Страница:Радиолюбитель 1930 г. №10.djvu/31

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


Как подсчитать емкость конденсатора Со сложным диэлектриком

|ЖА практике веськачает-' предстжвляет- ея необходимость знать емкость конденсатора со сдо ным, состоящим из 2—3 врослоек диэлектриком. Чаще ксего изоляционная прослойка составляется из двух «лоев: 1) какого-либо диэлектрика я 2) воздушного слоя большей или меньшей толщины.

Можно Даже сказать, что при любительской изготовлении слюдяных (или бумажных) конденсаторов, при отсутсх вии сильного пресса, — всегда конденсатор получается со сложным, слоеным диалек- трнком.

Как в этом случае подсчитать емкость?

. Как сильно влияет на величину емкости неизбежный п и любительском изготовления воздушный зазор, который от деляет слюду от станиоля?

.. Как изменнтся емкость воздушного конденсатора, если пластины его обложить гонким изоляционным слоем (напри^ер^ едой шеллака, парафина в т п.)?

Представим себе (рис. 1), что при изготовлении конденсат' ра металлические обкладки лягут не непосредственно на увеляцию, а между ними образуется некоторый зазор е одной или с двух сторон — соответственно 2 или 1 тт (рис. 1 А и Б).

Очевидно, что в теоретическую формулу, применяемую для расчете конденсатора, в данном случае должна быть введена какая-то поправка Удобнее всего в таком случае действительное расстояние между пластинами, ял полненное разными диэлектриками, заменить равнозначущимн расстояниями Какого-либо одного диэлектрика, например воздуха.

одну сторону, сначала заполняется намоткой один канал, затем, не прерывая провода, намотка переходит в следующий рядом лежащий канал и т. д.

Остальные детали

Емкости постоянных конденсаторов еде- дующие: С„—80ст, 2000

cm, Сс— 100 cm C’f2— 10UO cm. Сб— 1 <>00 cm, Сф —=2£)QQ cm, Ci—cm, G>—SCjfl cm, Cj—-jJKTcm., C*—1100 cm. Емкости *cex конденсаторов указаны приблизительно. Отклонение от этих величин можно допускать в довольно широких пределах. Емкости Ci, С8,С3 н С4 лучше всего подобрать, так как этикетные емкости постоянных конденсаторов не всегда совпадают с фактическими в без подбора конденсаторов в диапазоне приемника могут получиться провалы

Величины еопр тивлений такие: М— 3 мегома, Л/8—1 мегом, Rn—30—60 тысяч емов, /?1—3<Ю омов, R%—500 омов. Последние два сопротивления можно сделать нв телефонной катушки, сопротивлен ем 1000 б. смотав с нее половин/—эго будет 500 Q и затем п имерно еще половину оставшегося, чтобы получить сопротивление

Реостат г—10 омов (можно и 25 омов).

Лампы

Дешевый приемник может, разумеется, работать только на дешевых лампах. Подходящими лампами могут служить микро. Эти лампы можно применить во веех трех каскадах приемника. Н-сколько лучшиещезультаты получаются, если на первом^Иррсте применить вместо ми кролем пы-лймп у типа С Г 83. Э а 'лампа

В вашем примере ряс. 1 А мы имеем

общее расстояние между пластинами 3mm, ив которых две приходятся на вое <ушный вазор и один yi изолятор, например, слюду.

Так как диэлектрическая постоянная слюды в б 7 раз больше, чем у воздуха, то для получения одной и той же емкости, при одних и тех же металлических пла- синая, необходимо взять толщину слюды в (^7 дад^одьшйДяАИ«абратно - величину воздушного вазоре сделать в 6—7 pay меньше). У

А £

Рис. 7.

Следовательно, комбинация аз 1 mm слюды и 2 mm воздушного зазора эквивалентна воздушному зазору:

2 2,167 mm

или при пересчете яа слюду —

1—(—(2><6)=13 mm.

Емкость конденсатора рассчитывается, как известно, по формуле:

с -Я5

где Ccm — емкость в cm, Q — площадь обкладки в cm2, d— расстояние между обкладками в cm, К —диэлектрическая посто в* иая и оляционного слоя; в нашём случае, следооательно. величину d прид-тся при- ия<ь либо в 2,167 mm, либо в 13 mm — 3 cm.

стоит егэлько же, сколько микролампа, имеет тасую же силу и напряжение тока накала н» зато ковфициеит уей ения ее в 2 —3 раза больше, чем у микоолампы.

Более хорошие результаты получаются также, если на последнем (третьем) месте приемн ка вместо микролампы поставить УГ- 40, но ее несколько больший ток накала может сделать не-ыгодным питание приемника от сухих или вообще от гальпанических элементов.

Стоимость приемника

Провод для катушек ... 1 руб.

Конденсаторы 1 шт. ... 2

п

Сопр »т влення 3 шт. . . —

80 я.

Т-лефонная катушка • • —

65 „

Реостат 1

»» зо „

Панельки ламповые 3 шт. . 2

« 10 „

П -лзнок 2 шт. . —

80 „

Кон гакты —

65 „

5 клемм универсальных . 1

Я 10 „

Панель я моит материал . 3

Л

Ручки 3 шт 2

ft

1 лампа С Г-83 н 2 мнкоо . 6

„ 50 „

21 р. У0 к.

Монтаж

Дя монтажа поиемняка изготовляется аз фанеры угловая панель. Размеры вертикальной панели 400 н 200 mm. горизонтальной 400 на 210 mm Вертикальная панель с внутренней стороны экранируется лигточой латунью или в крайнем ел чаа станиолем- Каскад усиления высокой частоты экранируется от остальных частей приемника поперечным экраном (латунь толщиною в ОД-0,5 mm). л.

Общее расположение всех деталей видно на фотографиях.

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ ЛЗ 10

Конечно, в первом случае ковфициеит К будет равен 1, а во втором б—7.

Рассматривая варианты рис. 1 А ж Б, мы можем звключить, что емкость их будет одинакова, так как в обоих случаях изоляционный слой будет состоять из воздушной прослойки толщиной 2 mm я слюдяной -толщиной 1 mm.

Мы видим, что при воздушном вазоре большем, чем толщина слюды, емкость конденсатора почти не будет зависеть от, того, имеется ля слюда ,илв бет, другими словами, уао ребление слюды в атом случае может быть оправдано лишь соображениями улучшения изоляции (на пробой высоким напряжением), во ие соображениями увеличения емкости.

Путем простых подсчетов можно, кроме того, убедиться, что чем толщина елюды меньше тем относительно вреднее будут (в смысле вели' яяы емкости) *амые набольшие воздушные аазоры между изоляцией и металлом обкладок.

Путем тех же подсчетов можно опреде* лвть ничтожное увеличение емкости воздушного конденсат ра, если обкладки его покрыть тонких слоем какого-либо (даже с большой диэлектрической постоянной) изолятора, Такая комбинация улучшит изоляцию конденсатора, но почти не изменит его емкости.

В дешевых американских и немецких любитель1*них приемных аппаратах (например, фирмы .General Radio*) часто применяются конденсаторы переменной емкгети где изменение емкости достягнётся помощью сближения ’ н раздвигания двух металлических пластин; между которыми проложена слюда.

Н основании предыдущих соображений мы можем определить наивыгоднейший воздушный зазор для конденсаторов этого- типе.

Допустим, что слюда совершенно плотно наложена на одну из обкладок, а расстояние меняется лишь между елюдоф * второй обкладкой (рис. 1 А).

Примем толщину с'юды за единицу Меры расстояния и составим таблицу емкостей для разных величин воздушного зазора.

В формуле расчета емкости у нас, следовательно, будет меняться велнчин1Г'<1*

а емкость будет пропорциональна j

Величина воад. ваво- ра D

Толщина слюды d

Экви вален, воад. вааор

  • =°'Т

Вели она 1 d

Примечание

0,2

1

0,37

2,7

Диэлектрическая ■остоянная слюды

0,4

1

0,57

1,75

принята К =6

0,6

1

0,77

1,3

08,

1

0,97

1,03

1,0

1

1,17

0,85

1,5

1

1,67

0,6

2,0

1

2,17

0,46

г"'

Быстрое изменение емкости происходят в том случае, когда воздушный зазор меняется н пределах от 1 до 0,1 толщины- слюды При дальнейшем увеличении расстояния между обкладками емкость меняется почти пропорционально величии» воздушного зазора.

В. А*

35?