Страница:Радио всем 1929 г. №17.djvu/33

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


Рис. 1.

ФШШШШ

0

Ряс. 3.

0

0

Рис. 2.

Рир. 4.

ч

есоиоооиооо

Б

Рис. 5.

Рис. 7.

сложенный вдвое, по которому течет ток (рис. 1). Как известно, направление магнитного поля зависит от направления тока в проводнике и так как по обоим половинам нашего проводника течет один и тот же ток, но направленный в разные стороны, то очевидно, что обе половины проводника создают совершенно одинаковые магнитные поля, но направленные в противоположные стороны, и дна таких поля уничтожают друг друга. Таким образом, проводник, сложенный вдвое, как указано на рис. 1, не создает вокруг себя магнитного поля и следователъпо не обладает самоиндукцией. И если мы из такого вдвое сложенного проводника намотаем целую катушку, то эта катушка, намотанная бифилярно, не будет обладать самоиндукцией.

Этим способом намотки пользуются например в тех случаях, когда пужпо получить катушки с большим омическим сопротивлением, но не обладающие самоиндукцией.

только для того случая, когда катушки находятся далеко друг от друга и их магнитные поля не взаимодействуют. В противном случае получается более сложная картина, которая будет подробно разобрана ниже.

if-

ЗАНЯТИЕ 14-е. ВАРИОМЕТР

Секционированная катушка

Так как коэффициент самоиндукции катушки зависит от числа витков в ней, то в случае необходимости изменить величину коэффициента самоиндукции можно поступать таким образом. Взять от некоторых мест катушки отводы и пользоваться, в зависимости от того, какой нужен коэффициент самоиндукции, или всей катушкой или частью ее (рис. 2). Чем большее число секции (а значит и число витков) мы возьмем, тем больше будет самоиндукция. Но при этом, очевидно, самоиндукции будет изменяться скачками. Более плавного изменения коэффициента самоиндукции можно достичь в катушке с ползупком (рис. 3). Переставляя ползунок с витка на 'виток, мы будем очень немного (небольшими скачками) изменять величину коэффициента самоиндукции катушки. Если же нужно изменять величину самоиндукции совершенно плавно, а по скачками, то для этого необходимо более сложное устройство, которое будет описано ниже.

Последовательное и параллельное включение самоиндукции

Так же, как и любые проводники, катушки самоипдукции молено включать последовательно (рис. 4) и параллельно (рис. 5). При этом законы, которые определяют величину общей самоиндукции цепи, состоящей из нескольких катушек, остаются совершенно те же, как и в случае включения омических сопротивлений. Мы поэтому не будем останавливаться подробно на этом вопросе и папомним только, что при последовательном включении общая самоиндукция будет равна сумме самоиндукции отдельных катушек, а при параллельном их'включении общая самоиндукция будет меньше, чем самая малая из самоиндукций. При этом нужно иметь в виду, что все это будет верно

Как мы уже выяснили, коэффициент самоиндукции катушки зависит от числа витков и формы катушки и для данной катушки является величиной постоянной.

В секционированной катушке он может меняться скачками. Однакр в некоторых случаях бывает нужно иметь катушки не с постоянной, а с переменной самоиндукцией, плавно, а не скачками изменяющейся в некоторых, довольно широких, пределах. Приборы, которые позволяют достичь этого, называются вариометрами. Устройство их основано на следующем принципе. Возьмем вместо одной катушки две, включенные последовательно (рис. 4). Мы знаем, что коэффициент самоиндукции такой системы будет равен сумме коэффициентов самоиндукции обеих катушек. Но как было уже указано, это будет правильно только до тех пор, пока обе катушки находятся далеко друг от друга, и их магнитные поля друг’ на друга не действуют. Если же катушки сближены и магнитные поля действуют друг на друга,t то их общий коэффициент самоиндукции будет уже другой и будет зависеть от характера взаимодействия между полями. Если катушки будут расположены таким образом, что поля их будут складываться (рис. 6) и взаимно усиливать друг друга, то и коэффициент самоипдукции всей системы будет больше суммы коэффициента обеих катушек, т. е. больше, чем в первом случае. Если же, наоборот, расположить катушки так, чтобы поля их были направлены навстречу и, значит, ослабляли друг друга (рис. 7), то и коэффиценг самоиндукции будет меньше, чем в первом случае. Плавпо изменяя расстояние между катушками и изменяя направление тока в одной из них, мы можем плавно

изменять кооффициент самоипдукции всей системы в тех пределах, которые соответствуют двум рассмотренным нами случаям—наибольшей и наименьшей самоиндукции.

Практически конструкции вариометров выполняются обычно таким образом, что две катушки расположены не одна возле другой, а одна внутри другой, так что внутренняя катушка может вращаться по отношению к наружной (рис. 8). Поворачивая одну из катушек относительно другой, мы будем изменять взаимодействие между магнитными .полями обеих катушек и тем самым коэффициент самоиндукции всей системы. Когда катушки расположены так, как указано па рис. 9А, то поля взаимодействуют наиболее сильно. Если при этом направление магнитных полей в обеих катушках совпадает, то мы получаем наибольшую самоиндукцию вариометра. Если же повернем катушку на 180° (на половину полного оборота), то поля будут направлены в разные стороны, и мы будем иметь наименьшую самоиндукцию вариометра. В промежуточных положениях (рис. 9Б и В) поля будут взаимодействовать слабее, чем в крайних, я мы получим коэффициент самоиндукции, средний между наибольшим и наименьшим коэффициентами самоиндукции.

Взаимоиндукция

Принцип устройства вариометра, который мы только что разобрали, позволяет паи ввести еще одпо очень существенное понятие, именно понятие взаимоиндукции. Взаимоиндукцией называется взаимодействие двух катушек самоиндукции между собой, и сила этого взаимодействия характеризуется коэффициентом взаимоиндукции. Ясно, что этот коэффициент

503