Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12292
.pdf
шестерню, в свою очередь, приводит в движение колесо на секундной стрелке. Секундный вал несет
шестерню, которая приводит в движение колесо на секундном валу, которое, через шестерню, приводит в
движение колесо на валу минутной стрелки, а этот вал, в свою очередь, посредством шестерни, приводит в
движение колесо на третьем валу, которое, через шестерню, приводит в движение колесо на валу, на котором
установлена часовая стрелка. Количество зубьев на различных валах и шестернях подобрано таким образом,
чтобы обеспечить необходимое снижение скорости в соответствии с частотой подаваемого переменного тока
и числом оборотов ротора при синхронной скорости. Например, если ток подается с частотой 0,50 Гц, ротор
двигателя может быть снабжен 60 полюсными зубьями и, следовательно, при синхронной скорости вращаться
со скоростью один оборот в минуту.
Установленная на ней шестерня имеет 12 зубьев и зацепляется с колесом, имеющим 120 зубьев, на первом
валу. Шестерня на первом валу имеет 12 зубьев и зацепляется с колесом, имеющим 10120 зубьев на втором
валу, благодаря чему колесо вращается со скоростью один оборот в минуту. Шестерня секундной оси имеет
12 зубьев и зацепляется с колесом на втором валу, имеющим 120 зубьев, а также с шестерней j5, несущей 19
зубьев, которая зацепляется с колесом, имеющим 114 зубьев, на валу минутной стрелки. — Следовательно,
она будет вращаться со скоростью одна шестидесятая оборота в минуту. Вал минутной стрелки имеет
шестерню с 2,5 зубьями, зацепляющуюся с колесом с 75 зубьями на третьем валу, который, в свою очередь,
несет шестерню с 20 зубьями, зацепляющуюся с колесом с 80 зубьями на валу часовой стрелки, что приводит
к снижению скорости до одной двенадцатой скорости вала минутной стрелки.
Следует отметить, что валов, которые необходимо центрировать в корпусе часов, всего четыре, и что
секундная, минутная и часовая стрелки расположены соосно. Как уже упоминалось, двигатель, который
является известным типом, не является самозапускающимся, а должен быть запущен и разогнан до
приблизительно синхронной скорости, после чего он будет продолжать вращаться синхронно с подаваемым
током.
Возможность запуска вручную обеспечивается с помощью фрезерованной головки на первом валу рамы
редуктора, которая выступает за пределы рамы именно для этой цели.
Могут быть использованы и другие подходящие известные типы двигателей, которые могут быть или не быть
самозапускающимися.
Для установки часовой и минутной стрелок вал секундного механизма выполнен таким образом, что имеет
фрикционное соединение со своим ведущим колесом, а также выступает за пределы корпуса часов и имеет
выпуклую головку, позволяющую ему вращаться независимо от колеса, которое входит в зацепление с
шестерней на секундной оси.
Часовой механизм не ограничивается точным расположением, описанным здесь.
В частности, можно варьировать количество зубьев шестерни и колеса, однако приведенные здесь примеры
оказались подходящими на практике.
Дата: 23 декабря 1931 года.
А. С. Кашемайл, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, 2, Лондон, У. К.,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся электрических часов.
Мы, Джордж Уолл, проживающий по адресу: Роснейр, Стретфорд-роуд, Ирмстон, Манчестер, графство
Ланкастер, подданный короля Великобритании, и компания ASSOCIATED ELECTRICAL INDRISTRIES
LIMITED, проживающая по адресу: Краун-Хаус, Ирмстон, Вестминстер, британская компания, настоящим
заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим часам, в которых синхронный электродвигатель,
функционально соединенный с часовым механизмом, питается переменным током, обычно от обычной сети
переменного тока, а регулирование часов осуществляется частотой источника питания.
Таким образом, целью изобретения является усовершенствование различных конструктивных деталей
механизма, позволяющее изготавливать простой и относительно недорогой блок.
Одна из особенностей изобретения заключается в усовершенствованной конструкции ротора
электродвигателя, который снабжен полой ступицей для хранения смазки и установлен с возможностью
вращения на каждом конце на валу, несущем секундную стрелку часов. Минутная и часовая стрелки
установлены на концентрических трубчатых валах, окружающих части вышеупомянутого вала, который, в
свою очередь, поддерживается подшипниками в передней и задней пластинах, образующих каркас 95
часового механизма.
Еще одна особенность изобретения заключается в обеспечении ротора особо жесткой конструкции,
благодаря чему подшипники скольжения на каждом конце полой ступицы 1OO, где она опирается на вторую
оправку, могут быть обработаны одним разверточным инструментом, и может быть достигнуто точное
выравнивание.
Для того чтобы изобретение было легко понято и реализовано, далее со ссылкой на прилагаемые чертежи
будет описана форма часового механизма в соответствии с изобретением. На чертежах: Рисунок 1
представляет собой вид сзади механизма, а также задние пластины, что позволяет предположить, что ротор и
его ступица могут быть изготовлены из материалов очень прочной конструкции.
Часовой механизм, помимо второго вала, который, как уже упоминалось, концентричен валам 70, на которых
установлены минутная и часовая стрелки, и вала, используемого для запуска часов, имеет только три вала,
причем механизм устроен следующим образом: один из этих трех валов — это вал 18, приводимый в
движение от 75 ротора 6 посредством шестерни 16 и зубчатого колеса 17. Указанный вал 18 также несет
шестерню 20, закрепленную на этом валу и зацепляющуюся с зубчатым колесом 21, закрепленным на осевом
валу секундной стрелки 9. На 80-секундном валу 9 закреплена шестерня 22, которая приводит в движение
зубчатое колесо 23, установленное на валу 24.
К указанному валу 24 прикреплена шестерня 25.
имеет поверхность 26, к которой зубчатое колесо 23 прижимается пружинным элементом 27 с тремя спицами
(85), удерживаемым на этом зубчатом колесе 23 с помощью кольца 28, закрепленного на валу 24. Таким
образом, зубчатое колесо 23 имеет фрикционное приводное соединение с шестерней 24, цель которого будет
описана далее. Шестерня 25 входит в зацепление с зубчатым колесом 29, закрепленным на трубчатом валу
30, через который проходит секундная ось 9, и этот вал 30 проходит через переднюю пластину 95 11 и
чашеобразный элемент 31, чтобы удерживать минутную стрелку 32. Циферблат часов установлен или
размечен на указанном элементе 31. Вал 30 посредством шестерни 33 приводит в движение зубчатое колесо
34, которое крепится к шестерне 35. Указанное зубчатое колесо 34 и шестерня 35 установлены на коротком
валу 36, закрепленном на передней пластине 11, и удерживаются на этом валу 36 с помощью втулки 37. На
трубчатом валу 30 (105) установлен еще один трубчатый вал 38, также проходящий через переднюю пластину
11 и элемент 31. На внутреннем конце вала 38 установлено зубчатое колесо 39, которое приводится в
движение валом от шестерни 110 35, а на внешнем конце вала установлена часовая стрелка 40.
Секундная стрелка, закрепленная на внешнем конце афбора 9, обозначена цифрой 41.
Количество зубьев на различных валах и шестернях 115 расположено таким образом, чтобы обеспечить
необходимое снижение скорости в соответствии с частотой подаваемого переменного тока и числом оборотов
ротора при синхронной скорости 120. Например, если ток подается с частотой 50 циклов в секунду, ротор
двигателя 6 может быть снабжен 60 полюсными зубьями и, следовательно, при синхронной скорости
вращается со скоростью 100–125 оборотов в минуту. Установленная на ней шестерня 16 имеет 12 зубьев и
зацепляется с колесом 17, имеющим 120 зубьев на валу 18. Шестерня 20 на валу 18 имеет 12 зубьев и
зацепляется с колесом 21 без рамы (фиг. 2 представляет собой поперечный разрез механизма в плоскости,
перпендикулярной плоскости фиг. 1 и выполненной по линии II-II на фиг. 1), а фиг. 3 представляет собой
увеличенный поперечный разрез, подробно показывающий вторую особенность изобретения, изложенную
выше, конструкция которого несколько изменена по сравнению с конструкцией на фиг. 1.
Обращаясь сначала к фиг. 1 и 2, синхронный электродвигатель, используемый в показанном варианте
осуществления, включает в себя U-образный неподвижный элемент 1 из железа или другого подходящего
магнитного материала, имеющий намагничивающую катушку 2, расположенную на горизонтальной части 3
указанного элемента 1. Указанный неподвижный элемент 1 включает в себя пару дугообразных полюсных
наконечников 4, дугообразные поверхности которых разделены пазами на множество радиально
выступающих зубцов 5. Ротор 6 двигателя включает в себя диск или несколько дисков из железа или другого
магнитного материала, на окружности которых образованы радиальные зубья 7, угловой шаг которых равен
угловому шагу зубьев 5 на полюсных наконечниках 4. Ротор 6 прикреплен к ступице 8, свободно
установленной на шпинделе 9, образующем секундную ось часов. Один конец секундной оси 9 установлен в
задней пластине 10 механизма, а другой конец секундной оси 9 установлен в передней пластине 11
механизма, как описано ниже.
Указанные пластины 10 и 11 закреплены с заданным расстоянием друг от друга с помощью стоек 12 и винтов
13. Ступица ротора 8 включает в себя трубчатую часть 14, внутренний диаметр которой больше диаметра
вала секундной стрелки 9, причем эта трубчатая часть выступает через центральное отверстие в диске или
дисках ротора j5, и кольцевой фланец 15, с помощью которого ступица 8 прочно крепится к ротору 6.
Конец 16 части 14 указанной ступицы 8 выполнен в виде шестерни, входящей в зацепление с зубчатым
колесом 17, закрепленным на валу 18 (рис.
1)
. Внутренний диаметр указанного конца 16 трубчатой части 14 таков, что указанный конец 16 образует шейку
для крепления указанного конца ступицы ротора к осевому валу 9 второго ротора. На другом конце S
указанной части 14 установлена заглушка 19, имеющая центральное осевое отверстие, диаметр которого
соответствует диаметру второго вала 9, благодаря чему второй конец указанной ступицы также
поддерживается указанным вторым валом 9. Таким образом, ротор 6 вращается на указанной оправке 9 с
помощью двух подшипников, расположенных на концах трубки, которая образует емкость для смазки,
благодаря чему эти подшипники могут эффективно смазываться. Будет наблюдаться 3W4,363 с 120 зубьями
на секундном валу 9, что приводит к его вращению со скоростью один оборот в минуту. Шестерня 22
секундного вала имеет 12 зубьев и зацепляется с колесом 23, имеющим 120 зубьев, на валу 24, несущем
шестерню 25, имеющую 19 зубьев, которая зацепляется с колесом 29, имеющим 114 зубьев, на валу минутной
стрелки 30. Таким образом, этот вал 0 будет вращаться со скоростью одна шестидесятая оборота в минуту.
Вал минутной стрелки 30 имеет шестерню 33 с 23 зубьями, зацепляющуюся с колесом 34 с 7H зубьями на
валу 36, а шестерня 33 имеет 20 зубьев и зацепляется с колесом 39 с 0 зубьями на валу часовой стрелки 3S,
что приводит к снижению скорости указанного вала 38 до одной двенадцатой скорости вала минутной стрелки
30.
Следует отметить, что, как уже было описано, валов, которые необходимо центрировать в корпусе часов,
всего четыре, и что секундная, минутная и часовая стрелки расположены соосно.
Для часового механизма предусмотрен корпус барабана 42, который крепится к механизму с помощью винтов
43, входящих в резьбовые отверстия в стойках 12. Конструкция выполнена с использованием рамки 44 для
удержания стеклянной передней панели 465 и элемента 31 на месте. Также предусмотрен задний элемент 46,
имеющий отверстия для прохождения определенных валов, которые будут упомянуты далее, и внутреннюю
втулку 47 для ввода проводников, посредством которых катушка 2 может быть соединена с источником
питания. от которого будут приводиться в движение часы. Как деталь 43 (изгиб), так и задняя деталь 46
(задняя часть) удобно изготавливаются методом литья из материала типа 1Q0, такого как тот, который
известен под зарегистрированным товарным знаком "Fabrolite".
Вал 24 проходит через задний элемент 46 и снабжен рифленой головкой 48, с помощью которой этот вал
может поворачиваться вручную для установки часовой и минутной стрелок при необходимости. Фрикционное
соединение, предусмотренное между шестерней, колесом 23 и зубчатым колесом 2-5, позволяет часовой и
минутной стрелкам вращаться с помощью указанной рифленой головки 48 независимо от ротора 6 и
секундной оси 9.
Полевой магнит поддерживается с помощью пластинчатого элемента 49 из немагнитного материала 5a, к
которому прикреплены полюсные наконечники 4, причем указанный элемент 49 имеет фланец, с помощью
которого его можно измерить в нужном положении в часовом механизме.
Как уже упоминалось ранее, двигатель известного типа не является самозапускающимся, а для запуска его
необходимо довести до приблизительно синхронной скорости, после чего он будет продолжать вращаться
синхронно с током, подаваемым на катушку 2. Возможность запуска вручную может быть обеспечена с
помощью вала 18, который выступает за пределы часового механизма и снабжен рифленой головкой, с
помощью которой вал может вращаться и передавать вращение ротору 6 двигателя. Однако при таком
способе запуска необходимо, чтобы скорость, передаваемая ротору вручную, была близка к синхронной
скорости, поэтому в часовом механизме, показанном на рис. 1 и 2, используется другой способ запуска, при
котором работа механизма не зависит от скорости, с которой приводятся в действие приводимые в действие
ручные средства. 80 Устройство ручного запуска, показанное на фиг. 1 и 2, включает в себя кривошипный
рычаг 51, установленный на валу 52, закрепленном в задней и передней пластинах 10 и 11 и проходящем
через указанные задние пластины и 85 задний элемент 46 корпуса.
Рычаг 51 выполнен с грузом 53 на конце одного из рычагов, так что указанный рычаг смещен в положение,
показанное на фиг. 1, по часовой стрелке. На другом плече кривошипного рычага 51, расположенном под
углом 90 градусов, имеется кривошипный палец 54, направленный к ротору 6. Конструкция такова, что при
вращении вала 52 против часовой стрелки (рис. 1) шатунный палец 54 входит в зацепление с зубом ротора 6,
и при отпускании вала 52 груз 53 вызывает перемещение шатунного пальца 54.
при этом происходит вращение ротора 100 против часовой стрелки (рис. 1). Дальнейшее движение рычага
кривошипа выводит указанный кривошипный штифт 54 из зацепления с ротором А.
Размеры описанного выше пускового устройства таковы, что его вес достаточен для разрыва магнитной
блокировки, которая удерживает ротор в неподвижном состоянии, и кривошипный палец приводит ротор в
движение в течение достаточного времени после разрыва магнитной блокировки, чтобы поднять угловую
скорость kio ротора до скорости, достаточно близкой к синхронной, чтобы ротор синхронизировался и
впоследствии вращался с указанной синхронной скоростью под действием электрического тока. На внешнем
конце вала 52 предусмотрена рифленая головка 15, благодаря которой вал может поворачиваться для
подъема груза 53, освобождения головки 5.5 и, как следствие, запуска двигателя.
Хотя исходная схема, показанная на фиг. 1 и 2 (номер 20), была описана выше, она не является частью
настоящего изобретения, и в настоящем документе не заявлены никакие права на такую исходную схему.
Теперь обратимся к рис. 3, на котором в разрезе показан модифицированный роторный узел -1fl. Пластины,
составляющие собственно ротор, обозначены цифрой 56 (частично отломаны), а второй ротор обозначен
цифрой 9a на рис. 1 и 2. Как ясно показано на рис. 3, X t994,86-3 -4 394,363, ступица включает трубчатую часть
57 с непрерывным диаметром, превышающим диаметр указанного вала 9, и фланцевую часть 58, причем
трубчатая часть 57 выступает через центральное отверстие в пластинах ротора 56, а фланцевая часть 58
служит для надежного крепления ступицы к самому ротору с помощью винтов 59. Конец 60 части 57 закрыт, но
снабжен центральным отверстием, образующим подшипник, через который проходит вал секундной стрелки
9. На фланцевом конце ступицы установлен штекер 61, конец которого, выступающий из фланца, снабжен на
своей периферийной поверхности зубьями шестерни, образующими шестерню 62, эквивалентную шестерне
16 в ступице ротора на фиг. 1, и имеет центральное отверстие, выровненное с отверстием на конце 60
ступицы, образующее еще один подшипник, через который проходит ось секундной стрелки 9.
Кольцевое пространство 63, заключенное между трубчатой частью 57 и осью секунд 9, предназначено для
хранения смазки. Таким образом, ротор вращается на валу 9 с помощью двух подшипников, расположенных
на концах трубки, которая образует емкость для смазки, благодаря чему подшипники могут эффективно
смазываться. Следует также отметить, что ротор и ступица могут быть изготовлены из материалов очень
прочной конструкции.
Кроме того, указанные подшипники могут быть обработаны одним развертывающим инструментом, что
позволяет добиться точной центровки.
Следует понимать, что изобретение не ограничивается точным описанием, приведенным здесь. В частности,
можно варьировать количество зубьев шестерни и колеса, однако приведенные здесь примеры оказались
подходящими на практике.
Следует также понимать, что вместо описанного выше двигателя могут использоваться другие подходящие
известные типы синхронных вращающихся двигателей, которые могут быть или не быть
самозапускающимися.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_394364.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=394364&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB394364A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции zTC (США): февраль. 13, 1931. p A ' / Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): ноябрь. 21, 1931. № 26,292/ 32.
(Выделено из № 391 521.) ) Полная версия принята к публикации: 21 июня 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Супергетеродинный приемник для беспроводной сигнализации.
Мы, корпорация HIAZELTINE, организованная и действующая в соответствии с законами штата Делавэр,
Соединенных Штатов Америки, по адресу: 15, Exchange b Place, Джерси-Сити, штат Нью-Джерси,
Соединенные Штаты Америки (правопреемники Уильяма Александрея Макдональда, гражданина
Соединенных Штатов Америки, проживающего по адресу: Литл-Нек, округ Куинс, Нью-Йорк, Соединенные
Штаты Америки), настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к радиосигнализации и, в частности, к радиоприемникам супергетеродинного
типа.
Данная заявка является частью нашего патента № 391 521.
Главными целями данного изобретения являются получение в радиоприемнике супергетеродинного типа
высокой чувствительности, избирательности, равномерности усиления, отсутствия перекрестных помех,
интерференционных шумов и свистов, а также пренебрежимо малого излучения колебаний в широком
диапазоне частот.
С этой целью предусмотрено использование радиочастотного генератора, выходное напряжение которого
может быть практически постоянным или изменяться желаемым образом в требуемом диапазоне частот, при
этом выбранный тип изменения определяется характеристиками приемника. Дополнительно предусмотрена
возможность равномерного усиления и избирательной передачи через приемник всех важных частот боковых
полос принимаемого сигнала.
Обычная схема супергетеродинного приемника включает в себя антенну и заземление, или петлевую
антенну, радиочастотный усилитель, снабженный схемами выбора сигнала, модулятор или первый детектор,
локальный генератор для генерации локальных колебаний, которые объединяются с частотой входящего
несущего сигнала на модуляторе для получения новой несущей волны промежуточной частоты, усилитель
промежуточной частоты, второй детектор для генерации модулирующей составляющей волн промежуточной
частоты, усилитель звуковой частоты и систему преобразования сигнала или воспроизведения звука. 5; В
соответствии с данным изобретением предлагается система локального генератора, сконструированная
таким образом, что амплитуда гармоник на его выходе поддерживается на очень малом уровне, так что
посторонние шумовые сигналы на выходе модулятора поддерживаются на пренебрежимо малом уровне. Это
достигается за счет включения в цепи сетки и анода в качестве общего элемента емкости с относительно
небольшим импедансом в 65 Ом.
Предпочтительно, чтобы анодная и сеточная цепи также были связаны магнитной связью, так чтобы
комбинированная емкостная и магнитная связь обеспечивали поддержание выходного сигнала генератора на
постоянном умеренно низком уровне. Желательно, чтобы в данной конфигурации элемент настройки
селективной цепи, связанной с радиочастотным усилителем 75, одновременно управлялся с помощью
одноканального устройства управления элементом регулирования частоты генератора.
Предполагается, что генератор 80 будет иметь относительно небольшую степень связи между сеткой и
анодом; благодаря малому импедансу связи, небольшие изменения постоянных лампы приводят лишь к
незначительным изменениям 85 генерируемой частоты.
Вышеуказанные и другие особенности станут более понятны из приведенного ниже подробного описания при
ознакомлении с чертежами, среди которых:
На рисунке 1 изображен супергетеродинный радиоприемник, электрические компоненты которого
расположены в соответствии с данным изобретением; на рисунке 2 показаны характеристики отклика
радиочастотного усилителя и генератора приемника, изображенного на рисунке 1; на рисунке 3 изображен
супергетеродинный приемник, воплощающий изобретение, но отличающийся в некоторых отношениях от
расположения на рисунке 1, и показанный в комплекте с источником питания; и на рисунке 4 графически
показаны типы характеристик отклика, которые можно получить в приемнике, изображенном на рисунке 3.
На чертежах встречается ряд порядковых номеров, которые здесь не упоминаются. Эти цифры обозначают
детали, описанные в нашем патенте № 391.321.
На рисунке 1 изображен полноценный супергетеродинный приемник, воплощающий в себе особенности
настоящего изобретения. Приёмник включает в себя антенную схему 10, соединённую с усилителем
радиочастот, обозначенным в общем виде как 11. Радиочастотный усилитель 11 включает в себя ламповый
усилитель 12 четырехэлектродного типа, или типа «экранная сетка», который содержит катод 13, анод 14,
управляющий электрод L5 и «экранную сетку» 16, частично окружающую анод. Усилитель "be l1" соединен с
антенной через радиочастотный трансформатор 17, первичная обмотка которого подключена к антенной
цепи, а вторичная обмотка 19 подключена к сетке 13 усилителя 12.
Развязывающий трансформатор настраивается на частоту сигнала с помощью переменного конденсатора 20,
подключенного параллельно вторичной обмотке 19.
Выходной сигнал усилительной лампы 12 подается на вакуумную модуляторную лампу 21, также
четырехэлектродную, включающую катод 22, анод 2-3, управляющий электрод или сетку 24 и экранирующую
сетку 25. Сетка, или входная цепь, модулятора соединена с анодом радиочастотного усилителя 1"2
посредством радиочастотного трансформатора 26', первичная обмотка 27 которого подключена к аноду 14, а
вторичная обмотка 28 которого подключена к сетке 24.
Разделительный трансформатор 26 может быть аналогичен трансформатору антенной цепи 17 и аналогично
настраивается 11 с помощью переменного конденсатора 29, подключенного параллельно вторичной обмотке
2S.
Приёмник снабжен системой локального генератора 30, включающей трехэлектродную вакуумную лампу 31 и
связанные с ней схемные элементы, которые подобраны таким образом, чтобы лампа 31 производила
колебания желаемой частоты. Система осциллятора является отличительной чертой настоящего изобретения
и будет описана более подробно в дальнейшем. В этом пункте достаточно отметить, что генераторная
система снабжена переменным настроечным конденсатором 94 и выходной катушкой 32, которая подключена
к входной цепи модулятора 21 посредством соединения между катодом модулятора 222 и землей.
Остальная часть приемника включает в себя усилитель промежуточной частоты, состоящий из усилительных
ламп 41 и 42, соединенных последовательно системой промежуточных частотных связей 49, детекторную
лампу 60 и усилительные лампы звуковой частоты 70 71, 72, 7, 3 и 74, расположенные обычным образом, как
показано на рисунке. Лампы 73 и 74 соединены в хорошо известной двухтактной схеме и служат для подачи
энергии сигнала на воспроизводящее устройство 73. Первая из ламп усилителя промежуточной частоты 41
соединена с выходом модулятора через систему связи промежуточной частоты, включающую связанные
настроенные контуры 4' и 44, которые настроены на передачу интеллектуальной частоты, представляющей
собой разницу между частотой локального генератора и частотой входящего сигнала.
Приёмник приспособлен для настройки с помощью одноканального управляемого конденсатора 85; это
достигается за счёт управления переменными конденсаторами 20, 29 и 94 с одного вала; эта операция
представлена пунктирными линиями 56 и 57. 90 Источники рабочих потенциалов, такие как источники нагрева
нитей накаливания, а также потенциалы сетки, экранной сетки и анода, на чертеже не показаны. Эти
потенциалы могут быть получены любым из 9 известных методов. На чертеже указаны потенциалы, хорошо
подходящие для подключения к различным выводам; эти потенциалы указаны относительно потенциала
земли. 100 Приемник снабжен рядом резисторов, некоторые из которых обеспечивают потенциалы смещения
для сеток вакуумных ламп, а другие вставлены в выводы, подающие рабочие потенциалы на электроды jo
ламп. Также в удобных местах предусмотрены обходные конденсаторы. Эти элементы способствуют работе
системы -cod; и поскольку они широко используются и хорошо известны в данной области техники, никаких
дополнительных подробностей здесь не приводится.
Ниже приведено краткое описание работы приемника: радиосигнал, принимаемый антенной 10, 1j5
отбирается известным способом селективными цепями согласующих трансформаторов 17 и 26, настроенных
на одну и ту же частоту. Модулированный несущий сигнал после усиления в радиочастотном усилителе
подается на сетку модулятора 21. Генератор 30 настраивается совместно с селективными цепями 17 и 26 для
подачи на модулятор частоты, которая отличается от частоты сигнала на желаемую величину. Частота
генератора может быть как больше, так и меньше несущей радиочастоты, но предпочтительно она должна
быть больше радиочастоты. 130 394,3641 Благодаря хорошо известному явлению модуляции на выходе
модулятора формируется новая несущая частота, равная разности частот I i между частотой принимаемого
радиосигнала и частотой локального генератора.
Эта разница частот обычно называется промежуточной несущей частотой, поскольку она ниже радиочастоты
принимаемого сигнала, но находится выше слышимого диапазона. Промежуточная несущая частота связана с
частотами боковых полос, на которых модулируется сигнал.
- q5 Селективные цепи связи Qf усилителя промежуточной частоты настроены таким образом, чтобы
свободно передавать промежуточную несущую частоту и связанные с ней боковые полосы, а также
эффективно исключать все остальные сигналы. Усиленный выходной сигнал усилителя промежуточной
частоты подается на двухэлементный детектор 60, на выходе которого появляется модулирующая
составляющая, то есть сигналы звуковой частоты. Сигналы звуковой частоты усиливаются в усилителе
звуковой частоты общеизвестным способом и преобразуются в звук громкоговорителем 75, подключенным к
выходу усилителя звуковой частоты.
Величина напряжения промежуточной частоты на выходе модулятора 21 выражается соотношением:
3S lE1=k7E2E0; (1) Где Ei — напряжение промежуточной частоты на выходе модулятора; E1 — напряжение
радиочастотного сигнала на входе модулятора; E. — напряжение локального генератора на входе
модулятора; и Id — коэффициент пропорциональности.
Как правило, желательно поддерживать постоянным коэффициент усиления той части приемника, которая
находится между антенной и усилителем промежуточной частоты, то есть поддерживать постоянным
произведение E. Е0.
Предполагается обеспечить эту функцию равномерного усиления посредством нового сочетания системы
локального генератора 30 и радиочастотного усилителя Ad. Элементы генераторной системы подобраны
таким образом относительно характеристики отклика радиочастотного усилителя, что напряжение генератора
EO изменяется комплементарно изменению напряжения усиленного радиочастотного сигнала E, благодаря
чему произведение EX,E0 и, следовательно, напряжение Ei остаются практически постоянными; или, при
желании, напряжению Ei может быть присвоена любая желаемая характеристика.
а1 Теперь, если говорить конкретно о системе генератора, она включает в себя трехэлектродную
осциллирующую вакуумную лампу 31, имеющую катод 90, анод 91 и управляющую сетку 92. Схема сети
включает в себя колебательный контур 77, состоящий из индуктивности 93 и переменной емкости 94.
Индуктивность 93 соединена одним концом с сеткой 92, а другим концом через параллельно соединенные
емкость 95 и сопротивление 96 75 соединена с землей. Между полюсами 95 и малой переменной полюсной
мощностью 106 осуществляется шунтирование, позволяющее получить надлежащую регулировку. Катод
заземлен через параллельно расположенный резистор 97 и емкость 98. Функция резистора 97 заключается в
обеспечении потенциала смещения для сетки.
Для установления условий генерации колебаний анод 91 85 соединен через катушку 99 с точкой между
индуктивностью цепи сети 93 и емкостью 95. Катушка 99 расположена относительно катушки 93 таким
образом, что между двумя катушками существует значительная степень индуктивной связи 90. Благодаря
такой схемотехнике генератора, в цепи сетки и анода генератора совместно используются емкость 95 и
взаимная индуктивность 9P, индуктивность M катушек 93 и 99. Эти общие, или взаимные, импедансы делают
достаточно большими, чтобы трубка 31 приводилась в колебание; а частота колебаний — это частота, при
которой цепь, включающая индуктивность 93 и емкости 94 и 95, находится в резонансе.
Поскольку напряжение на емкости минимально на самых высоких частотах диапазона, в котором настроен
генератор, и максимально на самой низкой частоте генератора, отсюда следует, что влияние этой емкости на
создание осциллирующего напряжения больше на более низких частотах, чем на более высоких. Отсюда
следует, что влияние взаимного импеданса М на возникновение колебательного напряжения сильнее на
высоких частотах, чем на низких.
Генераторы, обычно используемые до сих пор в супергетеродинных приемниках, были традиционного типа, то
есть для передачи энергии от анодной цепи к сетке использовалась простая катушка обратной связи. Как уже
отмечалось,², однако, для этой формы генератора характерно выходное напряжение, величина которого
увеличивается при настройке генератора на более высокие частоты; что обычно является нежелательной
характеристикой. Однако с помощью данного генератора можно получить любые желаемые выходные
характеристики в широких пределах. Предположим, например, что используется система генераторов данного
типа 130 4 394,364, и что выходное напряжение на более высоких частотах превышает желаемое.
Соответственно, если взаимная индуктивность уменьшается относительно взаимной емкости, например,
путем удаления витков из катушки 99, выходное напряжение генератора уменьшается на более высоких
частотах в большей степени, чем на более низких частотах. Путем правильного подбора пропорций взаимной
индуктивности и взаимной емкости можно получить любую желаемую характеристику выходного напряжения
в зависимости от частоты; и, следовательно, любую желаемую характеристику выходной частоты можно
передать приемнику.
Системы радиочастотной связи i7 и 26 могут представлять собой трансформаторы с первичной обмоткой,
имеющей относительно небольшое количество витков, и вторичной обмоткой, имеющей гораздо больше
витков. Использование таких трансформаторов в усилителе приводит к тому, что усилитель усиливает
высокочастотные несущие сигналы в гораздо большей степени, чем низкочастотные несущие сигналы.
Частотно-амплитудная характеристика такого усилителя графически представлена кривой а на рисунке 2.
На рисунке 2 представлен график, по оси ординат которого отложено отношение максимального усиления к
минимальному, а по оси абсцисс — частота несущих радиочастотных сигналов. Тип трансформатора,
указанный кривой "а".
обеспечивает усиление, которое почти в 5 раз больше при частоте 1500 килогерц в секунду, чем при 0,500
килогерц в секунду. Таким образом, для компенсации этой характеристики радиочастотного усилителя
выходному сигналу генератора необходимо придать характеристику типа, обозначенного кривой «b» на
рисунке 2. Такая характеристика выходного сигнала генератора может быть получена путем правильного
подбора соотношения между взаимной индуктивностью и взаимной емкостью цепи генератора, как было
описано ранее. Общая характеристика, обусловленная сочетанием усилителя с характеристикой (а) и
генератора с характеристикой (b), представлена кривой (c), которая остается практически постоянной в
диапазоне настройки. Следует понимать, что эти кривые отражают закон изменения индивидуальных реакций,
а не соотношение одной реакции к другой. Ведь очевидно, что хотя величина характеристики отклика
генератора может быть фиксированной, величина отклика на входящий сигнал зависит от силы конкретного
принимаемого сигнала.
Это, конечно, предполагает, что эффект автоматической регулировки громкости, воздействующий только на
радиочастотный усилитель, не является абсолютным; часть автоматической регулировки громкости
происходит в первом усилителе промежуточных частот в приемнике, показанном на рисунке 1. Аналогично,
величина характеристики отклика 70 (c) зависит от коэффициента пропорциональности (k).
Хотя для связи антенны с радиочастотным усилителем может использоваться обычный трансформатор, 75
предпочтительнее использовать систему связи типа, описанного и заявленного в нашем английском патенте
№ 312:354 от 2 мая. 192S. Сам по себе согласующий трансформатор предпочтительно включает в себя
спиральную вторичную обмотку с 80 витками, намотанную на цилиндрический сердечник, и плотно
намотанную первичную обмотку с большим количеством витков, расположенную вблизи одного из концов
вторичной обмотки. Предпочтительно, первичная обмотка намотана в направлении, противоположном
направлению витков вторичной обмотки, при этом направления витков рассматриваются для этой цели
относительно низковольтных клемм. Действие трансформатора типа 90° заключается в том, что он делает
антенные цепи индуктивными во всем диапазоне частот вещания, благодаря чему усиление напряжения
остается практически равномерным в этом диапазоне. 5 Если система связи антенны не обладает
равномерной характеристикой, то генератор необходимо будет скорректировать для компенсации этой
неравномерности, а также для компенсации неравномерности радиочастотного усилителя.
Помимо возможности регулировки характеристик усиления части приемника, расположенной перед
усилителем промежуточной частоты, для обеспечения равномерного усиления в широком диапазоне частот
настройки, использование генераторной схемы типа, применяемой в приемнике на рисунке 1, обеспечивает
дополнительные преимущества по сравнению с ранее использовавшимися генераторными схемами.
Одно из этих преимуществ заключается в том, что когда схема генератора рассчитана на обеспечение
постоянного выходного напряжения или напряжения, увеличивающегося на более низких частотах (i5),
эффективная связь между сеткой и анодом генератора относительно мала на более высоких частотах, на
которые может быть настроен генератор.
Причиной низкой степени связи 120 на высоких частотах является то, что реактивное сопротивление
согласующего конденсатора на этих частотах становится малым. Это особенно важно, поскольку чем меньше
связь между цепями сетки и анода А, тем меньше влияние постоянных параметров лампы на генерируемую
частоту; или, другими словами, изменения постоянных параметров лампы, таких как взаимная проводимость
или анод 130 394,361, увеличиваются, а также по мере увеличения уровня выходного сигнала возникает
противоположное действие, которое стремится уменьшить амплитуду гармоник на более низких частотах.
Это противоположное действие является результатом увеличения на 70% размера настроечной емкости на
более низких частотах.
Путем правильного выбора уровня сигнала на входе модулятора, то есть путем обеспечения достаточного
усиления радиочастоты 79, SQ, чтобы для получения заданного напряжения промежуточной частоты на
выходе модулятора не требовалось очень большое напряжение генератора, и путем обеспечения того, чтобы
выходное напряжение генератора 80 оставалось равномерным или уменьшалось с увеличением частоты,
можно добиться того, чтобы амплитуда гармонических частот оставалась практически равномерной во всем
диапазоне работы и на достаточно низком уровне 85, чтобы они не создавали серьезных помех для
нормальной работы приемника.
Электрические константы элементов, связанных с генераторной системой 30, были выбраны таким образом,
чтобы обеспечить однонаправленное управление радиочастотным и генераторным контурами при
фиксированной разности частот между этими контурами. Этот результат достигается путем правильного
выбора индуктивности 93 и емкости 95. Емкость 95 совместно с индуктивностью 93 и взаимной
индуктивностью M между катушками 99 и 93 регулируют наклон выходной характеристики 1OG генератора.
Таким образом, емкость 95 функционирует в двойном смысле: для регулирования уровня выходного сигнала,
а также для согласования цепей генератора с цепями радиочастотного тюнера с целью обеспечения
постоянной разницы частот между этими системами.
На рисунке 3 изображен супергетеродинный приемник в соответствии с настоящим изобретением, который в
деталях отличается от приемника 11O, изображенного на рисунке 1. Для питания вакуумных ламп приемника
необходимы потенциалы, получаемые от источника выпрямленного, отфильтрованного переменного тока.
Радиочастотный усилитель ji5 снабжен тремя селективными цепями вместо двух селективных цепей, как в
приемнике (рис. 1). Антенна соединена с первой лампой радиочастотного усилителя 116 посредством
преселектора, состоящего из двух настроенных контуров 120. Первый из этих резонансных контуров включает
трансформатор 110, вторичная обмотка которого может регулироваться с помощью переменного
конденсатора 111. Трансформатор 110 предпочтительно изготавливается в соответствии со спецификацией
12j на английском языке.
Патент № 312354 от 25 мая 1928 года.
Первичная обмотка трансформатора 110 имеет параллельное сопротивление 112 с регулируемым
сопротивлением отвода, которое оказывает незначительное или пренебрежимо малое влияние на
генерируемую частоту.
Полезно иметь возможность регулировать связь между сеткой и анодом генератора до значения, которое
обеспечит оптимальную связь и желаемое выходное напряжение на самой высокой частоте, на которую будет
настроен генератор; поскольку именно в высокочастотном диапазоне очень малые изменения электрических
Соседние файлы в папке патенты