Большая энциклопедия техники

Коллектив авторов

Видоискатель типа трубы Кеплера формирует действительное изображение, перевернутое сверху вниз и слева направо.

Для получения прямого изображения используется оборачивающаяся система (линзовая или призменная). При равных увеличении и фокусном расстоянии объектива рассматриваемая система длиннее системы Галилея на 2 фокусных расстояния окуляра.

В фотоаппаратах, работающих со сменными объективами, используется универсальный видоискатель, который обеспечивает соответственно изменение поля зрения. Ограничение поля видоискателя реализуется механическим или оптическим методами.

Простейшее устройство данного вида представляет собой набор откидных рамок соответственных размеров. Более

сложным является устройство, где размеры поля изменяются с помощью подвижных маскирующих элементов.

Предпочтительными являются призменные и телескопические системы переменного увеличения, где при уменьшении углового поля видоискателя сохраняются его линейные размеры. Это достигается изменением фокусного расстояния оптической системы видоискателя или установкой соответствующего переднего компонента системы, закрепленного на турели.

Наиболее универсальным и обладающим минимумом недостатков можно считать зеркальный видоискатель, совмещающий в себе функции видоискателя и дальномера.

Конструктивно зеркальный видоискатель состоит из зеркала, отражающего лучи света, которые идут от объектива к фотопленке, и матового стекла, установленного над зеркалом так, что расстояние от объектива до матового стекла равно расстоянию от объектива до пленки. При размере матового стекла, равном размеру кадра фотоаппарата, на него будет спроецировано объективом то же по масштабу и по своим границам изображение объекта съемки, что и на фотопленку.

При этом резкость (нерезкость) изображения какого-либо предмета на матовом стекле будет соответствовать резкости (нерезкости) изображения этого предмета на фотопленке. Естественно, что в момент съемки зеркало убирается с пути лучей света от объектива, открывая им доступ к фотопленке.

Совмещение в одном оптическом устройстве функций видоискателя и дальномера обеспечивает высокую оперативность съемки, однако такой видоискатель-дальномер, к сожалению, все же не свободен от недостатков.

Дело в том, что на матовом стекле мы видим неперевернутое, но обращенное изображение, т. е. изображение предметов, находящихся слева от оптической оси объектива, проецируется на правую сторону матового стекла, и наоборот, находящихся справа – на левую. Недостаток становится особенно заметным при фотографировании движущихся объектов и, конечно, снижает оперативность съемки. Для устранения этого явления большинство зеркальных фотокамер снабжено специальной оборачивающей оптической системой – пентапризмой, меняющей местами левую и правую стороны изображения и одновременно с этим изменяющей направление нашего взгляда при рассматривании изображения на матовом стекле, вместо того чтобы смотреть в видоискатель сверху вниз, т. е. перпендикулярно направлению съемки, пентапризма дает возможность смотреть по направлению съемки – в ту же сторону, куда направлен объектив фотоаппарата.

Недостатком зеркального видоискателя является также усложнение конструкции механизмов фотокамеры, вызванное необходимостью поднимать зеркало перед открытием затвора.

Генератор качающейся частоты

Генератор качающейся частоты – это генератор электрических колебаний. Частота электрических колебаний периодически качается, изменяется. Такие генераторы, как правило, обладают малой мощью и следуют специальному закону изменения частоты. Устройство генератора позволяет плавно изменять частоту синусоидальных колебаний выхода в определенном диапазоне частот. Колебания подаются на вход равноценно с тем, как если бы частота перестроилась вручную. В результате этого амплитуда сигнала заданной частоты может изменяться. Чтобы изменять частоту генератора в широком диапазоне, к нему подключают множество каскадов, что

превращает генератор в достаточно сложное устройство.

Многие ученые использовали в своих опытах, конструкциях генератор качающейся частоты. Одним из них был И. Нечаев. Он разработал комбинированный генератор, исследующий частоту и усилители гетеродинных радиоприемников.

Основными узлами генератора качающейся частоты являются перестраиваемый и неперестраиваемый генераторы. Каждый из них выполнен по схеме емкостной трехточки. В неперестраиваемом генераторе колебания возникают из обратной связи между цепями транзистора, частота их – около 470 кГц. Импульс зависит от индуктивности катушки и конденсатора. Частота колебаний перестраиваемого генератора зависит от емкости цепочки и индуктивности катушки. Чтобы изменить частоту данного генератора, с переменного резистора подается постоянное напряжение от 0 до 9 В. Диапазон частот генератора при его работе ограничивается интервалом от 0,5 до 100 МГц.

Чтобы проконтролировать частоту генератора, с ним проводят ряд манипуляций. Устанавливают частоту 475 кГц подстроечником катушек, затем переводят движок резистора вверх. Измененная частота должна быть равна 450—455 кГц. Если частота меньше положенного, подбирают конденсатор большей емкости, если же больше – исключают конденсатор. Форму колебаний контролируют при помощи электроизмерительного прибора, осциллографа. Он работает в автоматическом режиме, вход в него закрывают.

С помощью генератора качающейся частоты и осциллографа можно проверить и настроить такие узлы, как кварцевые и электромеханические фильтры, радиочастотный тракт передатчика или приемника. Для определения частот параллельного и последовательного резонансов кварцевых резонаторов используют режим ручного управления.

Сам прибор настраивают вращением ручки движка резистора. С того момента, когда становится наглядно видно, что при вращении движка колебания «качания» частоты изменяются, настройку генератора заканчивают.

Как и многие генераторы, генератор качающейся частоты преобразует первичные электрические колебания в заданные колебания определенной частоты и формы.

Генератор с самовозбуждением

Генератор качающейся частоты – это генератор, который вырабатывает электрические колебания. Генератор в переводе с латинского языка означает «производитель», т. е. это устройство, которое производит определенный продукт. Колебания в нем не затухают при подаче части переменного напряжения с выхода на вход генератора. В радиотехнике его называют осциллятором – системой, возбуждающей колебания относительно какого-нибудь положения равновесия.

Генератор с самовозбуждением представляет собой устройство, благодаря которому энергия постоянного тока преобразуется в энергию электромагнитных колебаний, возникающих без внешнего воздействия.

Структура такого генератора содержит два основных звена. Это звено обратной связи с коэффициентом передачи и усилительное звено.

К самовозбуждению генератор подталкивает положительная обратная связь, которая позволяет генератору перейти в режим установившихся колебаний.

При включении напряжения питания в генераторе возникают малые колебания. На них влияет положительная обратная связь, действие которой увеличивается за счет усилительного каскада. Колебания передаются по цепи положительной обратной связи на выход усилителя. Сигнал постоянно возрастает при обходе усилителя и обратной связи, пока не устанавливается режим колебаний. Переход к такому режиму возможен за счет уменьшения наклона амплитуды сигнала. Усилитель должен быть нелинейным, потому что линейное звено способствовало бы возрастанию амплитуды самовозбужденных колебаний.