Если по проводнику катушки пропустить ток, то вокруг нее (так же, впрочем, как и вокруг любого другого проводника с током) возникает магнитное поле. Способность катуш­ки создавать поле характеризуется индуктив­ностью (коэффициент самоиндукции), единицей измерения которой служит генри (гн). Чем больше витков содержит катушка, тем больше ее индуктивность. Можно увеличить индуктив­ность, если вставить в катушку сердечник из вещества с содержанием железа или его соеди­нений. Сердечники катушек, по которым про­ходит постоянный или низкочастотный перемен­ный ток, собирают из тонких стальных пластин. Для высокочастотных катушек сердечники де­лают из различных прессованных порошков. В последнее время особенно распространены прессованные ферритовые сердечники. Для того чтобы плавно менять индуктивность катушки, в нее вставляют передвижной сердечник. Катушку, которую нужно уберечь от внешних электри­ческих или магнитных полей, помещают в метал­лический, обычно алюминиевый, кожух — эк­ран. С той же целью помещают в экран прово­да, а иногда и целые блоки аппаратуры.

Комбинируя различным образом сопротив­ления, конденсаторы и катушки, создают раз­личные фильтры — электрические цепи, кото­рые могут разделять сложный ток на составля­ющие. Эта «способность» фильтров основана на том, что конденсатор и катушка по-разному пропускают синусоидальные составляющие раз­ных частот: с увеличением частоты сопротив­ление конденсатора уменьшается, а сопротив­ление катушки увеличивается.

Своего рода фильтр и колебатель­ный контур. Это объединение конденса­тора и катушки. Введем в контур порцию энергии — зарядим для этого конденсатор. В кон­туре появится переменный ток, частота кото­рого зависит от индуктивности катушки и ем­кости конденсатора. Если же подвести к кон­туру переменные токи различных частот, он «выберет» только ту составляющую, частота которой равна (или очень близка) частоте собст­венных колебаний. «Избранная» составляю­щая, действуя «в такт» с собственными колеба­ниями контура, усиливает их. Это явление — его называют резонансом — напоминает уве­личение размаха маятника, если его подтал­кивать в такт.

Колебательный контур — это не только фильтр для выделения сигналов определенной частоты. Контур может и сам служить источ­ником сигнала — генератором переменного тока. Правда, у контура-генератора есть серьезный недостаток: электромагнитные колебания в нем довольно быстро затухают, так как энер­гия расходуется на преодоление разного рода сопротивлений, например сопротивления про­водов катушки. Нечто подобное происходит и в маятнике, колебания которого затухают по мере того, как энергия расходуется на трение.

С увеличением индуктивности и емкости колебательного кон­тура частота собственных колебаний уменьшается.

Генератор незатухающих ко­лебаний можно построить, если объеди­нить контур с усилительной лампой или тран­зистором. Подключим контур к управляющей сетке лампы, а в ее анодную цепь включим катушку обратной связи, расположенную вблизи контурной катушки. Как только в кон­туре возникнут собственные колебания, в анод­ной цепи появится их «мощная копия». Через катушку обратной связи «мощная копия» пере­даст часть своей энергии обратно в контур и таким образом скомпенсирует потери в нем. Колебания станут незатухающими. Разумеется, все это произойдет лишь в том случае, если обратная связь будет положительной, если энер­гия, которая попадет в контур из анодной цепи, будет поддерживать собственные колеба­ния, действовать в такт с ними.

Источником энергии для создания перемен­ного тока является анодная батарея. Контур совместно с лампой лишь позволяет преобразовать эту энергию и получить пере­менный ток. Очень важно, что частоту пере­менного тока легко изменять, подбирая соот­ветствующим образом емкость конденсатора и индуктивность катушки. Чем меньше емкость и индуктивность, тем выше частота. Наряду с колебательными контурами в ламповых или транзисторных генераторах используют цепоч­ки из конденсаторов и сопротивлений.

Один из самых распространенных элементов радиоэлектронной аппаратуры — это лампо-

157