Меня как-то спросили, как работали радиоприёмники на лампах в автомобилях во время, когда о транзисторах даже не думали. Ведь для питания ламповых схем необходимо высокое напряжение постоянного тока. Возможно этим же вопросом заинтересуетесь и Вы, мои читатели. Чтобы рассказать об этом, придётся сначала разобраться в принципе работы электронной лампы и ламповых схем. Первая электронная лампа появилась в 1905 году. Её изобрёл английский учёный Джо́н Амбро́з Фле́минг. Эту лампу назвали диод. С её помощью появилась возможность преобразовать переменный ток в постоянный. Начался век электроники.
Коротко расскажу принцип её работы. Если в вакууме поместить недалеко друг от друга два металлических предмета, например, пластины и одну из них нагреть до белого каления, рядом образуется облачко электронов. А затем подать на них постоянное напряжение, причём на нагретую отрицательное (катод), а на холодную положительное (анод), то электроны от катода устремятся к аноду, а движение электронов — это ток. Как будто эти пластины просто соединили между собой. Если же поменять полярность, то электроны из облачка просто вернутся «домой», на катод. Эти пластины поместили в стеклянную колбу, откачали из неё воздух и изменили их форму так, чтобы одну из них можно было нагревать при помощи отдельной спирали. Для присоединения к устройствам, наружу вывели из колбы контакты, и получилась электронная лампа ДИОД.
Переменный ток представляет из себя синусоиду напряжения, которое около средней линии постоянно меняет свою полярность — уходит линия вверх — положительное, вниз — отрицательное. Если пропускать электроток через такой диод, то на выходе, получится пульсирующее напряжение. От того какой стороной его поставить, получим или положительные импульсы, или отрицательные. Допустим, нам нужно получить постоянное напряжение. Возьмём трансформатор на первую (первичную) обмотку подадим переменное напряжение, которое приходит на него из любого имеющегося у нас источника, например из домашней сети. На второй (вторичной) обмотке на подключённой нагрузке мы получим выходное напряжение нужной нам величины (за счёт его преобразования, т. е. трансформации). На представленном ниже рисунке это схема «а». Теперь в разрыв одного провода поставим диод «Д». Через него проходят только положительные полуволны это схема «б». Если мы хотим использовать обе полуволны, то нужно поставить мост из четырёх диодов (диодный мост). Тогда на нагрузке «R»будет хотя и пульсирующее напряжение, но с вдвое меньшим периодом пульсаций, схема «в». Его сглаживают с помощью специальных компонентов (конденсаторов и дросселей) и мы получаем нормальный постоянный ток. На практике всё гораздо сложнее, но решаемо. Так примитивно я рассказываю для тех, кто занимается в своей жизни делами, мало сталкивающимися с теорией электрики и электроники. Опытным в этой сфере читателям и так всё понятно, каждый занят своим делом.
Теперь вернёмся к автомобильному приёмнику. Для того, чтобы получить высокое постоянное напряжение для его питания, а это от 100 до 450 вольт, используется эффект самоиндукции в катушке с проводом на сердечнике. Если соединить параллельно катушку и лампочку и подать на них постоянное напряжение, а после того, как она загорится разомкнуть цепь, то лампочка не сразу погаснет, а сначала ярко вспыхнет. Если витков на катушке много, может даже сгореть. Это и есть самоиндукция. Намагниченность сердечника резко падает и возбуждает в катушке обратный ток. Это я в детстве очень почувствовал на себе, когда сделал вибрационный электрозвонок. Это устройство на батарейке, где электромагнит, притягивает упругую пластину, а контакт, который к ней прикреплён притягиваясь, размыкает цепь питания этого же магнита. Он колеблется и дребезжит. Кстати, по этому принципу работают сигналы в наших автомобилях, только там вибрирует их мембрана. В процессе экспериментов, я взялся за контакты прерывателя и получил удар тока. Не слишком опасный, но вполне ощутимый. И это от простой батарейки!Прошло больше 60-ти лет, а помню! По этому принципу сделан преобразователь напряжения с автомобильных 12-ти вольт, до порядка 200 для питания схемы лампового приёмника. Называется он асинхронный вибратор типа ВА-12,8.
На приведённом выше рисунке, Вы видите справа сверху упрощённую схему вибратора с преобразователем на диодах, снизу полную схему преобразователя с ламповым двойным диодом и фильтром на выходе. При напряжении 12 вольт на батарее Бн (аккумулятор автомобиля), на выходе будет 200 -240 вольт того же постоянного тока. Слева — рисунок самого́ вибратора в разрезе. Он представляет из себя алюминиевую колбу, внутри которой вверху находится катушка с сердечником, а под ней упругая стальная пластина с накладкой в верхней части и группой контактов. Из них одна пара (сверху, обведено красным) работает на включение катушки электромагнита, вторая переключает попеременно левую и правую катушки стоящего отдельно трансформатора. Пластина вибратора, притягиваясь размыкает цепь и, спружинив, снова замыкает её. И так бесконечно, пока её не отключат от батареи. В итоге она вибрирует. С той же частотой сердечник трансформатора перемагничивается, и на вторичной обмотке возникает переменное напряжение, которое выпрямляется и подаётся на схему питания приёмника. Вторичная обмотка имеет число витков намного больше, чем первичная и на выходе, после фильтрации и сглаживания, мы получаем высокое напряжение 200 — 240 В. Рабочее напряжение — 12,8 В, при токе 3 А. Потребляемая мощность приёмника 45 Вт. Для накала ламп используется напряжение сети автомобиля. Для его понижения (напряжение накала 6,3 В), нити накала соединяются комбинировано последовательно-параллельно — всего в преобразователе и приёмнике 6 ламп, их накалы соединяются последовательно двумя шинами по 3 лампы.
Преобразователь соединяется с приёмником кабелем с разъёмами. Вибропреобразователь и диод так же имеют свои штекеры (ножки в стекле или цоколе), которые вставляются в колодки на внутренней панели.
Работу приёмника я описывать не буду. Этого материала много в сети и в справочниках. Но для того, чтобы показать, как всё выглядело во время ламповой электроники, прикладываю схему и фото приёмника без корпуса. Сравните с транзисторной…
Если вы обнаружили ошибку, выделите ее и нажмите Shift + Enter или нажмите здесь, чтобы сообщить нам.