Главная >  Очерк развития радиотехнологии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 [ 67 ] 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204

триком должна быть слюда с относительной диэлектрической проницаемостью zj = 4,78 и с толщиной d = 0,008 см. Ответ, п = 71.

Задача 15.V. Спроектировать конденсатор ёмкостью С = 667 пф для работы в контуре на частоте /==4,78-10 гц при токе = 6 а. Основные требования; получсЕше малых потерь и обеспечение возможности установки конденсатора на площади, не превышающей 25X 25 см.

Решение: 1) Определяем напряжение, под которым будет находиться конденсатор,

со с

= 6-

2-3,14-478-10-6,67-10

-3-К

2) Выбираем в качестве диэлектрика воздух, как дающий наименьшие потери. Расстояние между соседними пластинами определим, задаваясь пробивным напряжением 2,6-3-10 = 7,5-10=* в (2,6- поправочный коэффициент на неровность поверхности пластин).

Из графика рис. 24.V для найденного напряжения находим расстояние между соседними пластинами d = 0,4 см.

3) Выбираем конструкцию, показанную иа рис. 27.V. Свободные кромки 2,13 см.

Активная поверхность пластины = (25 - 2-2,13)2 430 см.

Число пластин (согласно ф-ле 33.V)

C-3,6%d

rt = 1 -f

=1 +

667-3,6-3,14-0,4 1-430

Рис. 27.V. К задаче 15.V

= 8.

Задача 16 V. Спроектировать слюдяной контурный конденсатор ёмкостью С = 667 пф для работы при токе /<, = 5 в и частоте / = 4,97-10 гц н определить активное сопротивление конденсатора, если величина потерь на 1 сл слюды может быть принята равной р = 2,8-10 вт.

Решение: конденсатор

1) Определяем напряжение, под которым будет находиться

2-3,14.4,97-106-6,67-10

~Го = 2400 в.

2) Диэлектриком по условию должна быть слюда. В распоряжении имеется

слюда с относительной диэлектрической проницаемостью £ = 6,9, толщиной d = 0,01 см.

По графику рис. 25.V определяем соответствующее частоте 4,97-10 гц

(к = 600 м) допустимое напряжение для одной секции Ug секции = 230 в. Выбираем Uc секции = 2У в.

Число секций конденсатора

Л.=-:-=--11.

секции

Ёмкость каждой секции

Ссекции = -С= 11-657 = 7340 пф.

Выбираем поверхность пластины прямоугольной формы со сторонами 4x5 см. Что даёт поверхность 20 см. Конструкция показана на рис. 28.V. На свободные кромки оставлено по 0,5 см.




Рис. 28.V. К задачг 16.V

Активная поверхность одной пластины

Si = (4 -2.0,5).(5 -2-0,5) = 12-сл

Число пластин одной секции

. C q a-3,6xd , , 7340-3.6-3,14-0.01 п = 1+--=1+---=1 + 10=11.

Число пластин всех секций равиопЛ=;il-ll=;i21. Активная поверхность слюды всего.]конденсатора

S = (n~l)NS= 10-11-12= 1320 <гл Мощность, теряемая в конденсаторе,

Pp = pS = 2,8-10-3 -1320 = 3,7 вт.

Активное сопротивление конденсатора

Р 3 7 Гс = - = -77- = 0,148 ом. /2 5-

Задача 17.V Спроектировать прямочастотный конденсатор, имеющий максимальную ёмкость Сдякс = 556 п.Диэлектриком должен служить воздух (с целью получения малых потерь). Габаритами не ограничены. Решение. Задаёмся лачальной ёмкостью Со = 33 пф, радиусом выреза Гд= 1,5 СМ, числом пластин п = 21 и расстоянием между соседними пластинами d==0,l см. Результаты расчёта радиуса-вектора R приведены на рис. 21.V.

Вопросы для проработки V главы

1. Какая разница в отношении требованип, предъявляемых к элементам контуров, предназначаемых для работы при больших и малых мощностях?

2. Что называется явлением поверхностного эффекта и как объяснить его сущность

3. Почему в радиотехнической практике пользуются полыми проводами большого радиус? и многожильным кабелем>

4. Какие вы знаете конструкции катушек и ндуктгвности?

5. Какие основные причины вызывают потери в катушках

6. Почему существует оптимальный диаметр провода катушки, при котором потери минимальны?

7. Что называется добротностью катушки?

8. Какие существуют типы катушек переменной индуктивности?

9. Почему для экранирования от магнитных полей низкой частоты применяют ферромагнитные экраны, а для экранирования от полей высокой частоты медные или алюминиевые экраны?

10. Какие вы знаете типы конденсаторов, применяемых в радиотехнике?

11. Почему конденсаторы мощных колебательных контуров делают обычно постоянной ёмкости, а маломощных контуров переменной ёмкости, а катушки наоборот?

12. Чем ограничивается расстояние между пластинами конденсатора?

13. Перечислите основные причины, обусловливающие потери в конденсаторах.

14. Что называется добротностью конденсатора

15. Чему равно активное сопротивление контура?



ГЛАВА VI

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ЦЕПЕЙ С РАСПРЕДЕЛЁННЫМИ ПОСТОЯННЫМИ

§ 1.V1. Бегущие волны напряжения и тока в идеальной линии

Общие понятия

Выше рассмотрены электрические контуры, отличительный признак которых заключается в том, что составляющие их индуктивность, ёмкость и активное сопротивление можно считать сосредоточенными в некоторых определённых участках цепи. Правда, это не совсем точно, ибо активным сопротивлением обладает всякий участок цепи, точно так же ёмкость и индуктивность не сосредоточены только в конденсаторе и в катушке, а свойстве-ны любому участку соединительных проводов цепи. Однако, если длина волны, соответствующая частоте собственных колебаний в контуре, очень велика по сравнению с размерами соединительных проводов контура, то численные значения ёмкости и индуктивности соединительных проводов настолько малы по сравнению с ёмкостью конденсатора и индуктивностью катушки, что ими вполне можно пренебречь.

Основное свойство цепей с сосредоточенными, постоянными заключается в том, что в данный момент времени ток в любом месте контура, составленного из указанных выше трёх элементов, имеет одинаковое значение.

Цепи с сосредоточенными постоянными нашли в радиотехнике широкое при.менение, но не меньшее значение имеют электрические цепи, обладающие постоян1!Ы.ми, распределёнными по тому или ино.му закону вдоль всей цепи. Примерами таких -цепей могут служить обыкновенная телефонная или трансляционная линия, кабель, служащий для передачи энергии, антенна. Каждый элемент таких цепей обладает индуктивдостью и активным сопротивлением, а также некоторыми ёмкостью и проводимостью между проводами или проводом и землёй.

Если цепь с распределёнными постоянными питать с помощью генератора, то вокруг этой цепи так же, как и в цепи с сосредо-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 [ 67 ] 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204