Страница:Радиолюбитель 1930 г. №11-12.djvu/30

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


Расчет однослойных цилиндрических катушек

ДЛЯ расчета одпослойпых цилиндрических катушек почти исключительно пользуются формулой, известной под названием формулы Нагаока.

В литературе по расчету цилиндрических катушек самоиндукции эту формулу можно встретить в самых разнообразных начертаниях.

В основном своем виде формула Нагаока дапа ниже под Na 1 и 2. Под остальными номерами даны варианты этой формулы, в том виде, как они встречаются в различных литературных источниках. Д я простоты подсчетов часто удобнее пользоваться одним из вариантов формулы, а но основной.

4«2Я2Я2 ,

L — ^ к • • (1)

39,5 .

L=~^’—ft к (2)

A2

L = к, где A—2« R . /V, a 2izR —

• • • (3)

— длине читка .

4- .S.№

Я

12.56

.S.

N2

Я

39,5 .

R2 .

N

D

4*2 .

. R* .

, N

D

12.56

. S

. N

D

(4)

.(5)

•(6)

-(7)

.(8)

где: « = 3,14. 4«2 —39,48

^ = радиус витка (половина диаметра) в cm,

N— полное число витков катушки, п = число витков на 1 cm Н = длина намотки в cm А = длина ароэода, израсходованного на намотку катушки в cm.

SzГ площадь сечения катушка (перпендикулярного к оси) в cm2.

D = шаг намотки в cm (расстояние между центрами двух соседних витков), к — поправочный ковфициепт (н„хо дится по таблице).

Формулу Нагаока можпо написать без впаменагеля, выразив полное число витков катушки, как п юизведенио числа витков на один сантиметр длины намотки (л) на длину намотки (Я).

  • = 39,48 FVrtHk (9)

L = 12,56 S п2Нк (Ю)

Путем различных комбинаций, пользуясь нижеуказанными равенствами, некоторые авторы получают новые разновидности формулы Нагаока. Но путем соответствующих подстановок все эти формулы могут быть приведены к своему первоначальному виду. Любитель для кгядого случая практики возьмет для подсчета наиболее удобную для себя формулу.

Следует помнить, что: диаметр = 2 R. Д ина провода на виток = 2tzR =6,28R S=nR* — 3,14 R*

N = пН N

п Я

H—ND

Применяя эти равенства, путем подстановки легко убедиться, что все формулы 1—10—одинаковы по смыслу. Формула будет верна без поправочного коэфи- циента к. е-’ли длина Я во много раз больше диаметра 2/?, когда к — . По мере

2 R

уменьшения соотношения коэфици-

онт к уменьшается.

Таблица поправочных коэфициептов к формуле Нагаока

I

Отношение

2 R

я ■

| 2 R

т.-е. диаметр

к

' Н

к

катушки, деленный на длину

ее.

и

1

0.00

1.000 1

2.4' 1'

0.482

0.10

0.958 !

2.60

0.463

0.20

0.920

2.80|

0.445

0.30

0.884

3.(0

0.429

0.40

0.850

3.5(>

0.394

0.50

0.818

4.00

0.365

0.60

0.788

5.0 !

0.320

0.70

0.761

6.00

0.285

0.80

0.735 1

7.00

0.258

0.90

0.711

8.00

0.237

1.00

0.889

9.00

0.218

1.10

0.667

I 10.00

0,203

1.20

0.647

, 11.00

0.19о

1.30

0.629

! 12.00

0.179

1.40

0.611

1 13.00

0.169

1.50

0.595

14.00

0.160

1.60

! 0.5Г9

, 15.00

0.153

1.70

! 0.565

20.00

0.124

1.80

0.551

30.00

0.091

1.90

0.538

I 40.00

0.073

2.00

0.525

50.00

0.С61

2.20

I 0.502

1 '

>100.00

1

0.035

могает, так как, если в некоторых участках шкалы конденсаторы будут настроены не совсем точно, то, благодаря тупой кривой резонанса первого контура, на слышимости это почти не отразится.

Если любитель захочет поставить еще одну экранированную лампу в первом каскаде промежуточной частоты, то при этом нужно оставить всего лишь два трансформатора промежуточной частоты, так как иначе в любительских условиях будет трудно справиться с приемником, который, несмотря даже на применение сплошной экранировки контуров, будет иметь склонность к паразитной генерации.

Заключение

Супергетеродинный приемник с рамкой не только позволяет принимать большое количество станций, но он может быть применен и для пеленгования, используя направленное свойство рамки.

Направленное действие рамки об'яс- няется следующим: электромагнитная волна от передающей станции, дойдя до рамки, индуктирует в ней, как и в любой антенне, определенную электродвижущую силу. Когда плоскость рамки направлена на передающую станцию, то в витках, ближних к станции, и витках противоположной стороны рамки будут индуктироваться эдс, для каждого момента времени имеющие одинаковые направления, т.-е. сил будут направлены навстречу друг другу. Ток в замкнутом контуре, в котором действуют две электродвижущие силы, направленные навстречу Друг

другу, возможен только в том случае, когда одна эцс больше другой. В этом случае сила тока в цепи, согласно закону Ома, определится делением разностей между вде на сопротивление контура

, Ех -Ео

1~ R

Из этой формулы видно, что при одинаковых вде в контуре никакого тока не будет.

То же самое мы имеем и в рамке; при направлении плоскости рамки на передающую станцию в витках той и другой стороны рамки индуктируется вде, для каждого момента времени имеющая одинаковое направление; величина же эдс будет при этом разная, в силу сдвига фаз—времени, в которое электромагнитная волна индуктирует эле в ближней стороне рамки и в противоположной стороне.

Например, если в ближней стороне в данный момент индуктируется максимальное значение эдс от приходящей волны, то в более удаленной стороне рамки это же значение вде будет индуктировано через некоторый, очень малый момент времени, в течение которого электромагнитная волна, распространяющаяся со скоростью света, дойдет до противоположной с ороны рамки.

Следовательно в какой-то момент времени эдс в одной из сторон рамки будет больше, чем в другой; суммируясь, как и в контуре, она даст некоторую разность, которая и определит напряжение на зажимах конденсатора рамкн. А так как

электромагнитные колебания переменны по величине, то эдс, индуктированные в сторонах рамки, будут для каждого момента по величине меняться, соответственно будут меняться в рамке суммарная вде и напряжение на зажимах конденсатора рамки.

Если же повернуть рамку вокруг ее вертикальной оси на 90°, чтобы плоскость

•на енггел»

i:

Т

AV

.1

j

п

~ -f—

Рис. 15. Детали жрана.

ее была перпендикулярна к передающей радиостанции, то фазы обеих вде будут одинаковы, так как обе стороны рамкн будут одинаково принимать приходящие электромагнитные колебания, а, следовательно, суммарная вде даст 0.

Зто свойство рамки используют для пеленгации следующим образом: настроившись, вращают рамку до получения минимума звука; зная, что в этом положении рамка направлена перпендикулярно к станции, по карте отмечают найденное направление н, суммируя его с результатами приема второй пелевгаторвой станции, находят точку пересечения направлений, а значит и положение искомой радиостанции на местности.

396

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ JVS