Страница:Радиолюбитель 1925 г. №17-18.djvu/27

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


О № 17—18 РАДИОЛЮБИТЕЛЬ

373 0

БЕЗ'ЕМКОСТНЫЕ КАТУШКИ

Влияние собственной емкости катушек самоиндукции

Существеннейшей частью каждого приемного усгройстна является, как известно, колебательны А контур, состоящий ил емкости и самоиндукции. Изменяя пеличины емкости пли самоиндукции контура, или то и другое вместе, 'мы регулируем его настройку. польз)ясь известным соотношением для длины волны:

Располагая определенной катушкой самоиндукции и переменным конденсатором, мы, естественно, должны стремиться сконструировать их таким образом, чтобы можно было перекрыть максимальный диапазон лолп. Для этого необходимо: 1) чтобы начальная емкость конденсатора была мала н 2) чтобы собственная емкость катушки также была невелика. Убедиться в значении этих двух факторов нетрудно на каком-инбудь численном примере.

Допустим, что у нас имеется замкнутый контур, состоящий из переменного копдепсатора емкостью от 20 до 5<Х) см. и катушки самоиндукции в Ю0.< 00 см. Предположим далее,' что собственная емкость этой катушки равна 10 см. Какой диапазон воли имеет в этом случае ваш контур? Минимальная емкость’контура,

Рис. 1. Сотовая катушка.

равная сумме емкости катушки и начальной емкости конденсатора, в нашем случае будет равна 20 -f-10 = 30 см. Соответствующая ей длина волны определится, как

2г.

>1 = ioo К 100.000 X 30 =»- 109 метр.

Если же мы введем емкость кондепса-

ТОра ПОЛНОСТЬЮ, ТО ПОЛУЧИМ еМКОСТЬ KOII- тура равной 500 4-10 = 510 см. и длину волны в этом случае равной

с= 100.000 X510 = 440 метр.

Таким образом, при катушке самоипдук- ции с собственной емкостью в 10 см. мы получим диапазон волн от 109 до 440 метров. Теперь предположим, что катушка с той же величиной сам-штукции в I«0.000 см. имеет собственную емкость но 10, а 50 см. При том жо переменном конденсаторе мы получим в начальном его положении, т.-е. при емкости коптура раввой 20 4- 50 = 70 см., волну

>ч « -^,/100.000 X 70= 166 метр.,

Инж. А. Лапис

а при полной емкости, равпой 500 4-50 = = 550 см., волну

2-

К = Гоб Vх 100.000X550 = 465 метр.

Стало быть, в этом случае коптур имеет диапазоп волн от 160 до 465' метров. Как мы видим из этого примера, в первом случае, т.-е. при лсболыпой собствеи- пой емкости катушки,максимальная волпа в 4 раза больше минимальной, во втором случае только в 3. Точно таким же образом скажется большая пачальная емкость конденсатора.

Рис. 2. Болванка для намотки сотовых катушек.

Но вредное алия»не собственной емкости катушек не ограничивается одним сокращением диапазона волн. Дело в том, что собственная емкость катушек образует вместе с самоиндукцией как бы побочные замкнутые контура, в которых возникают свои токи. Этим увеличиваются потерн, увеличивается ' затухаиие коитура и соответственно падает чистота приема и острота пастройки.

Отметим еще олно обстоятельство, заставляющее заботиться об уменьшении емкости катушек. Как известно, во многих схемах используются катушки самоиндукции с целью оградить контур от токов высокой частоты (дроссели). Каждая катушка самоиндукции представляет некоторое сопротивлейио для переменного тока. Ипдуктивпое сопротивление катушки с самоиндукцией L равно 2r.nL, где п—частота колебаний. Если катушка обладает некоторой емкостью С, то емкостное сопротивление будет ^ ■ q.

Из этих формул мы видим, что чем больше омкость контура, том мопьшим рмклстпым сопротивлением она обладает. С увеличением частоты п, иными словами, с укорочением волиы—это сопротивление падает. Таким образом, при небольших волнах и сравнительно большой емкости катушки может получиться такая картина, что омкостное сопротивление катушки будет зиачительпо мопьшо ее индуктииного сопротивления. В этом случае катушка перестанет играть роль дросселя и ток через ее емкость может попасть в контур.

Как избавиться от собственной емкости катушек?

Все эти соображения заставляют пас конструировать катушки самоиндукции таким образом, чтобы свести до минимума внутреннюю их емкость. Для этого иужпо пости обмотку таким образом, чтобы: 1) внжи со ан&читсльиыми разностями потенциалов по приходились одип

возле другого, 2) расстояние между параллельными витками было по возможности большим.

Способ обмотки обычной цилиндрической катушки указан в журнале д? 13, стр. 280. Здесь же опишем некоторые другие виды катушек, с небольшой собственной емкостью. Наиболее распространенной из них является, так называемая сотовая натушка (рис. 1). Помимо небольшой величины емкости, эта катушка обладает еще тем свойством, что при небольших размерах дает весьма значительную величипу самоиндукции.

Перейдем к описанию конструкции и способа намотки сотовой катушки.

Сотовые катушки

Прожде всего нужно сделать деревян- пую болванку для намотки. Вид ее представлен на рис. 2. Но поверхности бруска па расстояиии 25 мм. один от другого просверливаются два ряда отверстий диаметром 1—2 мм. и глубиной около 10 мм. В каждом ряду эти отверстия находятся на равных расстояниях друг от друга. Число отверстий бывает различие -приблизительно в пределах от 17 до 30 по каждой окружности. В олвсрстия вставляются металлические или деревянные спицы. Спицы эти должны прочно держаться в отверстиях. Поверхность болванки между спицами покрывается полоской картона, и затем приступают к обмотке. Будем исходить из 25 пар спиц. Пронумеруем их и начнем обмотку со спицы Je 1. Обмотав конец проволоки вокруг этой спицы, ведем ее, туго иатя- гивая, через 13 спиц к спице 14, причем каждый такой шаг обмотки идет от спицы данного ряда к спице противопо-

Рис. 3. Схема намотки сотовой катушки.

ложпого. Если, например, начали со спицы J6 I в левом ряду, то направляют проволоку к № 14 в правом ряду; отсюда снояа через 13 еппц к Л?2 в левом ряду; затем через 13 спиц к 15 в правом ряду и т. д. Вид обмотки изображен на рис.’ 3. Ход всей обмотки можно представить таким образом:

1л—14п— 2л— 15п—Зл— 16 и— 4.1—17п— 5л—18п— 6л—19и—7л—20а— 8л—2’п— 9л—22п—Юл—23п—11 л -24п—12л—25п— 13л—1 п—14л- 2п— 5л—Зп—16л— 4п— 17л—5п—18.1- 6п—19л—7п-20л— 8а — 21л—9п—22 л - 10и—23л —11п~24л—12а— 25л-13а-1л.

Здесь цифры означают номера спиц, а буквы ряд — правый (п) или левый (л). Мы видим, что, начав с .V 1л, мы через 25 шагон вернулись к той же спнцо 1л так как каждый шаг был равен одному витку плюс 1 ti витка, то общее число витков в слоо получилось равным 254 ^ т.-е. 26. У нас получилась сотовая катушкя, имеющая один слой обмотки. Точно том жо путем можио получить второй, третий И Г. Д. СЛОИ, f -0. получить любое число витков, иными словами любу ю самоиндукцию.

Можно было бы вести обмотку но через 13, а через 12 синц и следующем до-