ВЛАД. ШАМШУР
В пятидесяти километрах от Москвы, по дороге к текстильному Ногинску, на фоне неба вырисовываются силуэты радиомачт. Это Ногинский радиоцентр, главная фабрика советского радиовещания, где расположены радиостанции: им. Сталина (мощность 100 квт) и передатчик РЦЗ (100 квт). За лесом видны еще четыре высоких стройных мачты, это — мощнейшая радиостанции им. Коминтерна, первая в Европе пятисоткиловаттка.
Мы знаем, что радиоволны — это электрические волны, распространяющиеся без проводов. Однако не всякий ток может обходиться без проводов. Переменный ток промышленной частоты, меняющий свое направление 100 раз в секунду и именуемый обычно 50-периодиым током, не может распространяться без проводов. Только ток высокой частоты, который меняет свое направление не сто, а сотни тысяч и даже миллионы раз в секунду, может распространяться без проводов. Этот ток и вырабатывает радиостанция.
Четыре высоких мачты, уходящих в небо, указывают путь к радиостанции. Ее сигналы слышны в Сибири, и Египте. Это первый в мире пятисокиловаттный передатчик. |
Для питания машин и частей передатчика радиостанция получает от электросети МОГЭС переменный ток высокого напряжения — 6600 вольт. На силовой подстанции этот ток трансформируется в токи разных напряжений и силы: для питания агрегатов электромашинного зала, освещении станции, зарядки огромной аккумуляторной батареи, работы выпрямителей и других нужд.
Это колонна-подножье мачты. Издали мачта казалась нам тонкой и ажурной, вблизи она превращается в мощное сооружение, установленное на большом изоляторе и бетонном основании. |
Переменный ток даже после выпрямления не сразу становится постоянным, его нужно предварительно сгладить, уничтожить неизбежные при выпрямлении пульсации, что и выполняют фильтры. После выпрямления в самом генераторном зале ток проходит через фильтры и снова поступает в генераторный зал.
На открытом воздухе расположена вся аппаратура силового оборудований высокого напряжения. Это — большая трансформаторная подстанция без крыши и стен. |
*
Внутри здания мы попадаем прежде всего, в электромашинный зал, в котором 17 электроагрегатов вырабатывают постоянный ток различного напряжения дли питания электронных ламп самого передатчика и зарядки аккумуляторной батареи. Все эти агрегаты получают ток от того силового устройства, которое мы уже видели за стеной. Электромашинный зал пятисоткиловаттки — «цех питания» радиостанции. Девять агрегатов накала с двухколлекторными динамомашинами дают постоянный ток напряжением в 37 В и силой 900 А. Этот ток идет на накал мощных ламп передатчика. Обычно работают лишь 7 агрегатов, а 2 стоят в резерве. Два других агрегата дают ток высокого напряжении — 4000 В, но слабый (1 А) и 25 в 100 А. Агрегаты в следующих рядах дают токи разных напряжений — 470, 500, 115. 230 в и самой разнообразной силы — от 1 до 174 А. Все 11 работающих одновременно агрегатов (остального резерва) управляются автоматически: они запускают в ход, когда включен главный масляный выключатель низкого напряжения.
Главный генераторный зал пятисоткиловаттки занимает 540 кв. метров. Здесь — электро-сердце станции — 9 блоков ее передатчика. |
За стеной электромашинного зала — аккумуляторная. Батарея аккумуляторов питает всю систему автоматического управления, блокировки и сигнализации станции, может служить источникам тока для освещения при аварии в электросети. По запасу энергии (1080 А/час) батарея может сутки обслуживать главные нужды станции.
На следующем этаже мы попадаем в огромный просторный, главный генераторный зал, площадью 450 м². Здесь — электросердце станции — 9 блоков ее передатчика.
Основная задача радиостанции — выработать те самые колебания тока высокой частоты, которые способны распространяться в пространстве без проводов. Но эти колебания не произвольны, они должны быть строго определенной частоты.
*
Эфир, в котором распространяются радиоволны, не может вместить бесконечное число произвольных волн. Количество тех «каналов», по которым может идти вещание, ограничено, и для избежания взаимных помех радиоволны обычно распределяются по радиостанциям Европы специальными конференциями. Для радиостанции им. Коминтерна Советский Союз получил волну в 1724 м длины и радиостанция должна создавать для этой волны ток частотой в 174 000 колебаний в секунду.
Эту частоту и создают первые каскады передатчика — так называемый независимый генератор. Один каскад производит эту частоту колебаний, а два последующих каскада независимого генератора усиливают мощность колебаний. В первом каскаде — пластинка кварца, который обладает интересным свойством: если на кварц подать электрическое напряжение, то пластинка начинает механически колебаться. Частота (скорость) этих колебаний строго постоянна и зависит от размеров пластинки, температуры и того напряжения, которое подано на пластинку. В первом каскаде независимого генератора стоит пластинка кварца, рассчитанная как раз на частоту в 174 000 колебаний. Пластинка помещена в специальный держатель и находится в термостате, температура которого поддерживается на одном уровне.
Ток такой частоты можно усилить во много раз я подать затем в передающую антенну, откуда он распространится в виде электромагнитных волн в пространстве. Волны уловит радиоприемник, но этого мало: мы ничего не услышим, приняв их. Колебаний такой высокой частоты человеческое ухо не воспринимает, предел звуковых колебаний, которые мы можем слышать, — 25—30 000 в секунд. Но ток этой частоты (в радиотехнике она называется низкой или «звуковой», в отличие от высокой) без проводов не распространяется. Это противоречие между высокой и низкой частотой радиотехника разрешает тем. что на токи высокой частоты, которые вырабатываются передатчиком, накладываются токи низкой частоты и оба рода колебаний как бы переплетаются между собой. Эта «смесь» токов поступает в антенну передающей радиостанции и распространяется от нее в разные стороны. В пункте приема происходит обратный процесс: при помощи электронной лампы или кристаллического детектора токи высокой частоты, уже сослужившие спою службу «эфирного носильщика», отсеиваются, а токам низкой частоты представляется свободный проход в телефонные трубки или в репродуктор.
Низкая частота, в отличие от высокой создается не на самой радиостанции; этот ток создает тот микрофон, перед которым говорит диктор, поет певец или играет оркестр. Исполнители выступают в радиостудии в Москве, а затем низкая частота подастся по проводу из Москвы в Ногинск. Этот процесс наложения токов низкой частоты на высокую называется «модуляцией», а часть передатчика, модулирующая звуковыми колебаниями высокую частоту — модулятором, четвертым но счету каскадом передатчика. Первый — генератор с кварцевой пластинкой, второй и третий усиливают высокую частоту, в четвертом она модулируется низкой частотой.
Дальше, модулированная частота поступает в пятый, а затем в шестой каскады. После шестого каскада мощность, вышедшая из независимого генератора уже усилена в 50 000 раз: первый каскад дает около 1 квт, шестой — 50 квт.
Седьмой и последний мощный каскад передатчика, усиливающий мощность с 50 до 500 квт, представляет собой группу из семи блоков каскадов. Шесть блоков всегда в работе, а седьмой является запасным и включается в работу при аварии.
Каждый из таких блоков представляет собой 100-киловаттный передатчик, имеющий собственный агрегат накала (в машинном зале), силовой трансформатор и другое подсобное хозяйство. Все шесть блоков работают на общий промежуточный контур, где собирается вырабатываемая ими энергия высокой частоты, поступающая затем в антенну.
По мере возрастания мощности в каждом из каскадов применяются более мощные электронные лампы. Всего на накал ламп 6 блоков мощного каскада расходуется 110 квт электроэнергии и к анодным электродам ламп этого блока подводится 1800 квт.
Работая полной мощностью, радиостанция им. Коминтерна излучает в эфир 500 квт, а расходует электрического тока в 5 раз больше — 2500 квт.
Куда же ухолят 2000 квт? Они выделяются в виде теплоты, большую часть ее отдают аноды ламп.
Для того чтобы лампы при таком напряженном режиме работы не выбыли из строя, аноды их непрерывно охлаждаются водой. Мимо каждого анода протекает за минуту 15 литров дистиллированной воды. Для охлаждения ламп на радиостанции устроена система водяного охлаждения, состоящая из двух колец — внутреннего и наружного. Во внутреннем кольце охлаждения, сообщающемся с анодами ламп, протекает дистиллированная вода (она очищена, чтобы избежать накипи на анодах). Труби с дистиллированной водой проходят внутри водяных труб наружного кольца. Отнявшая теплоту от внутреннего кольца вода в наружном кольце охлаждается воздухом в 18 фонтанах, бьющих в большом бассейне у входа в здание. Из этого бассейна вода поступает обратно в наружное кольцо. В том же генераторном зале расположены комнаты контуров высокой частоты 5, 6 и 7 каскадов.
Детали блока мощного каскада. По бокам амперметра видны мощные генераторные лампы, их аноды непрерывно охлаждает вода (15 литров воды за минуту). |
*
Контуры высокой частоты, расположенные в своих камерах, — это большие катушки самоиндукции и конденсаторы. Оба эти названия знакомы, вероятно, радиослушателю, хотя бы понаслышке знающему о радио. Главной частью каждого радиоприемника является именно катушка самоиндукции, намотанная из проволоки на картонный каркас. Знаком и конденсатор — либо переменный, имеющий металлические пластины, одни из которых — подвижные, входящие при вращении в систему неподвижных и этим изменяющие емкость, либо конденсаторы постоянной емкости, неподвижные. Но для контуров передатчика эти размеры надо увеличить во много раз. Катушка самоиндукции пятисоткиловаттки выше человеческого роста и можно свободно поместиться внутри ее. Конденсатор постоянной емкости в приемнике радиолюбителя вдвое меньше и вдвое тоньше спичечной коробки, а конденсаторы в камерах — каждый с большую сахарницу квадратной формы.
В этой кабине находятся катушки самоиндукции шестого каскада. В катушке свободно поместится рослый человек. |
При помощи этих контуров энергия высокой частоты из одного каскада поступает в другой для последующего усиления. Комнаты полностью экранированы — обиты латунными листами, чтобы высокая частота проходила только по отведенным ей путям.
На этом пульте сосредоточено все управление передатчиком. Сзади релейный щит. |
На пульте управления радиостанцией, при первом взгляде, буквальна рябит в глазах от бесчисленных кнопок, непрерывно двигающихся стрелок измерительных приборов и вспыхивающих разноцветными огнями лампочек. За пультом дежурит инженер и отсюда, нажимая кнопку, он управляет всей работой станции. Измерительные приборы говорят дежурному о силе и напряжений тока, который протекает в антенне и контурах высокой частоты, сообщают о режиме всех ламп передатчика, работе электромашинного зала и выпрямителей. Нажимом кнопки дежурный включает лобовые масляники на силовой подстанции высокого напряжения, пускает в ход агрегаты в электромашинном зале, подает на аноды ток для накала ламп.
Газотронный выпрямитель радиостанции им. Коминтерна, передачи которой слышим в Сибири и Америке. |
В центре пульта — аварийная кнопка. Достаточно нажать ее, чтобы мгновенно выключился весь передатчик. В случае выхода из строя одного из блоков последнего каскада, дежурный непосредственно с пульта выключает его и пускает запасный.
Наша пятьсоткиловаттка настолько высоко автоматизирована, что на ней дежурит всего 4 чел. Автоматы предусматривают многие варианты неполадок, вплоть до ошибок дежурных, от которых они страхуют передатчик. Дежурный нажимает серию кнопок для пуска станции, но ошибся и нажал их не в той последовательности. Немедленно автомат выключает весь передатчик, и включение надо начинать сначала. Нажимом первой кнопки дежурный одновременно включает автомобильную сирену, ее звук извещает всех работников станции: передатчик пускается, все работы по ремонту или смотру надо прекратить.
Во время работы станции нельзя входить ни в один из мощных блоков, нельзя находиться в камерах контуров высокой частоты: высокое напряжение угрожает жизни нарушившего это правило. На деле такой катастрофы случиться не может. Если вам нужно войти за ограду блока, нужно ключом отпереть замок в ограде. Ключ находится на пульте управления, и достаточно вынуть его, чтобы высокое напряжение было автоматически снято.
Если в камере одного из контуров находится радиотехник, туда высокое напряжение тоже не попадет. Чтобы открыть камеру, надо тоже взять ключ с пульта. Возможен такой случай: дежурный взял ключ от блока и пошел его осматривать. В это время пришло из Москвы распоряжение включить передатчик и кто-то из работников нажимает пусковые кнопки. Станция заработает, но тот блок, в котором находится дежурный, не включится. Больше того: кнопку этого блока нельзя даже нажать, поскольку она не только электрически, по и механически заблокирована.
*
Но автоматизация контролирует не только безопасность персонала. Она осуществляет и строгий контроль работы всех частей передатчика, тот точный режим, который человек физически не может обеспечить. Например, накал всех ламп передатчика должен быть строго постоянным по напряжению с точностью до четверти вольта. Как бы тщательно ни следил дежурный техник за правильностью режима, пока он добежит до нужного реостата, чтобы его отрегулировать, режим изменится и этим будет нарушено постоянство работы станции.
Без автоматизации потребовалось бы втрое и вчетверо больше дежурных; все бы они метались от одного реостата к другому. На автоматизированной станции чувствительные реле моментально реагируют на малейшее изменение напряжения накала ламп и автоматически увеличивают или уменьшают его до точно заданной величины.
Другой пример. В электромашинном зале дежурный слышит гудок, сообщающий о включении станции. Но бегать к каждому из 11 агрегатов и по очереди включать их не нужно. Щелкает автомат, включающий масляник низкого напряжения, и все дежурные агрегаты одновременно приходят в движение.
*
Строительство центральной радиовещательной станции Советского Союза было начато в 1931 г. и весною 1933 г. станция была предъявлена к сдаче, прошла строгие и длительные испытания, затем вступила в период опытной эксплуатации и через год была принята в регулярную эксплуатацию. Уже в период опытной эксплуатации станция регулярно вещала по 13 час. в сутки без единой крупной аварии.
Детище советской радиотехники — 500-киловапка — самая мощная радиостанция Европы, а в дни пуска самая мощная в мире — строилась по советским проектам, из советских материалов, советскими заводами. Автор проекта и главный строитель 500-киловаттки — доктор технических наук, проф. Александр Львович Минц, крупнейший советский радиоспециалист, известный далеко за пределами нашей страны, строитель и проектировщик всех мощных советских передающих радиостанций.
Станция им. Коминтерна хорошо слышна в Арктике, на Кавказе, в Западной Сибири, а при благоприятных условиях — и во Владивостоке. Радиус уверенного приема на простой детекторный приемник — 450— 500 км, на одноламповый — любительской сборки — 1500—2000 км. Радиус этот, как показывает теперь практика, нужно считать преуменьшенным.
Прекрасно слышна станция им. Коминтерна и в Европе, не говоря уже о граничащих с нами странах. Профессор Минц, проезжая недавно Польшу, Чехо-Словакию, Австрию, Италию, Турцию и Венгрию, убедился, что передачи пятисоткиловаттки в этих странах принимаются чрезвычайно ровно и устойчиво. и если не считать местных станций, то станция им. Коминтерна слышна громче, чем все другие европейские радиопередатчики, даже более близкие, чем Москва. Радиомагазины, для рекламы качества предлагаемых приемников, демонстрируют уверенный дневной прием Коминтерна и, всячески подчеркивая, что их приемники принимают далекую советскую радиостанцию, умалчивают об ее мощности.
Заграничные пролетарские радиослушатели присылают много писем с сообщениями о слышимости, с запросами по поводу прослушанных передач, просьбами сообщить расписание. Пролетарские радиослушатели Запада отождествляют в своем сознании нашу радиостанцию и Советский Союз, ибо только передачи этой станции говорят им правду о жизни и работе пролетарского государства, разоблачают вымыслы буржуазных газет.
*
Этот источник правдивой информации, этот мощный радиорупор, разумеется, не нравится многим буржуазным правительствам и, в первую очередь, германским фашистам. В Германии слушание Москвы карается заключением в концентрационный лагерь, а организация и участие в кружках коллективного слушания — смертной казнью. Для борьбы с слушанием «красных» передач выпушен так называемый «народный» приемник. Он построен так, что его чувствительность (способность принимать дальние станции) и избирательность (отстройка от помех, близких по волне местных мощных станций) очень малы. «Народный» приемник принимает поэтому только передачи германских радиостанций, которые размещены почти по всему радиовещательному диапазону и не дают возможности слушать на малоизбирательный приемник передачи других станций.
Длинные волны (более 1000 м) отличаются тем свойством, что они слышны днем и ночью с одинаковой громкостью, тогда как волны более короткие (600—200 м) на больших расстояниях слышны преимущественно с наступлением темноты. Поэтому на всех европейских волновых конференциях постоянно идет борьба за получение длинных волн. Каждая страна стремится получить длинные волны для своей радиостанции. Зачем, например, герцогству Люксембурга, с его крохотной территорией, равняющейся нашему району, радиостанция мощностью в 250 квт и притом работающая обязательно на длинной волне? Только затем, чтобы обеспечить слышимость ее за пределами своего «государства».
На последней Люцернской волновой конференции Советский Союз получил 5 длинных волн — больше чем любая европейская страна. При всем своем нежелании предоставить длинные волны Советскому Союзу конференция была вынуждена это сделать, ибо ни у кого из претендентов нет такой огромной территории, как у СССР.
По техническим показателям работа радиостанции им. Коминтерна стоит на первом месте не только среди советских, но и европейских станций. Она отработала уже свыше 10 000 час., ее сложное оборудование прекрасно освоено в эксплуатации, очень высокие и жесткие нормы станция выполняет безукоризненно. Успешным проектированием и строительством ряда мощных радиостанций и, наконец, сверхмощной пятисоткиловаттки советская передающая радиотехника завоевала первое место в мире. Еще в 1929 г. на 100-киловаттную радиостанцию ВЦСПС приезжали учиться из-за границы и лишь в конце 1934 г. американцы закончили испытания своей пятисоткиловаттки, которая построена по типу советской, и заимствовали от нес систему блоков
Комментариев нет:
Отправить комментарий