Яңалыклар

Индуктивлык кәтүген һәм конденсаторны схемага куйгач нәрсә була? Салкын нәрсәдер, һәм ул чыннан да мөһим.
Сез күп төрле индуктивлык кәтүкләрен ясый аласыз, ләкин иң еш очрый торган төр - цилиндрик кәтүк-соленоид.
Ток беренче цикл аша үткәндә, ул башка цикллар аша узучы магнит кырын барлыкка китерә. Амплитуда үзгәрмәсә, магнит кыры бернинди тәэсир итмәячәк. Магнит кырының үзгәрүе башка схемаларда электр кырларын барлыкка китерә. бу электр кыры батарея кебек электр потенциалының үзгәрүен китерә.
Ниһаять, бездә ток үзгәрү вакытына пропорциональ потенциаль аерма булган җайланма бар (чөнки ток магнит кырын барлыкка китерә) .Бу шулай язылырга мөмкин:
Бу тигезләмәдә күрсәтер өчен ике нәрсә бар. Беренчедән, L - индуктивлык. Бу соленоидның геометриясенә генә бәйле (яки нинди формада булса да), һәм аның бәясе Генри формасында үлчәнә. Икенче, минус бар. билге. Бу индуктивлык кәтүгенең потенциалының үзгәрүе ток үзгәрүенә капма-каршы дигән сүз.
Индуктивлык кәтүге үзен ничек тота? Әгәр дә сездә даими ток булса, анда үзгәрешләр юк (туры ток), шуңа күрә индуктивлык кәтүге арасында потенциаль аерма юк - ул хәтта булмаган кебек эш итә. Әгәр дә бар икән. югары ешлыклы ток (AC схемасы), индуктивлык кәтүге арасында зур потенциаль аерма булачак.
Шулай ук, конденсаторларның төрле конфигурацияләре бар. Иң гади формада ике параллель үткәргеч тәлинкә кулланыла, аларның һәрберсе корылма белән (ләкин чиста корылма нуль).
Бу тәлинкәләрдәге корылма конденсатор эчендә электр кыры барлыкка китерә. Электр кыры аркасында, тәлинкәләр арасындагы электр потенциалы да үзгәрергә тиеш. Бу потенциаль аерманың бәясе корылма күләменә бәйле. Конденсатор арасындагы потенциаль аерма булырга мөмкин. итеп язылган:
Монда C - фарадларда сыйдырышлык бәясе - ул шулай ук ​​җайланманың физик конфигурациясенә генә бәйле.
Әгәр ток конденсаторга керсә, тактадагы корылма бәясе үзгәрәчәк. Әгәр даими (яки түбән ешлыклы) ток булса, ток потенциалны арттыру өчен тәлинкәләргә заряд өстәүне дәвам итәчәк, шуңа күрә вакыт узу белән потенциал ахыр чиктә булачак ачык схема кебек булыгыз, һәм конденсатор көчәнеше батарея көчәнешенә (яки электр белән тәэмин итүгә) тигез булачак. Әгәр сезнең югары ешлыклы ток булса, корылма өстәләчәк һәм конденсатор тәлинкәләреннән алыныр, һәм зарядсыз. туплау, конденсатор хәтта булмаган кебек эш итәчәк.
Әйтик, без корылма конденсатордан башлыйбыз һәм аны индуктивлык кәтүгенә тоташтырабыз (схемада бернинди каршылык юк, чөнки мин камил физик чыбыклар кулланам). Икесе тоташкан мизгелне уйлагыз. Күчергеч бар дип уйлап, мин сыза алам. түбәндәге схема.
Бу нәрсә була. Беренчедән, ток юк (чөнки ачкыч ачык) .Күчергеч ябылганнан соң, ток булачак, каршылыксыз, бу ток чиксезлеккә сикерәчәк. Шулай да, токның бу зур үсеше шуны аңлата индуктивлык кәтүге аша барлыкка килгән потенциал үзгәрәчәк. Кайбер вакытта индуктивлык кәтүгенең потенциаль үзгәреше конденсатор үзгәрүеннән зуррак булачак (чөнки конденсатор ток агымы кебек зарядны югалта), аннары ток кире конденсаторны тулыландырачак. .Бу процесс кабатланачак, чөнки каршылык юк.
Ул LC чылбыры дип атала, чөнки аның индуктивлык кәтүге (L) һәм конденсатор (C) -Мин моны ачык дип уйлыйм. Бөтен схема тирәсендә потенциаль үзгәрешләр нуль булырга тиеш (чөнки ул цикл), мин яза алам:
Q һәм мин икесе дә вакыт узу белән үзгәрәбез. Q белән I арасында бәйләнеш бар, чөнки ток - конденсатордан киткән корылманың үзгәрү вакыты.
Хәзер минем корылма үзгәрүченең икенче тәртипле дифференциаль тигезләмәсе бар. Бу чишү авыр тигезләмә түгел, чыннан да, мин чишелешне чамалый алам.
Бу яздагы масса өчен чишелеш белән бертигез диярлек (бу очрактан кала, позиция үзгәртелә, зарядка түгел) .Әмма көтегез! Без чишелешне фаразларга тиеш түгел, сез санлы исәпләүләрне дә куллана аласыз. Бу проблеманы чишегез. Миңа түбәндәге кыйммәтләрдән башлыйк:
Бу проблеманы сан белән чишү өчен, мин проблеманы кечкенә вакыт адымнарына бүләчәкмен. Stepәр адым саен мин:
Минем уйлавымча, бу бик шәп. Яхшырак булса да, сез схеманың осылу вакытын үлчәя аласыз (тычканны йөреп, вакыт бәясен табыгыз), аннары көтелгән почмак ешлыгы белән чагыштыру өчен түбәндәге ысулны кулланыгыз:
Әлбәттә, сез программадагы кайбер эчтәлекне үзгәртә аласыз һәм нәрсә булачагын күрә аласыз, алга таба бернәрсә дә мәңгегә юк ителмәячәк.
Aboveгарыдагы модель реаль булмаган. Реаль схемалар (аеруча индуктивлык кәтүкләрендә озын чыбыклар) каршылыкка ия. Әгәр мин бу резисторны үз модельемә кертергә теләсәм, схема шулай булыр иде:
Бу көчәнеш әйләнеше тигезләмәсен үзгәртәчәк. Резистор аша потенциаль төшү өчен термин да булачак.
Түбәндәге дифференциаль тигезләмәне алу өчен мин корылма белән ток арасындагы бәйләнешне кабат куллана алам:
Резистор өстәгәннән соң, бу катлаулырак тигезләмәгә әйләнәчәк, һәм без чишелешне "чамалый" алмыйбыз. Шулай да, бу проблеманы чишү өчен югарыдагы саннарны үзгәртү бик кыен булмаска тиеш. Чынлыкта, бердәнбер үзгәртү корылманың икенче туемын исәпләүче сызык. Мин анда каршылыкны аңлату өчен термин өстәдем (ләкин беренче заказ түгел). 3 ох резистор кулланып, мин түбәндәге нәтиҗәне алам (аны эшләтеп җибәрү өчен яңадан уйнау төймәсенә басыгыз).
Әйе, сез C һәм L кыйммәтләрен дә үзгәртә аласыз, ләкин сак булыгыз. Әгәр алар бик түбән булса, ешлык бик зур булачак һәм сезгә вакыт адымының зурлыгын кечерәк кыйммәткә үзгәртергә кирәк.
Модель ясаганда (анализ яки санлы ысуллар аша), сез кайвакыт аның законлы яки тулысынча ялган булуын белмисез. Модельне сынап карау өчен бер ысул - аны реаль мәгълүматлар белән чагыштыру. Әйдәгез моны эшләгез. Бу минем көйләү.
Бу ничек эшли. Беренчедән, мин конденсаторларны зарядлау өчен өч D тибындагы батарея кулландым. Конденсаторның көчәнешен карап, конденсаторның тулы зарядланганын әйтә алам. Киләсе, батарейканы өзегез, аннары ачкычны ябыгыз. конденсаторны индуктивлык кәтүге аша җибәрегез. Резистор чыбыкның өлеше генә - минем аерым резисторым юк.
Мин конденсаторларның һәм индуктивлык кәтүгенең берничә төрле комбинациясен сынап карадым, һәм ниһаять, эшкә урнаштым. Бу очракта мин 5 μF конденсаторны һәм начар күренгән иске трансформаторны индуктивлык кәтүге итеп кулландым (югарыда күрсәтелмәгән) .Мин кыйммәтенә ышанмыйм. индуктивлык, шуңа күрә мин почмак ешлыгын чамалыйм һәм 13,6 Генри индуктивлыгы өчен чишү өчен билгеле сыйдырышлык кыйммәтемне кулланам. Каршылык өчен мин бу кыйммәтне охметр белән үлчәргә тырыштым, ләкин минем модельдә 715 охм кыйммәте эшләгән кебек иде. иң яхшы.
Бу минем санлы модельнең графигы һәм фактик схемада үлчәнгән көчәнеш (мин вакыт функциясе буларак көчәнешне алу өчен Vernier дифференциаль көчәнеш зонасын кулландым).
Бу бик яхшы туры килми, ләкин бу минем өчен җитәрлек. Күренеп тора, мин яхшырак параметрлар өчен параметрларны бераз көйли алам, ләкин бу минем модельнең акылсыз түгеллеген күрсәтә дип уйлыйм.
Бу LRC чылбырының төп үзенчәлеге шунда: аның L һәм C. кыйммәтләренә бәйле кайбер табигый ешлыклар бар. Әйтик, мин бүтән нәрсә эшләдем. чылбырдагы максималь ток осылучы көчәнеш чыганагының ешлыгына бәйле. Вольт чыганагы ешлыгы һәм LC чылбыры бер үк булганда, сез максималь ток алачаксыз.
Алюминий фольга белән труба - конденсатор, һәм чыбык белән торба индуктивлык кәтүге. Диод һәм колакчын белән бергә алар кристалл радио тәшкил итә. Әйе, мин аны гади әйберләр белән бергә куйдым (бу YouTube'дагы күрсәтмәләрне үтәдем) видео) .Бу төп идея - конденсаторларның һәм индуктивлык кәтүгенең кыйммәтләрен билгеле бер радиостанциягә "көйләү" өчен көйләү. Мин аны тиешенчә эшли алмыйм - тирә-юньдә яхшы AM радиостанцияләре юк дип уйлыйм. .
Мин ишетә алмаган станция таптым, шуңа күрә үзем ясаган радио станцияне кабул итәрлек дәрәҗәдә яхшы булмаска мөмкин дип уйлыйм. Ләкин бу РЛК резонанты схемасы ничек эшли, һәм аннан аудио сигналны ничек аласыз? Бәлки? Киләчәк язмада саклармын.
© 2021 Condé Nast.all хокуклары сакланган. Бу вебсайтны кулланып, сез безнең кулланучы килешүен, хосусыйлык политикасын һәм cookie аңлатмасын, шулай ук ​​Калифорниянең хосусыйлык хокукларын кабул итәсез. Вебсайтыбыз аша сатып алынган продуктлардан сату. Кондэ Настның алдан язылган рөхсәтеннән башка, бу вебсайттагы материаллар күчерелмә, таратылмый, таратылмый, кэш яки бүтән кулланылырга мөмкин түгел.