Страница:Радиолюбитель 1925 г. №14.djvu/24

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


□ 310

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ - 1925 □

Квадратичный конденсатор

Инж. А. Лапис

В последнее время за границей все большее распространение- приобретает переменный геондепоатор особой конструкции. называемой по англнйскн „Square- law condenser", по французски „conden- sateur saivant la loi du еаггб*. Наиболее подходящим для этой конструкции русским названном будет „квадратичный конденсатор".

Для того, чтобы яснее представить себе принцип [действия и особенности этого

Рис. 1. Простой вращающийся конденсатор.

конденсатора, остановимся несколько для сравнения па работе обычного переменного конденсатора с полукруглыми пластинками. Допустим, что этот копденса- тор имеет только дво пластины—одну подвижную А, другую псподвнжпую В (рис. 1). Как известно, емкость копдонса-

KS

тора определяется формулой С = ^д, где буквой F обозначена площадь работаю-

Обращаем особое внимание радиолюбителей на с описываемую ниже систему конденсатора с переменной емкостью и приглашаем их поработать над наиболее простой ею конструкцией для любительского изготовления; особенно важно поработать над конструкцией такого конденсатора с опаду шным диэлектриком. Необходимо обратить серьезное внимание па изоляцию: она до.гжпа быть хороша, чтобы конденсатор давал минимальные потери; это особенно важно при работе с коротким гг волнами. Ред.

щей части пластин, заштрихованная на пашем рисупкс. Из рисунка мы видим, что если подвижную пластинку повернуть на угол вдвое’ больший [(положим с двадцати делений на сорок), то и работающая поверхность пластин увеличится вдвое; при увеличении угла вращения втрое, площадь конденсатора увеличится также в три раза и т. д. Из формулы же, которая написана выше, мы видим, что по сколько раз увеличится площадь конденсатора (S), во столько же раз увеличится и емкость его. Сопоставляя оба отп обстоятельства, мы можом сказать, что емкость конденсатора с полукруглыми пластинами изменяется в столько жо раз, во сколько изменяется угол поворота, т.-о. емкость такого конденсатора пропорциональна углу поворота его пластин. Но при работе с настраивающимися приемными или перодаточпыми контурами нам удобнее и проще оперировать с длиной волпы, чем с емкостью. * Как же изменяется длина волпы контура при вращении ручки переменного конденсатора? Для ответа на этот вопрос обратимся к основной формуле для длины волн:

X = 2к j/2770.

Мы видим, что при постоянной самоиндукции!/и переменной емкости С длина волны не изменяется пропорционально изменению емкости—длина волны пропор- циопальпа квадратному корню нз величины емкости: так, если емкость данного контура увеличится в 2 раза, то длина волпы его увеличится лишь в f 2 раза, т.-с. в 1,4 раза; при изменении емкости в 4 раза, длина волпы изменяется в f 4, т.-о. в 2 раза и т. д. Следовательно, изменяя положение пластин в переменном копдепсаторс обычного типа, мы при равномерном вращении ручки копдепсатора, получим равномерное изменение емкости, но не получим равномерного измепения ;длины волны контура.

Как же достичь равномерного изменения длины волны по ncctf шкало конденсатора? Для этого нужно, чтобы емкость изменялась не пропорционально углу поворота пластип, как это было до сих пор, но пропорционально квадрату этого угла, т.-е., при изменении, напр., угла поворота вдвое, емкость должна измениться в 2*. т.-е. в 4 раза, при изменении угла в 3 раза, емкость должна измениться в 3*, т.-е! в 9 раз и т. д. Соответственно длина волны будет изменяться в |/Т =2,f 9=3 раза и т. д. Т.-е. получается изменение длины волпы равномерное по всей шкале конденсатора.

Для того, чтобы осуществить такое изменение емкости, какое там необходимо, нужно дать пластинам переменного коа-

Цоэтому в технике встречается так называемый коэфициент связи—А'.

Коэфициент связи есть дробь, показывающая, ианую часть линий сил первой на- тушни пересекают витки второй.

^ Расчет коэфициента взаимоиндукции М

Этот расчет даст восьма точные резуль-

таты, если придерживаться следующих

Напр. К — 0,2; ото значит, что толькой

^ 1) Катушки цилиндрические и нахо-

0,2 магнитного потока пройдет через вторую катушку. 1

Поэтому при такой связи катушек формула М примет вид:

откуда

_У_

f

Нетрудно заметить, что панбольшая величина К= 1. Это будет случай, соответствующий формулам (3) и (4).

Наименьшая величина коэфициепта связи, а следовательно и коэфициеита взаимоиндукция, получается при боль- расстоянии между катушками; тогда

Практически ото получается при удалении одной Катушки от другой на расстояние в несколько раз большое, чем наибольший размер катушек (напр., длина их).

Коэфициент взаимоиндукции для случаев с неполной связью вычисляется по весьма сложным формулам, совершенно неудобным для практики радиолюбители.

Между тем оти-то случаи и могут быть интересны для радиолюбителя.

Поэтому ниже даотся наиболее простая формула Хивисайда, с помощью которой в большинство случаев практики расчет f можно сделать с большой точностью.

дятел одна внутри другой.

2) Обо катушки имеют одинаковую длину I.

Г

и

Рис. 3. К примеру расчета взаимоиндукции.

3) Витки иа катушках должны поматываться по возможности плотно один к другому, без разбега, при чем число витков одной катушки может отличаться от числа другой.

Расчет производится по формуле:

/ Ъъ

ЛГ= 39,48 X «»• • б1 ( й—д + (5).

Здесь: я, — число витков, приходящихся на один сантиметр длины намотки наружной катушки.*

л, — тожо— для внутренней катушки.

о — радиус наружной катушки.’

Ъ — радиус внутреппей катушки.

R — расстояние от центра первого витка до окружпостн последнего витка наружиой катушки. R легко вычисляется по формуле:

R — f Р +

Всо размеры берутся в саптимстрах.

Коэфициент взаимоиндукции получается тожо в сантиметрах.

Приведем пример:

Две катушки* (см. рис. 3), имеющие длину намотки 1 по 6 см., имеют диаметры в 10 и 8 см. Число витков на каждой катушке я, =«, = 42.

Находим: а = 10 : 2 = 5 см.

б = 8:2 = 4 см.

R = f(вХ6)+(5Х5)=7,8о».

Пиело витков п, иа 1 см.у=Цг = 7 витков для каждой из катушек. Вычисляем: б* 4X4 .

8а — 8Х5-0’4-

Подученные цифры подставляем в формулу Л!=39,48 V 7Х 7 Х4Х4 X (7,8-5-Н),4)=^ = 30900 X 3,2 = 99000 см.

Число витков на 1 см, следует определять но счетом витков, уложенных на садтцметре, а взяв пат нов число нх и разделив ого на длину намотки.

Но следует смущаться, если получатся числа с дробью, напр., 7.3. Именио эту величину и следует подставлять в формулу.