znów analogią. Gdybyśmy w
przybliżeniu przyjęli, że atom ma
postać kuli o średnicy 10 metrów, to
średnica jego jądra, przedstawionego
również jako kulka, wynosiłaby za­
ledwie 1 milimetr. Gdyby zaś przy­
jąć wielkość jądra w postaci w iel­
kości jabłka, a nie jednego mili­
metra, to elektron miałby wówczas
średnićę zaledwie małej główki szpil­
ki, przy czym znajdować by się
musiał w odległości — aż paruset
kilometrów od niego (!).
Jak widzimy, w atomie, mimo że
sam jest
niewyobrażalnie mały,
jądro, a tym bardziej elektrony, są
jeszcze wielokrotnie mniejsze, a ca­
la przestrzeń atomu stanowi właś-
9

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin