Л. — Ты меня прекрасно понял, Незнайкин. Регулируя напряжение смещения на сетке, мы можем устанавливать по желанию анодное напряжение ионизации тиратрона. Вот почему резистор R3 сделан переменным, как это следует из пересекающей его стрелки.
Н. — Я полагаю, что именно напряжение сетки определяет также величину напряжения деионизации (погасания).
Л. — И ты жестоко ошибаешься. Ведь сетка, окруженная облаком положительных ионов, не оказывает ни малейшего влияния на электронный поток.
H. — Даже если сильно увеличить отрицательное напряжение?
Л. — Даже в этом случае. Чем более она будет отрицательно заряжена, тем больше она притянет положительных ионов. Деионизация начнется только тогда, когда анодное напряжение упадет до значения, достаточно малого, чтобы ионизация могла поддерживаться.
Н. — Все это мне до чрезвычайности напоминает войну и мир…
Л. — Не вижу связи между произведением Толстого и тиратронными развертками.
Н. — Конечно, никакой связи здесь нет. Но сетка играет ту же роль, что и буржуазная пресса. Когда международное напряжение возрастает, эта пресса дает возможность общественному мнению достигнуть той опасной степени возбуждения, при которой разряд возникает внезапно в виде кровавого конфликта. С этого момента пресса становится бессильной положить этому конец, связанная цензурой. А война останавливается только из-за нехватки сражающихся, когда разряд уже почти закончен.
Л. — И самое ужасное, что цикл может возобновиться…
Н. — В заключение скажу, если я правильно понял, что сетка дает возможность регулировать по желанию анодное напряжение, при котором начинается разряд, но не напряжение конца разряда, постоянное для данной лампы. Следовательно, мы можем регулировать по желанию амплитуду пилообразных колебаний путем изменения напряжения смещения.
Л. — Это правильно. Пользуясь тиратроном, можно добиться, чтобы амплитуда колебаний была значительно большей, чем в генераторе с неоновой лампой.
Н. — Значит, я могу считать, что переменный резистор R3 (рис. 35) является устройством для регулировки величины зубьев пилы. Что касается конденсатора С2, я думаю, что он служит для пропуска переменной составляющей анодного тока.
Л. — Роль его действительно такова. Он должен сглаживать значительные колебания анодного тока, чтобы напряжение между сеткой и катодом было в достаточной степени постоянным. В момент ионизации, когда возникает значительный ток, число электронов на верхней обкладке конденсатора резко уменьшается п пластина оказывается заряженной положительно, в то время как избыток электронов направляется к нижней пластине. Когда разряд прекращается, анодный ток резко падает. Но в это время конденсатор С2 начинает разряжаться через резистор R3, сохраняя постоянным падение напряжения, благодаря чему на катоде поддерживается положительный по отношению к сетке потенциал. Таким образом, при условии достаточной емкости конденсатора С2 напряжение сетки относительно катода не меняется во время всего цикла колебаний.
Н. — Мог бы ты теперь открыть мне тайну синхронизации?
Л. — Охотно, дружище. Ты знаешь, что развертка изображений при приеме должна быть синхронизирована с разверткой при передаче. Иначе говоря, моменты, когда начинаются развертки каждой строки (или каждого кадра), должны строго совпадать во времени.
Н. — Я понимаю, что при малейшем рассогласовании (сдвиге по фазе) изображение станет настолько неузнаваемым, насколько это случилось бы с музыкальным отрывком, выполняемым оркестром, где каждый инструмент отставал бы от своего соседа на несколько секунд.
Л. — Чтобы избежать подобной… зрительной какофонии, в передаваемый сигнал включают короткие импульсы, указывающие конец каждой строки, так же как и более продолжительные импульсы (чтобы их можно было отличить от первых), указывающие конец каждого кадра (рис. 37).
Рис. 37. Схематическое изображение формы полного телевизионного сигнала, содержащего видеосигнал и синхронизирующие строчные и кадровые импульсы.
1 — видеосигнал; 2 — синхроимпульсы; 3 — строчные синхроимпульсы; 4 — кадровые синхроимпульсы.
Н. — Это те импульсы, которые ты подаешь через конденсатор С1 (рис. 35) на сетку тиратрона?
Л. — Безусловно. И делают так, чтобы они поступали в положительной полярности, т. е. чтобы при каждом импульсе сетка становилась на какое-то мгновение менее отрицательной.
Н. — Я как-то не очень хорошо улавливаю, что должно произойти. Лампа должна усиливать эти импульсы, так что ли?
Л. — Нет, Незнайкин. Ты уже забыл о связи между напряжением сетки и напряжением ионизации.
Н. — Прости. Очевидно, когда сетка становится менее отрицательной в момент появления импульса, анодное напряжение ионизации уменьшается.
Л. — Необходимо, чтобы период собственных колебаний генератора развертки был чуть больше длительности одной строки (или одного кадра — для соответствующей развертки), иначе говоря, больше промежутка между двумя последовательными импульсами (рис. 38). До того как анодное напряжение на заряжающемся конденсаторе С (рис. 35) достигнет напряжения ионизации, возникает импульс, уменьшающий отрицательный заряд сетки и, следовательно, напряжение ионизации. Благодаря этому разряд начинается одновременно с импульсом синхронизации.
Рис. 38. Процесс синхронизации развертки. Положительный синхронизирующий импульс на сетке лампы уменьшает анодное напряжение зажигания и вызывает, таким образом, преждевременный разряд конденсатора в момент появления импульса.
1 — напряжение зажигания без синхроимпульсов; 2 — напряжение зажигания, уменьшенное под воздействием синхроимпульсов; 3 — моменты подачи синхроимпульсов; 4 — собственный период развертки; 5 — период синхронизированной развертки.
Н. — Думаю, что я тебя правильно понял. Возьмем, например, тиратрон, у которого коэффициент сеточного управления равен 20 и смещение на сетке равно — 15 в. Его напряжение ионизации, следовательно, составляет 300 в. Если же импульс синхронизации будет +1 в, он доведет смещение до —14 в. В этот момент напряжение ионизации будет составляв только 280 в. Разряд, следовательно, начнется раньше, чем в случав отсутствия импульсов.
Л. — Я вижу, что ты правильно понял.
Н. — Это было нетрудно. У нас, в плавательном бассейне, инструктор по плаванию синхронизирует прыгунов в воду.
Л. — ?..
Н. — Ну, да. Когда они готовятся к прыжку и немного задерживаются на краю трамплина, инструктор посылает их в воду легким, но твердым шлепком по спине… И они отправляются туда, описывая в воздухе великолепную параболу.