Где-то в шестидесятые, случайно прочитал в одной книге по радиотехнике о странном (для меня) случае. Персоналу работающей радиостанции пришло сообщение, что её сигнал на приёмной стороне заметно уменьшился? Проверили все системы, — всё нормально, отклонений нет. Но жалобы продолжали регулярно поступать... Как бы долго длилось это непонятное, пока один из сотрудников обратил внимание на свет в окнах одного дома. Дома находящегося на окраине небольшого посёлка, расположенного вблизи радиостанции. Странно, в посёлке тогда не было электричества, а тут такое?.. Выяснилось невероятное!
Хозяин того дома был со смекалкой и построил себе «электростанцию»! Он соорудил во дворе дома огромный колебательный контур (может и антенну?) и на выходе подключил не наушники как в детекторном приёмнике, а лампы для освещения! И как утверждает автор книги тем самым занимался поглощением энергии радиостанции. Ведь детекторные приёмники именно этим и занимаются. Конечно потребление мизерное, но всё же! Кстати, радиолюбители даже предлагали работающие конструкции где всё, включая и усилители, питающиеся именно за счёт радиоволн. Ну, это я так для разминки.
Мы же с Вами собираемся разобраться, что же такое или кто такой ГИР-1? ГИР, — это ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА. Мы уже узнали из предыдущих мини-лекций, что гетеродин вспомогательный маломощный генератор. Да, мы рассматривали гетеродинный измеритель частоты, резонансный измеритель частоты. А, вот, чтобы резонанс проверять? Но вот ГИР именно этим и занимается. Такое явление появилось давно и было известно в основном радиолюбителям. Но как бы в производстве или практике всяких лабораторий, институтов не встречалось?.. В старой литературе описывался этот вид измерений, но как бы так, между прочим... И в таблицах классификации измерительных приборов Вы его не встретите. В магазинах (как сейчас не знаю?) в семидесятые прибор был в продаже (Цена 39 руб.). В интернете даже всякие разные варианты (по крайней мере в виде дизайнерского решения) можно увидеть! Так на рис5 тот самый ГИР-1, а на рис5а (вставка) уже ГИР-2 и завод выпускавший его, тоже другой.
Но если присмотреться поближе, то оказывается, что это всё-таки комбинированный прибор! На рис4 Вы и видите фрагмент схемы этого ГИР-1. Как составная часть комбинирования входит НЧ-генератор с частотой (300-600 Гц.). Но там, на рисунке схемы НЧ-генератора нет. Частота же НЧ-генератора ненормированная, да это и не так уж важно-нужно?! Кроме того ВЧ-генератор прибора работает не только как ГИР, но и просто как сигнал-генератор, то есть не шибко точный и не шибко стандартный?! Если с помощью органов управления отключить ВЧ-генератор, то оставшаяся часть используется как резонансный частотомер (волномер). Всё так компактно и просто! Вот только простота — хуже воровства! Кроме всякого: «Здесь не крути, это не верти, не увеличивай, не уменьшай.».. Ну, да есть такое! Самое противное в приборе это отсчёт частоты! Что мы фиксируем? Правильно на универсальной шкале безликие, условные деления. На рис5 вставочка, вид той шкалы с цифорками. Чтобы узнать частоту нужно обратиться к таблице (прилагается к прибору), а там?! Там в таблице всего шесть позиций-делений: 0; 20; 40; 60; 80 и 100. А в промежутках? И на Ваш запрос, Вам предлагают кучу формул по которым (если у Вас хватит терпения?) можете рассчитать, что там на промежутках делается?! А, насколько всё это точно? Только в шести фиксированных точках погрешность не более 5%, а в остальных не более (скорее всего не менее) 10%! Одним словом валяется он у меня без дела ещё с 1977 года! Вот как-то так?!
Так, что же это за ГИР и с чем его едят? На рис1 схема резонансного частотомера, предложенного каким-то радиолюбителем. Это всего лишь тот же детекторный приёмник (выделен цветным прямоугольником), только на выходе подключен вольтметр. При настройке на неизвестную частоту вольтметр показывает максимальное напряжение. В ГИР-1 функцию (детектирование и усиление + измерение) производит часть схемы ГИРА рис4, выделенную голубым цветом. И колебательный контур генератора ВЧ. То есть, он вроде бы ГИР, но если, надо вот тебе и резонансный частотомер. Таким серьёзным приборам даже подгруппа присвоена, Ч2. Если оставить работающим только генератор НЧ, то это как бы подгруппа Г3! Если использовать ГИР как генератор ВЧ, то это уже подгруппа Г4! Во как получается?! Какая-то фитюлька за 39 рэ?! А вот ГИРУ как ГИРУ место под солнцем не нашло?! А кому (чему?) нашлось?!
Да, конкретного прибора для определения резонанса я не обнаружил, но? Но что-то есть?.. Это так называемый резонансный метод. Ну, вот есть же метод, а на кой нам ещё и ГИР? Да, с точки зрения обывателя, конечно на кой! А, если вникнуть то, что? Вот на рис2 и посмотрим что есть, что? Генератор ВЧ нагружен на колебательный контур L1,C1. Вблизи размещён тоже контур L2,C2. Резонансная частота которого неизвестна? Изменяя частоту генератора ВЧ, мы можем добиться резонанса этого самого контура. Но как определить этот момент? Правильно, подключить вольтметр. И он уж Вам покажет! Вот только неувязочка, вольтметр будет шунтировать контур, внося паразитные индуктивности, ёмкости и сопротивления. Конечно можно применить вольтметр ламповый с большим входным сопротивлением. Выносным пробником с малыми индуктивностями и ёмкостью. Но это лишь уменьшит влияние.
Изменим схему измерения. Подключим вольтметр к контуру генератора. А, измеряемый оставим на прежнем месте. Что произойдёт? Находясь в электромагнитной связи контура будут влиять друг на друга. Особенно сильно в момент резонанса! Это самое важное. Будет происходить перераспределение энергии. Как писали в старинных книгах — поглощение одного (измеряемого) контура энергии у другого (генераторного) контура. И как результат вольтметр покажет резкое уменьшение напряжения на контуре генератора. На схеме вольтметр показан чисто символически. На самом деле делается очень слабая связь с контуром и дальнейшее усиление. Затем детектирование и индикация посредством усилителя постоянного тока.
Вот это и есть определение момента резонанса ГИРОМ. То есть как бы на расстоянии от измеряемого контура. Так почему этот ГИРОВЫЙ метод не используют «сурьёзные» люди? Трудно сказать? Радиолюбители в основном. Маленькие габариты, не серьёзные требования... И ещё! Есть такой момент как измерение контуров не совсем обычных. Это антенны. Они ведь тоже резонансные системы. Как на высоте с генератором-сундуком в десять кГ. Ламповым вольтметром... Догадываетесь? Вот! То ли дело в одной руке всё вмещается как на рис1а.
Как часть прибора, низкочастотный же генератор собран на двух транзисторах по RC-схеме. При включении прибора кнопкой «Модуляция» (на схеме её нет, как и самого НЧ-генератора) на выходе Г3 появится НЧ-сигнал. А при включенном генераторе (подкрашенный розовым цветом транзистор) на выходе Г4 будет не только ВЧ чистая синусоида (при выключенной модуляции), но уже промодулированный сигнал (при включенной модуляции). В режиме частотомера исследуемая частота может быть подана на вход Г1, а не только посредством связи через контур (кофейного цвета прямоугольник). Для расширения диапазона частот и удобства применяются семь сменных катушек. К прибору прилагается восьмая, — пустышка. Вы сами с ней можете что-то изобразить?! На рис5 Вы и видите такие три катушки: одна в приборе на верхотуре, вторая стоит «вверх ногами» и рядом развинченная пустышка.
Для каждой катушки в таблице частот свои метки-частоты для разных делений шкалы. А так-как прибор работает в двух основных режимах, то и таблиц две: для частотомера и генератора. На рис3 фрагмент всей градуировочной таблицы, а именно для частотомера. Для генератора такая же фигня (правая часть), только цифорки разные. Для катушки №7 самой высокочастотной даже свои метки-частоты вписываемые вручную. По-видимому для каждого прибора невозможно получить фиксированное значение. Так-как таблица лишь фрагмент, то для справки, Вы видите только две позиции-деления шкалы, остальные четыре остались внизу «за кадром»!
На рис5 видны практически все органы управления прибором:
1) — ручка регулировки чувствительности с переключателем работы генератора ВЧ.
2) — Шкала прибора. На врезке в увеличенном виде.
3) — ручка настройки конденсаторов контура генератора ВЧ, связанная со шкалой.
4) — Уровень ВЧ с переключателем питания прибора.
5) — Кнопка включения генератора НЧ. При включённом генераторе ВЧ последний будет вырабатывать уже промодулированные ВЧ колебания. При любом раскладе на разъёме Г3 будет присутствовать НЧ-сигнал в виде частоты 300-600 Гц. ГИР — Кнопка включения генератора ВЧ (при двойном условии определённого положения ручки «Чувствительность»).
Кого интересует инструкция и схема ГИР-1 это здесь: http://rw6ase.narod.ru/00/prib/gir1.html