Страница:Радиолюбитель 1926 г. №09-10.djvu/43

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


о 224

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ - 1926 О

Электрические измерительные приборы

III. Гальванометры для переменных токов

М. Боголепов

Elektr-mezur-aparatoj: galvanometroj рог akceptkurentoj — М. BOGOLEPOV. En la artikulo om priskribas memfaritajn galvano- metrojn de la tipo Kolraus. La arango estas klarael la disegnajoj.

Два типа гальванометров

В двух предшествующих статьях мною были описаны гальваноскопы и гальванометры, пригодные исключительно для определения направления и относительны! мощности токов постоянного направления, т.-е.'идущих, например, от элементов, аккумуляторов, выпрямленных токов от городской сети и т. п.; для измерений же переменных токов таковые приборы абсолютно не пригодны по той простои причине, что при одном направлении тока магнитная стрелка будет стремиться отклониться в одпу сторону, при другом же—в другую и, в результате, даже при не особенно быстрых перемепах направления тока, как то мы имеем, например, в городской сети, она уже не будет успевать за этими переменами и, вместо отклонения в какую-либо определенную сторону, будет лишь дрожать около своего нулевого положения.

На этом основании для токов переменных направлений, как то мы имеем, например, в осветительной сети или в антенном контуре радиоприемника или радиопередатчика., необходимо применять гальванометры уже иного устройства, в коих взаимодействие между катушкой и стрелкой, т.-е. их магнитная или иная зависимость отпюдь не изменялась при переменах направления тока.

Для этого внутри катушки или около нее, вместо магнитной стрелки, приходится пометать уже простую ненамаг- ниченную полоску железа, так называемый якорь, не имеющий собственных магнитных полюсов.

Такой якорь, при прохождении тока по обмотке катушки, будет намагпичи- паться, благодаря воздействию возникающих в ней магнитных сил, а, следовательно, и притягиваться, независимо от того, в каком направлении проходит электрический ток, при переменах же направления тока, а, следовательно, и магнитных полюсов у катушки, будет нсремагничиваться, что, однако, не изменит направления притяжения, и лишь при псремагпичинашш будут моменты, когда магнитные силы будут отсутствовать и, следовательно, не будет и притяжения, но так как эти моменты чрезвычайно малы, то они и не окажут почти никакого влияния на общее притяжение якоря.

Таким образом, указательная стрелка гальванометра, связапная с якорем, при всех переменах направлений тока всегда будет отклоняться лишь в одну сторону.

Другой способ измерений переменных токов основан на расширении тел при нагревании.

Как известно, при прохождении тока по проводнику, последний в той или иной степени нагревается в зависимости от его толщины и силы проходящего тока, а это, хотя бы и чрезвычайно слабое нагревание вызывает некоторое удлинение проводника, что с помощью соответственных приспособлений и может быть использовано в целях измерения относительной мощности проходящего тока.

Указанные два способа измерений переменных токов, (а равно, конечно, и постоянных) и служат основой для устройства нижеописанных приборов.

Гальванометр типа Кольрауша

Для устройства простейшего гальванометра, могущего н то же время служить как вольтметр для измерения токов напряжением до 120 вольт и более, изготовляют катушку длиною около 40 миллиметров, с внутренним отверстием размерами 5 ммх20 мм и закраинами размерами около 20 ммХДо мм.

При применении гальванометра для переменных токов, катушку следует делать уже из дерева, картона или фибры и т. п., но отнюдь не из металла, в котором возбуждаются индукционные токи.

Для намотки берут около 25 грамм проволоки диам. 0,1 мм или около 75 грамм проволоки диам. 0Д5 мм, желательно с шелковой, но можно и сбумажпой изоляцией, причем самую намотку производят обычным порядком, не прерывая проволоки и правильными рядами, пока не будет 1ЮЛНОС1ЫО намотано указанное количество проволоки1).

В случае плохого качества изоляции, если таковая при пробе ногтем сдвигается и медь просвечивает, а тем более, если гальванометр будет служить для токов более или менее значительных напряжений, между отдельными слоями обмотки не лишне проложить в 1 слой хотя бы обыкновенную писчую бумагу, но отпюдь не промазывая слой проволоки лаком или парафином, во избежание увеличения при переменных токах внутренней вредной емкости.

Катушку укрепляют в вертикальном положении на основной доске и концы обмотки, как обычно, выводят к двум зажимам ввернутым в передней части прибора (см. рис. 1).

После этого приступают к устройству подвижного механизма для указательной стрелки.

Прежде всего изготовляют стойку для подвижного рычажка, для чего берут две

!) При измерении токов меньших напряжении, количества проволоки могут быть соответственно уменьшены.

медные пластинки а (рис. 1 и 2), вырезывают и сгибают их по форме, примерно, указанной на рисунках, или непосредственно выгибают их целиком из одного медного листа и укрепляют на основпой доске на расстоянии около 40 мм от средины катушки, при этом расстояние между дпумя половинками стойки должно быть около 10—12 мм.

На высоте приблизительно в 60 мм с внутренней стороны обоих половин стойки выбивают при помощи керна или гвоздя небольшие конические углубления, к которым в дальнейшем и пригоняют сталь- пую ось с заостренными концами Ъ.

После этого изготовляют подвижной рычажек <•, для чего берут полоску тонкой меди длиною около 65 мм и сгибают ее в виде буквы П, принимая расстояние между боковыми ее частями около 5—6 мм, и затем на концах ее просверливают два маленьких отверстия, в которые плотно вгоняют стальную ось Ъ с заостренными концами такой длины, чтобы она как раз входила в углубления в верхней части стойки а, при чем она должна помещаться совершенно свободно.

Как раз над осью просверливают еще небольшое отверстие и в пем укрепляют указательную стрелку длиною 70—80 мм или более.

Рычажек со стрелкой помещают при посредстве оси в предназначенное ему место в стойке, при чем правый его конец должен приходиться как раз над отверстием катушки и на имеющийся ва на этом конце штифтик подвешивают железную пластинку d (якорь) размерами приблизительно 10 мм><40 Mil и толщиною около 2 мм.

Для этой цели всего лучше взять самое тонкое кронельное железо и нарезать и 1 него 4—5 или более пластинок ука занного размера; пластинки эти следует нагреть до красного каления и, затем, постепенно удаляя их от огня, дать им_- возможно медленнее остыть, чтобы железо получилось возможно более мягкое.

Все пластинки покрывают с обоих сторон лаком и, со его нысыхании, складывают между собой в таком количестве. чтобы общая толщина получилась около мм, после чего хотя бы в двух местах склепывают при помощи железных проволочек и тогда уже подвешивают на конце подвижного рычажка.

Ясно, что изготовленный железный якорь должен быть расположен над отверстием катушки с таким расчетом, чтобы при вращении рычажка с он отнюдь не касался внутренних стенок отверстия.

Остается теперь всю систему уравновесить в таком положении, чтобы нижний конец якоря приходился у верхнего края отверстия катушки — это и будет его нулевое положение.

Для означенной цели свивают хотя бы на карандаше пружину из самой тонкой стальной или хотя бы железной прово» локи (можно применить балалаечную струну) при чем, для придания пружине возможно большей эластичности, ее следует делать с возможно большим числом витков, навивая таковые вплотную один к другому.

Изготовленную пружину прикрепляют к левому концу рычажка с и затем уже