Радиопередатчик Советский патент 1932 года по МПК H03C1/22 

. Предлагаемый радиопередатчик с двойной или противотактной модуляцией применим при широковещании, когда желательно расширить радиус действия станции, излучая одновременно две волны,- одну более длинную и-одну более короткую. Возможно применение противотактной модуляции и при радиотелеграфии или бильдтелеграфии, например, используя длинную, волну для связи с ближними и более короткую-для связи с дальними корреспондентами.

Как известно, так называемая телефонная мощность радиостанции в несколько раз меньше телеграфной мощности вйледствие того, что при радиотелефонии приходится выбирать рабочую точку где-то посредине модуляционной характеристики ламп мощного каскада. Телефонный режим при колебаниях- первого рода приводит к весьма близким коэффициентам полезного действия генераторных ламп. При колебаниях второго рода отдаваемая лампой данного типа мощность при телефонии в несколько раз меньше мощности при телеграфии. Коэффициент использования ламп низок, что понижает и технический коэффициент полезного действия. Во время модуляции подводимая к анодам ламп мощность резко меняется, что ставит более высокие требования к питающему устройству.

Двойная модуляция устраняет вышеперечисленные недостатки. Противотактная модуляция дает при колебаниях первого рода удвоенный коэффициент полезного действия по анодной мощности и более чем двойной технический коэффициент полезного действия. При колебаниях второго рода противотактная модуляция приводит к двойному коэффициенту использования ламп при соответствующем повышении технического коэффициента полезного действия. При двойной модуляции приблизительно половину колебательной мощности лампы отдают на одной, более длинной волне, и половину- на более короткой волне. Колебания общей подводимой к лампам мощности невелики, что дает более спокойный режим работы выправляющих и сглаживающих устройств.

В предлагаемом радиопередатчике с применением двух задающих генераторов разной частоты и последующим усилением одновременно токов двух длин волн, применена противотактная модуляция, при каковой модуляции увеличение отдачи

ламп на одной из волн сопровождается соответствующим уменьшением отдачи ламп на другой волне с целью удваивания использования ламп и повышения коэффициента полезного действия.

На чертеже фиг. 1, 2 изображают диаграммы, поясняющие физический смысл явлений, лежащих в основе изобретения; фиг. 3 - схему предлагаемого радиопередатчика.

Суть двойной или противотактной модуляции заключается в том, что на сетку генераторных ламп мощного каскада подают одновременно два переменных напряжения высокой частоты, одно с частотой Wj/ соответствующей -более длинной волне Xj, второе-с частотой w, соответствующей более короткой волне А-. В анодную цепь ламп мощного каскада включены два резонансных (колебательных) контура, выделяющих из кривой анодного тока слагающую с -частотой Wi и слагающую с частотой «2- Каждый из резонансных контуров связан со своей антенной (или общей антенной), излучающей волну AI, и соответственно Ха- Во время покоя (при отсутствии модуляционных токов) каждая из амплитуд, подаваемых на сетку колебаний «1, W.2, равна, например, половине максимальной, соответствующей току насыщения (фиг. 1а), при чем постоянная слагающая -сеточного напряжения равна нулю. Соответственно токи в антеннах равны каждый половине своего максимального значения, соответствующего телеграфной работе. При модуляции амплитуды подаваемых на сетку напряжений изменяются, а соответственно меняются и токи в антеннах. Для того, чтобы лампы отдавали максимальную мощность на каждой из волн, модуляция изменением амплитуд сеточных напряжений производится так, что -уменьшение амплитуды одного из подаваемых на сетку напряжений высокой частоты сопровождается соответствующим увеличением амплитуды второй частоты и наооброт (фиг. 16 и. is). Увеличение тока во второй антенне соответствует уменьшению тока первой антенны и наоборот. Модуляция производит перераспределение мощностей, отдаваемых лампой на одной и другой волне.

Рассмотри 1 более подробно принцип противотактной модуляции. При одновременной подаче на сетку ламп двух частот

потенциал сетки будет меняться по закону

V - V Sin О), г: -Ь 1/с Sin со, t - УО где 1/с - постоянная слагающая сеточного напряжения (фиг. 1). При отсутствии

1/,

модуляции V Vg при модуляции амплитуда частот «i ш-, меняется, но так, что V/ + I/. Vj. Если, например,

при модуляции амплитуда первой слагающей Wi сеточного напряжения меняется, в общем случае, по закону

V

Vs

Г.К; Sin (а,. +оД

то амплитуда второй слагающей wj. меняется по закону

-i:,K, Sin (а. +9,),

К так что 1/с -4- УС Vg. Соответственно изменяется и анодный ток. Фиг. 2 показывает в первом приближении, как меняется анодный ток лампы при модуляции по звуковой синусоиде и глубине модуляции 100%. Глубина модуляции для обеих частот одинакова, либо разная, но соответствующая максимальным амплитудам -анодного тока; характеристика предполагается прямолинейная.

При колебаниях первого рода осью нулевого анодного тока служит сплошная горизонтальная прямая, при колебаниях второго рода этой осью служит, например, одна из пунктирных горизонтальных прямых. Конечно, в этом случае части кривой, заходящие в область отрицательного анодного тока, следует отбросить.

Математический анадиз режима генераторных ламп при колебаниях первого рода показал, что применение двойной модуляции непосредственно удваивает коэффициент полезного действия ламп по анодной мощности. При колебаниях второго рода двойная модуляция повышает примерно вдвое общую отдаваемую лампами колебательную мощность, приближая ее к телеграфной мощности.

При колебаниях второго рода более короткая волна промодулировьшается частотой более длинной волны, что, однако, не вредит передаче. Получающиеся при этом боковые частоты удалены от основной волны и излучаются слабо.

Осуществление предлагаемой модуляции весьма просто и может быть произведено многими способами. Необходимо .лишь иметь в модулируемом каскаде два модулирующих устройства, одно-для длинной, второе-для короткой волны. Высокочастотные колебания поступают от задающего генератора в модулируемый каскад, где амплитуды их изменяются (модулируются), как было указано выше. Промодулированные колебания поступают на сетку мощного усилителя (оконечного или промежуточного). Простым переключением подводящих низкую частоту проводников у модулятора одной из частот уже можно добиться противотактности.

Принципиальная схема предлагаемого радиопередатчика изображена на фиг. 3. Задающие генераторы gi, g-2 (на схеме взяты отдельные генераторы с самовозбуждением для каждой волны) связаны емкостно (конденсаторы GI, Су) с модулируемым каскадом. Модуляция избрана на сетку, для чего через реактивные катушки DI, D-2 подаются модулирующие напряжения от трансформатора Т. Обмотки /Ci, KZ трансформатора соединены так, что наяравления витков у них совпадают. Это и дает противотактность. Промодулированные высокочастотные колебания через катушку связи L для со и конденсатор Сз для oai подаются на сетку мощного усилителя у. Постоянную слагающую сеточного напряжения дает батарея В. В анодной цепи лощного усилителя имеются два резонансных контура PI, Р-2, связанных с антеннами AI, А. Приведенная схема представляет собЪю один из многих возможных вариантов. Число каскадов до и после модуляционного неограниченное и необязательно равное для обеихчастот. Связи между каскадами могут быть взяты любые, емкостные, трансформаторные и проч. Модулировать можно частоты ине на одномкаскаде. Метод модуляции может быть применен любой, например, лампой в гридлике, на сетку, на анод и необязательно один и тот же для обеих частот. Схемы генераторов и усили. телеймогуг быть взяты любые, как последовательного, так и параллельного питания. Можно один ИЗ резонансных контуров включить параллельно другой-последовательно с лампой.

Целесообразно применить метод модуляции, при котором одна из ламп, работающая на одной частоте модулируется каким-либо путем на сетку, и одновременно служит модуляционной лампой для модулируемой лампы, работающей на другой частоте. Для этого в анодную цепь, питающую параллельно обе лампы, включается должной величины низкочастотная модуляционная реактивная катушка. При этом получается противотактность.

Противотактную модуляцию легко можно осуществить и на существующих уже радиопередатчиках, прибавив к длинноволновой требуемую коротковолновую (или наоборот) часть.

При телеграфии при манипулировании ключом можно мекя,ть интенсивно.сть излучения частот либо производить тональную передачу, непосредственно модулируя звуковой частотой противотактный передатчик.

Передатчик с двойной модуляцией можно по желанию эксплоатировать и как обыкновенный генератор на одной из волн, выключив, например, задающий генератор и модулятор для одной из частот.

Предмет изоб45етения.

1.Радиопередатчик с применением двух задающих генераторов разной частоты и последующим усилением одновременно токов двух длин волн, отлячающайся применением противотактной модуляции, при каковой модуляции увеличение отдачи ламп на одной из волн сопровождается соответствующим уменьшением отдачи ламп на другой волне с целью удваивания использования ламп и повышения коэффициента полезного действия.

2.Форма выполнения радиопередатчика по п. 1, отличающаяся тем что цепи сеток двух модуляторных ламп соединены через реактивные катушки D.,, D, с концами обмоток трансформатора Т микрофонного усилителя, средняя точка коего со единена с цепью накала модуляторных ламп.

3.Форма выполнения радиопередатчика по п. 1 с применением модуляции на сетку одной из ламп, отличающайся применением включенной в цепь анода модуляторных ламп обеих частот низкочастотной реактивной катушки.

фггП

JiiM/ku l,

iy г ML

ййЛ

РЩМ/

Iи U U iJ и

...л -Гл я е

ТлАЧх- .-.ysE;.i.i

. .... /-) С- 2, о

i NSj:3 L3 -.Шфиг. 2

,+.4 .,

fel/

-0:1г..1 bt,ri T;-: