Фон змінного струму виникає в радиоустройствах, що живляться від мережі, і з'являється він при поганій фільтрації випрямленої напруги, наводках від магнітних полів в низькочастотні ланцюги, несправності окремих деталей і з інших причин. У транзисторних пристроях фон може виникати здебільшого через наведення, поганий фільтрації випрямленої напруги, тоді як в лампових причин для появи фону набагато більше. У цьому розділі будуть розглянуті в основному причини виникнення та способи усунення фону в пристроях, зібраних на радіолампах.
У разі живлення пристроїв від мережі змінного струму частотою 50 Гц і гучномовці може прослуховуватися фон різної частоти: або 50 Гц, або 100 Гц, в залежності від причини появи фону. Так, фон 50 Гц виникає при несправності лампи - появі витоку між катодом і підігрівачем, а фон 100 Гц -. при несправності в фільтрі двухполуперіодного випрямляча.
Фон в приймальнику. Приступаючи до пошуку причин фону в ламповому радіоприймачі (а також в приймальні частини телевізора), потрібно перш за все встановити, чи змінюється рівень фону при різних положеннях ручки регулятора гучності. Якщо рівень фону при цьому не змінюється, несправність слід шукати в каскадах, наступних за регулятором гучності. Зміна рівня фону при повороті ручки регулятора гучності свідчить про те, що несправність мається на каскадах, що передують регулятору.
Досить імовірною причиною фону, що виникає до регулятора гучності, може бути несправність лампи, зокрема лампи детекторного каскаду. У ній може бути витік між катодом і підігрівачем, внаслідок чого у вхідні ланцюг підсилювача потрапляє напруга з частотою 50 Гц. При заміні несправної лампи в цьому каскаді фон зникає.
Несправність ламп (замикання між катодом і підігрівачем) і погана фільтрація напруги анодно-екранних ланцюгів в підсилювачі ВЧ, перетворювачі і підсилювачі ПЧ радіоприймача або телевізора також часто бувають причинами фону.
Щоб знайти місце виникнення фону, джерело якого знаходиться до регулятора гучності, потрібно в першу чергу (втім, як і в будь-якому іншому випадку при пошуку несправностей) перевірити справність ламп в каскадах посилення ВЧ і ПЧ. Потім слід визначити, чи не занадто великі пульсації напруги, що живить анодно-екранні ланцюги кожної з ламп в підсилювачах ВЧ і ПЧ.
Зробити це можна, приєднавши паралельно конденсатору розв'язки каскаду інший конденсатор ємністю-в кілька микрофарад. Зменшення або зникнення фону говорить про те, що пульсації напруги великі. Цей метод може виявитися ефективним за умови, якщо витік під'єднується конденсатора мала.
Говорячи про джерела фону в приймальні частини телевізорів, слід зазначити також, що в деяких телевізорах, особливо старих випусків, джерелом фону може бути дискримінатор. Виникає з цієї причини фон зазвичай вдається усунути, відповідним регулюванням контуру дискримінатора.
Фон в лампових підсилювачах НЧ. Якщо інтенсивність фону не змінюється при повороті ручки регулятора гучності, то слід насамперед перевірити радіолампи в каскадах посилення НЧ, замінюючи їх новими. Припинення фону при заміні радіоламп говорить про те, що найімовірніше він викликався однієї з ламп через витік між катодом і її підігрівачем.
Прослуховування фону після заміни ламп в підсилювачі НЧ вказує на інше джерело його, не пов'язаний з несправністю ламп. В цьому випадку лампи слід вставити на місце, пристрій включити в мережу і потім після появи фону по черзі виймати лампи в каскадах підсилювача НЧ, стежачи за тим, зникає фон чи ні.
Іноді фон може виникати безпосередньо в ланцюзі вихідного трансформатора або гучномовця внаслідок наведень. Фон, що з'явився з цієї причини, з витягнутою лампі вихідного каскаду не зникає.
Якщо вийнято лампі вихідного каскаду фон припиняється, то вихідну лампу слід вставити на місце і вийняти лампу предоконечного каскаду підсилювача НЧ. Прослуховування фону в цьому випадку може пояснюватися недостатнім згладжуванням пульсацій випрямленої напруги, зокрема через висихання або недостатньої ємності електролітичних конденсаторів в фільтрі випрямляча, а також малої місткості конденсаторів в ланцюгах розв'язок окремих каскадів.
Якщо джерелом фону є наведення у вхідних ланцюгах підсилювача НЧ, то переконатися в цьому можна, замкнувши сітку вхідний лампи на корпус пристрою - фон при цьому повинен зникнути.
Для з'ясування причин наведень на вхідні кола підсилювача потрібно подивитися, чи не занадто близько розташовані дроти сіткових ланцюгів підсилювача НЧ і дроти напруження ламп, а також чи не проходять вхідні кола вблізі- сіловогр трансформатора або джерел сильних магнітних полів.
Наведення від ланцюгів напруження ламп можна виявити нескладним способом. Включивши пристрій, треба розімкнути на 1 - 2 з ланцюг напруження ламп. Унаслідок значної теплової інерції катодів лампи будуть працювати ще деякий час. Різке зниження фону при цьому вкаже на те, що він виникає внаслідок невдалого монтажу «або невірно обраної точки заземлення накальной обмотки. Якщо фон не зменшується, то це може означати, що він викликається наведеннями від магнітних полів трансформаторів або дроселів.
Фон, що виникає в першому каскаді підсилювача НЧ внаслідок наведень, може бути усунутий екрануванням сіткових ланцюгів вхідний лампи і правильним вибором точки заземлення накальной обмотки трансформатора; часто для цього буває достатньо з'єднати з шасі пристрою не один з кінців обмотки, а відведення від середньої її точки.
Якщо накальную ланцюга пристрою монтуються в два дроти, то для запобігання або, у всякому разі, зменшення наведень з цих ланцюгів обидва дроти слід звивати в шнур.
Дуже часто фон в пристрої зникає або сильно знижується при шунтуванні первинної обмотки силового трансформатора двома послідовно з'єднаними конденсаторами ємністю по 5000 - 10000 пФ, середню точку яких заземлюють.
Конструюючи той чи інший апарат, особливо підсилювачі НЧ або низькочастотні каскади приймача, слід заздалегідь вживати заходів, що сприяють зниженню фону.
Рівень фону в високочутливих підсилювачах низької частоти, що працюють з низькоомним джерелом вхідного напруги, можна знизити, застосовуючи в перших (вхідних) каскадах тріоди або пентоди, підключені як тріоди.
У високоякісних підсилювачах НЧ в деяких випадках нитки напруження перших ламп для зниження фону живлять постійним струмом.
Важливу роль в боротьбі з наведеннями, створюваними магнітними полями, грає екранування окремих вузлів і деталей. Екрани повинні захищати вузли та деталі від взаємних впливів, а також від зовнішніх впливів. Слід, однак, пам'ятати, що невдало виконаний екран може привести до погіршення роботи пристрою.
Для екранування низькочастотних дроселів і сетевих- трансформаторів потрібно застосовувати екрани з магнітних матеріалів.
Довгі вузькі щілини, допустимі в електростатичному екрані, небезпечні в магнітному, якщо вони спрямовані уздовж силових ліній. Тому окремі частини екрану потрібно скріплювати один з одним і з корпусом приладу так, щоб щілини були не довше 2 - 5 см.
Все екранують перегородки та кожухи пристрої повинні бути надійно з'єднані з корпусом приладу. Дуже важливо уникати довгих сполучних проводів між екраном і корпусом.
Мал. 26. Індикатор для перевірки магнітних полів розсіювання
Монтуючи той або інший пристрій, не слід забувати, що шкідлива також і зайва екранування монтажних проводів. Вона часто не тільки не знижує фону, але, навпаки, сприяє збільшенню його. Тому монтажні дроти, за винятком сіткових ланцюгів підсилювачів НЧ, екранувати не слід.
Крім мережевих трансформаторів і низькочастотних дроселів в високоякісних підсилювачах НЧ магнітної екранування піддаються також лампи перших каскадів, що мають скляний балон. З точки зору зменшення фону, що виникає через наведень магнітних полів, в таких підсилювачах небажано застосування трансформатора на вході, так як наведення зовнішніх полів будуть в ньому досить значні навіть при ретельній екранування.
Фон в магнітофонах. Деякі специфічні заходи боротьби з фоном доводиться застосовувати в магнітофонах. Тут фон змінного струму виникає через недостатню фільтрації напруги живлення і несправності деталей, а також внаслідок наведень від магнітних полів.
Наведення від магнітних полів мережевих трансформаторів і електродвигунів на окремі деталі і вузли можна порівняно легко виявити, якщо скористатися індикатором магнітного поля, схема якого показана на рис. 26, а.
Основою індикатора є лампа 6Е1П. Потік електронів, що викликає світіння її екрану, під впливом зовнішнього магнітного поля відхиляється згідно з так званим, правилом лівої руки. Нормально світиться сектор лампи має вигляд, показаний на рис. 26, б. Якщо індикатор виявиться в магнітному полі, перпендикулярному площині екрану, що світиться сектор на екрані викривляється або в одну, або в іншу сторону в залежності від напрямку магнітних силових ліній (рис. 26,0 і г). Ступінь викривлення-світиться сектора -пропорційність напруженості магнітного поля, що дозволяє орієнтовно оцінювати її значення. У олучают ж впливу змінного магнітного поля, що світиться сектор приймає вигляд, показаний на рис. 26, д. Ширину сектора можна встановлювати зміною опору резистора R2.
Індикатор має чутливість, достатню для виявлення магнітних полів розсіювання динамічних гучномовців і силових трансформаторів на відстані до 10 см. Зменшивши анодна напруга і підібравши відповідно опір резистора R2, чутливість індикатора можна трохи підвищити, правда за рахунок зниження яскравості світіння.
Подібно трансформаторів на вході підсилювача НЧ, що відтворює головка магнітофона дуже чутлива до різного роду зовнішніх магнітних полів, створюваних електродвигуном механізму протягування стрічки, силовим трансформатором підсилювача і т. Д.
Вплив зовнішніх магнітних полів на записує головку проявляється у вигляді шумів і фону, що записуються на феромагнітну стрічку і погіршують якість відтворення.
Рівень шумів і фону можна значно знизити, екрануючи магнітні головки і з'єднувальні дроти, а також включаючи в ланцюг відтворює головки Антифонний виток (котушку). Зменшення рівня фону досягається також підбором взаємного розташування деталей в підсилювачі магнітофона і раціональним монтажем всього пристрою.
Для з'єднання магнітних головок з підсилювачем слід застосовувати-екранований двопровідний кабель, причому бажано, щоб дроти його мали можливо менший перетин і були свити між собою (на кожен сантиметр довжини кабелю має припадати два-три скручування). На екранує оплетку зверху слід надіти ізоляційну трубку. З'єднувати оплетку з шасі підсилювача потрібно тільки в одній точці.
Антифонний виток являє собою петлю з одножильного екранованого кабелю, включену в розрив одного з проводів, що з'єднують яка б відтворювала головку з входом підсилювача. При відсутності в підсилювачі вхідного трансформатора петля включається в розрив проводу, що з'єднує головку з нульовою шиною підсилювача. Антифонний виток розміщують щодо джерел фону (Двигателя, силового трансформатора і т. Д.) Всередині механізму протягування стрічки так, щоб в положенні «відтворення» при регуляторі, встановленому на максимальну гучність, фон був найменшим. У цьому положенні виток слід закріпити.
Вживаючи заходів боротьби з фоном, що викликається магнітними полями, слід мати на увазі, що і постійне намагнічування різних сталевих деталей (головок магнітофонів, екранів і напрямних колонок), що створюється при русі магнітної стрічки, може бути джерелом сильних шумів. Для зменшення шумів ці деталі рекомендується регулярно розмагнічувати.
Фон в телевізорах. Причини виникнення фону в приймальні частини телевізорів ті ж, що і в звичайних приймачах, однак телевізори мають і специфічні джерела фону. У них, як відомо, іноді прослуховуються сигнали кадрової синхронізації, що сприймаються як фон змінного струму з частотою 50 Гц, перешкоди у вигляді фону створюються також в підсилювачі НЧ телевізора блоком розгорток і т. П.
У телевізійних приймачах фон найчастіше виникає через несправність деяких елементів і вузлів пристрою (наприклад, згладжуючих фільтрів випрямлячів, ламп, частотного детектора) і через виникнення паразитних зв'язків. Для визначення причини появи фону насамперед відключають антену. Якщо після цього фон пропадає, то причиною його появи може бути розлад або несправність частотного детектора. Якщо ж фон прослуховується і при відключеною антени, то причиною його може бути погане згладжування випрямленої напруги, витік в одній з ламп між ниткою напруження і катодом або виникнення паразитного зв'язку.
Щоб визначити, чи створюються наведення, генератором кадрової розгортки, треба вийняти його вихідну лампу. Припинення фону вказує, що фон створюється саме наводкою від цього генератора.
Так як частота фону, створюваного генератором, змінюється при повороті ручки регулювання частоти кадрів, то це також полегшує пошук джерела фону. Фон, що наводиться генератором розгортки в ланцюгах підсилювача НЧ, буде прослуховуватися та в тому випадку, якщо вийняти лампу підсилювача ПЧ звукового каналу. Зникнення фону з витягнутою лампі генератора свідчить про утворення паразитного зв'язку між блоком кадрової розгортки і підсилювачем низької частоти. Такий зв'язок може виникнути в разі несправності оксидного (електролітичного) конденсатора одного з розв'язують фільтрів або при порушенні контакту в його ланцюга.
Якщо перевірка показує, що фон викликається наведеннями з ланцюгів розгортки, то потрібно усунути зв'язку, створювані близько розташованими проводами між генератором кадрової розгортки і підсилювачем НЧ. У тих випадках, коли трансформатор блокинг-генератора і-вихідний трансформатор кадрової розгортки встановлено недалеко від частотного детектора і вхідних ланцюгів підсилювача НЧ, між ними потрібно поставити електреетатн-ний екран. Для визначення місця установки екрану слід взяти аркуш фольги, обернути його папером, щоб не викликати випадково короткого замикання, і встановити на шасі так, щоб фон зник. Потім в цьому місці закріплюють екран і міцно з'єднують його з шасі.
Паразитна зв'язок може виникнути між генератором рядкової розгортки і підсилювачем НЧ. Блок рядкової розгортки слід тому завжди захищати екраном, який одночасно запобігає виникненню перешкод радіотрансляції,
Фон, схожий на дзижчання, може створюватися в телевізорі високовольтними ланцюгами. Інтенсивність його знижується при зменшенні контрастності зображення і яскравості світіння екрана.
Виникнення такого фону в телевізорі пояснюється близьким взаємним розташуванням проводів вхідних ланцюгів підсилювача НЧ і високовольтних проводів, що йдуть до анода кінескопа. Для запобігання цьому фону необхідно ретельно екранувати вхідні кола і деталі підсилювача НЧ, надійно з'єднавши всі екрани з шасі.
Іноді фон змінного струму може створюватися вихідним трансформатором блокінг-генератора кадрової розгортки. Тон звучання цих трансформаторів змінюється при регулюванні частоти кадрів. Виникає він внаслідок вібрації пластин сердечника при його нещільної збірці.
Вібрація пластин сердечника може спостерігатися і в вихідному трансформаторі звукового каналу (трансформатор «співає»). Характерною ознакою є те, що «співаючий» трансформатор відтворює переважно вищі частоти.
Простий спосіб усунення фону. На закінчення розділу наведемо опис простого способу усунення фону в будь-яких умовах, що викликається втратою ємності у конденсаторів фільтра.
Якщо встановлено, що ємність оксидного конденсатора зменшилася внаслідок висихання електроліту, але замінити його з яких-небудь причин не представляється можливим, фон у багатьох випадках можна зменшити, підключивши паралельно дроселя фільтра конденсатор ємністю 0,1 - 0,5 мкФ (ємність ця залежить від схеми випрямляча і підбирається досвідченим шляхом по мінімуму фону). Дросель фільтра і підключений до нього конденсатор утворюють паралельний резонансний контур, настройка якого повинна відповідати частоті пульсацій (50 або 100 Гц в залежності від схеми випрямляча). Цей спосіб усунення фону особливо ефективний при постійному навантаженні випрямляча.