Amplificările factorului Q (de regulă, avem nevoie de circuite cu un factor Q înalt) este o sarcină destul de complicată, care este rezolvată în principal prin reducerea pierderilor în bobina buclei.
Inductanța bobinelor de bucle utilizate pe unde scurte și ultrascurte (foaia 81) este foarte mică și se ridică la una și chiar o zecime dintr-un microgener (foaia 66). Bobinele unei astfel de mici inductanțe conțin doar câteva răsuciri ale unui fir de cupru relativ gros (cu diametrul de 0,6-1,2 mm), de obicei fără izolație sau acoperite cu un strat subțire de email (sârmă PE, foaie 79). Diametrul sârmei în milimetri este indicat în numele său printr-un număr care urmează imediat după literele care determină marca firului.
Pentru a reduce pierderile în astfel de bobine, uneori se utilizează un fir acoperit cu un strat de argint subțire, de mai multe microni. Faptul este că, prin trecerea unui curent alternativ prin conductorul observat un fenomen interesant numit efectul de piele (foaie de 80) sau efectul de piele ( „piele“ este tradus în rusă înseamnă „piele“). Esența acestui fenomen este că curentul alternativ nu este distribuit uniform pe întregul conductor, dar trece numai de-a lungul stratului său exterior. Cu cât frecvența este mai mare, cu atât efectul de suprafață este mai puternic, cu cât este mai subțire stratul exterior al conductorului, prin care curge curentul. Prin urmare, pentru a reduce pierderea nu trebuie să fie realizat în întregime în colaci de înaltă frecvență de sârmă de argint (argint, după cum știți, mai bine decât orice alt metal conductor, care este, are cea mai mică rezistivitatea - Fișa 16) și de a folosi sârmă placat cu argint este suficient.
Bobinele HF și VHF circuite se realizează pe rame ceramice sau polistiren, iar etapa de lichidare este de multe ori o jumătate până la două ori mai mare decât diametrul firului, adică, între spire adiacente, există lacune semnificative. Acest lucru, apropo, este bun și rău. Ei bine, pentru că, reunind sau depărtarea spirelor adiacente, puteți personaliza inductanța bobinei, și rău, deoarece cu viraje insuficiente sau insuficient strâns întortocheate un cadru rigid va fi deplasat și inductanța bobinei se va schimba.
Inductanța bobinelor utilizate în circuitele oscilatorii pe unde lungi și medii (foaia 82) este sute și mii de microgeni. Astfel de bobine conțin de obicei câteva zeci și chiar sute de ture și sunt realizate dintr-un fir de cupru subțire (diametru 0,1-0,2 mm). Sârma cea mai frecvent utilizată este sârmă din email PE sau sârmă emailată PESHO în panglică de mătase. Bobina este produsă pe cadre din carton, ebonită, polistiren și alte materiale izolatoare, iar întreaga bobină este deseori împărțită în mai multe secțiuni, ceea ce permite o reducere oarecum a pierderilor. Într-un număr de receptoare din fabrică, în special probleme mai vechi, universalul a fost utilizat pe scară largă pe mașini speciale. Înfășurarea "universală" se caracterizează prin faptul că firul este așezat în rânduri drepte, într-o oarecare măsură "încrucișat", care este rotit unul față de celălalt. În prezent, înfășurarea "Universal" este rar utilizată - în loc de aceasta, înfășurând "vnaval", așezând firul între cele două obraji.
Înainte de înfășurarea bobinelor LW și MW utilizate pe scară largă littsentrat sârmă (LESHO - littsentrat emailat în împletitura de mătase), compuse din mai multe subțiri (diametru 0,05-0,07 mm), izolate una de alta prin fire de cupru. Suprafața totală a tuturor acestor fire obține destul de mare, și așa este oarecum mai mică decât cea a firelor convenționale de același diametru la frecvențe înalte de rezistență littsentrata. Trebuie remarcat faptul că, în cazul litocenterului, toate conductorii trebuie să fie curățați și sudați. O dungă neasociată poate degrada foarte mult calitatea bobinei.
În ciuda faptului că litzentr permite reducerea semnificativă a pierderilor în bobină, în prezent este aproape nefolosită. Reducerea pierderilor în bobină se obține mai eficient și, în același timp, într-un mod mai simplu și mai ieftin - prin utilizarea miezurilor feromagnetice (foaia 83).
După cum am menționat deja, miezul feromagnetic mărește brusc inductanța bobinei. Prin urmare, în cazul în care fabricarea a două bobine cu aceeași inductanța - una dintre ele cu miezul, iar celălalt fără, apoi miezul mosor va fi mult mai puține viraje și, prin urmare, rezistența sa va fi, de asemenea mai mică (rezistență conductor depinde de lungimea sa: cu cât conductorul, cu cât rezistența este mai mare.
Pentru bobinele care poartă curent alternativ, este imposibil să se utilizeze un miez dintr-o bucată de oțel întreg, deoarece schimbarea câmpului magnetic al bobinei induce un curent de vârtej într-un astfel de miez, pierzând cea mai mare parte a energiei sale. Astfel, miezul cu care vrem să reducem pierderile în bobină devine o sursă de pierderi care cresc cu frecvența crescândă a curentului alternativ din circuit.
Pentru a combate acest tip de pierdere, miezurile bobinelor cu frecvență joasă (adică bobinele prin care trece curentul de joasă frecvență) sunt asamblate din plăci separate izolate una de cealaltă. Curentul indus în fiecare astfel de placă creează propriul câmp magnetic, care. slăbește curenții din plăcile adiacente. Ca rezultat, curenții din plăcile de bază sunt foarte slabi și "iau" puțină energie din bobină. Cu cât placa este mai subțire, din care este asamblat miezul, cu atât mai puțin se pierde în ea.
În bobinele de înaltă frecvență, miezul plăcilor subțiri este deja insuficient pentru a fi colectat. Miezurile pentru aceste bobine sunt presate dintr-o pulbere feromagnetică amestecată cu lianți speciali (lac de bachelită, polistiren, etc.). Lianța acoperă granulele individuale de pulbere feromagnetică și le izolează unul de celălalt. Pulberile feromagnetice comprimate, în mod similar, nu conduc bine curentul electric și, prin urmare, se numesc magnetodielectrice.
Pentru fabricarea miezurilor de bobine de înaltă frecvență se utilizează cel mai adesea următoarele magneto-dielectrice: magnetit, alsifer, fier carbonil și ferite. Cele mai frecvent utilizate ferrite recent, majoritatea care cresc inductivitatea bobinei, sunt mult mai puternice decât alte magnetodielectrice. În mod tipic, miezul este sub forma unei tije filetate, care este înșurubată în corpul bobinei. De asemenea, sunt emise miezuri de tip SB (miez blindat), care au forma unei cupe închise (oală), în interiorul căreia este introdusă bobina (foaia 83). În miezul ca oțel, există, de asemenea, un miez mobil, prevăzut cu un fir. Utilizarea miezurilor înșurubate are un mare avantaj: deplasarea unui astfel de miez în interiorul bobinei, este posibil să se modifice inductanța acestuia într-o măsură considerabilă și acest lucru este adesea foarte important.
Folosirea feritele miezuri permite de mai multe ori pentru a reduce rezistența la pierderea Rc și, prin urmare, crește Q Q. circuitului Alte metode de reducere a pierderilor - este utilizat ca Ck ceramic, condensatoarele mică și aer cu pierderi mici; instalarea de circuite de înaltă frecvență cu fire scurte; utilizarea pentru cadrul materialului bobinelor cu pierderi reduse, precum și o serie de alte măsuri. În condiții de amatori, nu este întotdeauna posibil și nu este întotdeauna o idee bună să ia toate măsurile posibile pentru a reduce pierderile, și, prin urmare, de multe ori trebuie să pună cu câteva circuite Q scăzute.
Factorul Q al circuitului depinde nu numai de pierderile din el, ci și de relația dintre inductanța Lk și capacitatea Ck; Lk mai mare și Ck mai mic. factorul Q mai mare. Pe de altă parte, din formula pentru determinarea f0 (Figura 47, foaia 73) este clar că aceeași frecvență de oscilații naturale poate fi obținută pentru diferite rapoarte de Lk și Ck. Cu alte cuvinte, dacă capacitatea Ck este redusă, de exemplu, cu un factor de 10 și inductanța Lk este mărită cu aceeași valoare. atunci produsul Lk Ck rămâne neschimbat și, prin urmare, frecvența f0 nu se modifică.
Din toate acestea, puteți trage o concluzie simplă: dacă doriți să creșteți calitatea circuitului, reduceți capacitatea acestuia și creșteți inductanța (în același număr de ori, altfel frecvența se va schimba!).
Dacă vă uitați la schema celor mai diverse receptoare și transmițătoare, puteți vedea că condensatoarele sunt aproape întotdeauna folosite în circuite, a căror capacitate nu depășește câteva sute de picofarade. Dar dacă relația dintre Luca și Ck nu a afectat valoarea factorului de calitate, noi, probabil, încă mai cred că modul în care este mai ușor de a construi un circuit - folosind bobina de voluminoase inductanța mari și mici condensator de capacitate, sau folosind o capacitate a unui condensator de mai multe microfarazi și o bobină simplu, care conține doar două sau trei rotații.
În concluzie, trebuie remarcat faptul că, în urmărirea unui factor de înaltă calitate, este imposibilă creșterea inductanței la nesfârșit și reducerea capacității circuitului. Aici există o serie de limitări, pe care nu avem posibilitatea să le dezasamblam, deoarece acest lucru ne va distrage atenția de la sarcina principală.
Deci, am constatat că în circuitul constând dintr-un condensator și o bobină, pot apărea oscilații electromagnetice proprii și, treptat, aceste oscilații sunt amortizate. Mai puțin este pierderea de energie în circuit, adică, cu cât este mai mare factorul său Q, cu atât mai lent se disting oscilațiile naturale din acesta.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: