Введение в радиофизику

Быстрые темпы развития радиотехники как составной части радиоэлектроники, ее все возрастающая роль в различных отраслях народного хозяйства, в укреплении обороноспособности страны требует серьезного отношения к подготовке радиотехнических кадров -.

Подготовку в школе будущих специалистов по радиотехнике можно проводить, например, в рамках внеклассной работы. Ставя себе такую цель, мы должны прежде всего решить вопрос об общем уровне радиотехнических знаний, необходимом современному школьнику-радиолюбителю. Чем выше этот уровень, тем больше предпосылок того, что из этих школьников в будущем вырастут высококвалифицированные специалисты.

Школьная практика, результаты школьных всесоюзных радиовыставок показывают, что выпускники-радиолюбители не только овладевают знанием приемо-передающей радиоаппаратуры, телевизионной техники, умением собирать и, налаживать эту аппаратуру, но и конструируют ее. Однако много еще есть радиолюбителей, уровень знаний которых по радиотехнике определяется лишь умением собирать по готовым схемам. п риемники прямого усиления. Причина этого ясна. Радиотехнические знания и умения школьников развиваются стихийно. Последние программы радиотехнических кружков, утвержденные Министерством просвещения РСФСР, относятся к 1955—1958 гг. Эти программы уже устарели.

Руководители кружков часто вообще не решают вопрос об уровне радиотехнических знаний учащихся-радиолюбителей, а если и решают его, то в каждом отдельном случае самостоятельно, сообразуясь с местными условиями, уровнем собственной радиотехнической подготовки и др.

Мы считаем, что в программу теоретической подготовки школьников-радиолюбителей должны входить следующие радиотехнические устройства:

1. Радиовещательный приемник прямого усиления.

2. Звуковой генератор.

Супергетеродинный радиовещательный приемник (диапазона длинных и средних волн).

Простейшие антенны.

Супергетеродинный связной приемник УКВ диапазона.

Радиопередатчик УКВ диапазона.

Этот уровень достижим, если внеклассные занятия по радиотехнике с учащимися начинать с VI класса.

В перечисленных радиотехнических устройствах дважды фигурирует супергетеродинный радиоприемник, один радиовещательный, диапазона длинных и средних волн, а другой связной, УКВ диапазона. Может показаться, что есть возможность сэкономить время, изучая сразу связной радиоприемник. Однако это не так. Первый супергетеродинный приемник начинающего радиолюбителя должен быть низкочастотным (диапазоны длинных, средних волн или один из них). Изучение радиовещательного супергетеродинного приемника подготовит школьников к более сознательному усвоению особенностей работы радиоприемных устройств УКВ диапазона .

Решать вопрос о глубине изучения конкретных тем радиотехники необходимо с учетом возрастных особенностей и уровня математической подготовки учащихся. Например, изучая транзисторный усилитель с учащимися VII класса, нецелесообразно рассматривать вопросы об электронной и дырочной проводимости или делать сложные математические расчеты электрических цепей. В таком возрасте учащимся достаточно знать назначение отдельных элементов усилителя, простейший их расчет; изменение параметров усилителя, например коэффициента усиления, коэффициента нестабильности при замене одних деталей другими и т. д. Все это в доступной форме можно сообщить учащимся, используя закон Ома, особенности последовательного и параллельного соединения проводников и математические знания, которыми они владеют. Имеется в виду, что сообщить знания — это не значит дать их в готовом виде. Хорошо, если большинство этих знаний учащиеся сами добудут при выполнении специально разработанной системы заданий.

Технические знания, в том числе и радиотехнические, без умения применять их на практике не представляют ценности. Учитывая это, следует считать, что учащиеся должны не только знать вышеперечисленные радиотехнические устройства, но и уметь их собирать, налаживать. Здесь речь идет об элементарных умениях.

Радиотехнические устройства могут быть собраны на лампах или на полупроводниках. Надо отдать предпочтение устройствам на полупроводниках, учитывая тенденцию современной радиоэлектроники—транзисторизацию .

Приняв за основу установленный общий уровень радиотехнических знаний и соответствующих им умений, можно выделить три отдельных этапа работ развития у школьников этих знаний и умений.

1.. Изучение радиовещательного приемника прямого усиления, сборка и налаживание (VI—VII классы).

2. Изучение звукового генератора, радиовещательного супергетеродинного приемника, сборка и налаживание (VIII класс).

3. Изучение ультракоротковолнового приемо-передающего устройства, простейших антенн, сборка и налаживание (IX—X классы).

Мы считаем наиболее трудным первый этап, так как на этом этапе начинается изучение основ радиотехники школьниками, не имеющими знаний по физике.

Методика проведения занятий в радиофизических кружках с начинающими еще недостаточно разработана и требует значительного усовершенствования. Мы предлагаем проверенную на практике методику проведения занятий в кружке с учащимися VI—VII классов.

Автор приносит глубокую благодарность заведующему сектором обучения физике Института общего и политехнического образования Академии педагогических наук СССР Л. И. Резникову , под руководством которого написана настоящая книга, рецензентам В, Г. Разумовскому и С. А. Хорошавину, давшим полезные советы по улучшению книги.