Качер Бровина бол цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн генераторын анхны хувилбар юм. Үүнийг янз бүрийн идэвхтэй радио элементүүд дээр угсарч болно. Одоогийн байдлаар үүнийг угсрахдаа хээрийн эффект эсвэл биполяр транзисторыг ашигладаг бөгөөд бага байдаг - радио хоолой (триод ба пентод). Бровины качерыг 1987 онд Зөвлөлтийн радио инженер Владимир Ильич Бровин цахилгаан соронзон луужингийн элемент болгон зохион бүтээжээ. Энэ нь ямар төрлийн төхөөрөмж болохыг нарийвчлан харцгаая.
Хагас дамжуулагч элементүүдийн үл мэдэгдэх боломжууд
Бровины Качер нь нэг транзистор дээр угсарч, зохион бүтээгчийн хэлснээр онцгой байдлын горимд ажилладаг генератор юм. Энэхүү төхөөрөмж нь Никола Теслагийн судалгаанаас улбаатай нууцлаг шинж чанаруудыг харуулдаг. Эдгээр нь орчин үеийн цахилгаан соронзон онолын аль нэгэнд тохирохгүй. Бровины качер бололтойЭнэ нь цахилгаан нум (плазм) үүсэх үе шатыг давж, транзисторын болор сууринд цахилгаан гүйдэл дамждаг хагас дамжуулагч оч завсар юм. Төхөөрөмжийн ажиллагааны хамгийн сонирхолтой зүйл бол эвдэрсэний дараа транзисторын болор бүрэн сэргээгддэг. Энэ нь төхөөрөмжийн ажиллагаа нь хагас дамжуулагчийн хувьд эргэлт буцалтгүй дулааны эвдрэлээс ялгаатай нь буцах боломжтой нурангид суурилдагтай холбон тайлбарлаж байна. Гэсэн хэдий ч транзисторын энэ горимыг нотлох баримт болгон зөвхөн шууд бус мэдэгдлийг өгсөн болно. Зохион бүтээгчээс өөр хэн ч тайлбарласан төхөөрөмж дээрх транзисторын ажиллагааг нарийвчлан судлаагүй. Тиймээс эдгээр нь зөвхөн Бровины өөрийнх нь таамаглал юм. Тиймээс, жишээлбэл, төхөөрөмжийн "хар" горимыг баталгаажуулахын тулд зохион бүтээгч дараахь баримтыг иш татав: осциллограф төхөөрөмжид ямар туйлттай холбогдсоноос үл хамааран түүний үзүүлсэн импульсийн туйл нь үргэлж байх болно гэж тэд хэлэв. эерэг байх.
Чанар нь нэг төрлийн блок үүсгэгч юм болов уу?
Ийм хувилбар бас бий. Эцсийн эцэст төхөөрөмжийн цахилгаан хэлхээ нь цахилгаан импульс үүсгэгчтэй маш төстэй юм. Гэсэн хэдий ч шинэ бүтээлийн зохиогч түүний төхөөрөмж нь санал болгож буй схемүүдээс тодорхой бус ялгаатай гэдгийг онцлон тэмдэглэв. Тэрээр транзистор доторх физик процессын урсгалын өөр тайлбарыг өгдөг. Блоклох осцилляторт хагас дамжуулагч нь үндсэн хэлхээний эргэх ороомогоор дамжин цахилгаан гүйдлийн урсгалын үр дүнд үе үе нээгддэг. Транзисторын чанарын хувьдтодорхой бус гэж нэрлэгддэг арга замаар энэ нь бүрмөсөн хаалттай байх ёстой (учир нь хагас дамжуулагчийн суурийн хэлхээнд холбогдсон эргэх ороомог дахь цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг бий болгох нь үүнийг нээх боломжтой хэвээр байна). Энэ тохиолдолд суурь бүсэд цахилгаан цэнэгийн хуримтлалаас үүссэн гүйдэл нь босго хүчдэлийн утгаас хэтэрсэн үед цаашид цэнэггүй болох нь нуранги эвдрэлийг үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч Brovin-ийн ашигладаг транзисторууд нь нуранги горимд ажиллах зориулалттай биш юм. Үүний тулд хагас дамжуулагчийн тусгай цувралыг зохион бүтээсэн. Зохион бүтээгчийн хэлснээр, ажлын физикийн хувьд тэс өөр байсан ч зөвхөн хоёр туйлт транзистор төдийгүй хээрийн эффект, түүнчлэн радио хоолойг ашиглах боломжтой юм. Энэ нь биднийг транзисторыг чанарын хувьд судлахад бус харин бүх хэлхээний тодорхой импульсийн горимд анхаарлаа хандуулахыг шаарддаг. Үнэн хэрэгтээ Никола Тесла эдгээр судалгааг хийж байсан.
Төхөөрөмжийн тухай зохион бүтээгч
1987 онд Бровин үндсэн цэгүүдийг нүдээр бус харин сонсголоор тодорхойлох боломжийг олгодог луужин зохион бүтээжээ. Тэрээр гаригийн соронзон оронтой харьцуулахад төхөөрөмжийн байршлын дагуу аяыг өөрчилдөг аудио давтамж үүсгэгч ашиглахаар төлөвлөжээ. Би хаах үүсгүүрийг үндэс болгон ашиглаж, сайжруулж, үр дүнд нь гарсан төхөөрөмжийг хожим Бровины качер гэж нэрлэсэн. Найдвартай генераторын хэлхээ нь хамгийн их таалагдсан: энэ нь сонгодог зарчмын дагуу баригдсан, зөвхөн санал хүсэлтийн хэлхээнд суурилсан.аморф төмөр дээр суурилсан ороомгийн гол. Энэ нь бага хүч чадлын утгад соронзон нэвчилтийг өөрчилдөг (жишээлбэл, гаригийн соронзон орон). Зориулалтын дагуу чиглэлийг өөрчлөх үед аудио луужин идэвхжсэн.
Гаж нөлөө
Угсарсан хэлхээний шинж чанарын шинжилгээ нь нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн үзэл баримтлалтай ажиллахад зарим зөрчилтэй байгааг илрүүлсэн. Хүчдэлийн эх үүсвэрийн эерэг ба сөрөг туйлуудтай харьцуулахад осциллографаар хэмжсэн хагас дамжуулагч транзисторын электродуудад хүлээн авсан дохио нь үргэлж ижил туйлтай байсан нь тогтоогджээ. Тиймээс, npn транзистор нь коллекторт эерэг дохио, pnp - сөрөг дохио өгсөн. Энэ нөлөөгөөр Бровины качер сонирхолтой байдаг. Төхөөрөмжийн хэлхээ нь индукцийг агуулдаг бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад тэгтэй ойролцоо эсэргүүцэлтэй байдаг. Хүчирхэг байнгын соронз цөмд ойртож байсан ч генератор үргэлжлүүлэн ажиллана. Соронз нь цөмийг ханасан тул хэлхээний санал хүсэлтийн хэлхээнд өөрчлөлтийг зогсоосны улмаас блоклох үйл явц зогсох ёстой. Үүний зэрэгцээ гистерезис нь үндсэндээ ялгагдаагүй тул Лиссажусын дүрсийн тусламжтайгаар үүнийг илрүүлэх боломжгүй байв. Транзисторын коллектор дахь импульсийн далайц нь тэжээлийн хүчдэлээс тав дахин их болсон.
Качер Бровина: практик хэрэглээ
Одоогоор төхөөрөмжийг туршилтын багаж хэрэгсэлд нум үүсгэхгүйгээр цахилгаан гүйдлийн импульс үүсгэхийн тулд плазмын оч завсар болгон ашиглаж байна. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг дуэт бол Brovin's kacher andТесла трансформатор. Энэ нь оч цоорхойд үүссэн нум нь зарчмын хувьд цахилгаан хэлбэлзлийн өргөн зурвасын генератор болж үйлчилдэгтэй холбоотой юм. Энэ нь Никола Теслагийн өндөр давтамжийн импульс үүсгэх цорын ганц төхөөрөмж байсан юм. Нэмж дурдахад зохион бүтээгч нь чанарын үзүүлэлт дээр суурилсан хэмжих төхөөрөмжийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь генератор ба цацрагийн мэдрэгчийн хоорондох үнэмлэхүй утгыг тодорхойлох боломжийг олгодог.
Эрдэмтэд мөрөө хавчив
Төхөөрөмжийн дээрх тайлбар, түүний ажиллах зарчим (мөн үүнийг нүдээр харж болно) уламжлалт шинжлэх ухаантай зөрчилдөж байна. Зохион бүтээгч өөрөө эдгээр зөрчилдөөнийг илэн далангүй харуулж, тэр хүн бүрээс өөрийн төхөөрөмжийн параметрүүдийн парадокс хэмжилтийг хамтдаа шийдвэрлэхийг хүсдэг. Гэсэн хэдий ч энэ асуудалд нээлттэй байх байр суурь хараахан үр дүнд хүрээгүй байгаа тул эрдэмтэд хагас дамжуулагч дахь физик процессыг тайлбарлаж чадахгүй байна.
Энэ чухал
Хамгийн ойрын орон зайд Качер Бровины эффектийг тайлбарлах нь хүрээлэн буй бодисын атомуудын эргэлтийг эргүүлэх арга байж магадгүй юм. Үүнийг шинэ бүтээлийн зохиогч шилэн битүүмжилсэн саванд хийж, доторх даралтын түвшинг бууруулахын тулд агаарыг шахаж хийсэн туршилтын үеэр заажээ. Туршилтын үр дүнд төхөөрөмжийг байнгын хөдөлгөөнт машин гэж ангилах боломжийг олгодог хэт нэгдлийн нөлөө байхгүй (утасаар энерги дамжуулах бодит туршилтыг эс тооцвол). Үүнийг анх Никола Тесла харуулсан. Гэсэн хэдий ч хэмжилтийн цахилгаан тоолуурын буруу уншилтыг импульсийн тусламжтайгаар тайлбарладагkacher-ийн эрчим хүчний хэрэглээний хэлхээн дэх гүйдлийн урсгалын зохицолгүй шинж чанар. Тестер гэх мэт хэмжих хэрэгсэл нь шууд эсвэл синусоид (гармоник) гүйдэлд зориулагдсан.
Бровины качерыг өөрийн гараар хэрхэн угсрах вэ
Хэрэв та нийтлэлийг уншсаны дараа энэ төхөөрөмжийг сонирхож байгаа бол өөрөө угсарч болно. Энэхүү төхөөрөмж нь маш энгийн тул радио сонирхогч шинэхэн ч гэсэн үүнийг хийж чадна. Brovin's kacher (диаграммыг доор үзүүлэв) нь өөрчлөгдсөн 12 В, 2 А сүлжээний адаптераар тэжээгддэг, 20 ватт зарцуулдаг. Энэ нь цахилгаан дохиог 90% -ийн үр ашигтай 1 МГц талбар болгон хувиргадаг. Угсрахын тулд бидэнд 80x200 мм хэмжээтэй хуванцар хоолой хэрэгтэй. Резонаторын анхдагч ба хоёрдогч ороомог үүн дээр ороогдоно. Төхөөрөмжийн бүхэл бүтэн электрон хэсгийг энэ хоолойн дунд байрлуулна. Энэ хэлхээ нь бүрэн тогтвортой, хэдэн зуун цаг тасралтгүй ажиллах боломжтой. Өөрөө ажилладаг Brovina kacher нь 70 см хүртэлх зайд холбогдоогүй неон чийдэнг асааж чаддагаараа сонирхолтой юм. Энэ нь сургууль, их сургуулийн лабораторид зориулсан гайхалтай үзүүлэн, зочдыг хүлээн авах эсвэл үзүүлэх зориулалттай ширээний төхөөрөмж юм. ид шид.
Цахилгаан хэлхээний угсралтын тодорхойлолт
Шинэ бүтээлийн зохиогч хоёр туйлт транзистор KT902A эсвэл KT805AM ашиглахыг зөвлөж байна (гэхдээ та Brovin kacher-ийг хээрийн эффект транзистор дээр угсарч болно). Хагас дамжуулагч элементийг өмнө нь дулаан дамжуулагч зуурмагаар тосолсон хүчирхэг радиатор дээр бэхэлсэн байх ёстой. Нэмэлт суулгаж болносэрүүн. Тогтмол резисторыг ашиглахыг зөвшөөрч, конденсатор С1-ийг бүхэлд нь оруулахгүй. Нэгдүгээрт, анхдагч ороомог нь 1 мм (4 эргэлт), дараа нь хоёрдогч ороомог нь 0.3 мм-ээс ихгүй зузаантай утастай байх ёстой. Ороомог нь ороомог руу нягт ороомогтой. Үүнийг хийхийн тулд бид түүний төгсгөлийг хоолойн эхэнд холбож, 20 мм тутамд утсыг PVA цавуугаар тосолж эхэлнэ. 800 эргэлт хийхэд хангалттай. Бид төгсгөлийг нь засаад дулаалгатай дамжуулагчийг гагнах. Ороомог нь нэг чиглэлд шархадсан байх ёстой бөгөөд тэдгээр нь хүрэхгүй байх нь чухал юм. Дараа нь та хоолойн дээд хэсэгт оёдлын зүү гагнах ба ороомгийн төгсгөлийг гагнах хэрэгтэй. Дараа нь бид цахилгаан хэлхээг гагнах ба хуванцар хоолойн дотор радиатортай хамт байрлуулна. Энэ энгийн төхөөрөмж нь Brovin's kacher.
"Ионы хөдөлгүүр"-ийг хэрхэн хийх вэ?
Угсарсан төхөөрөмжийг хамгийн багадаа 4 вольтын хүчдэлээр эхлүүлж, дараа нь гүйдлийг хянахаа мартуузай аажмаар нэмэгдүүлж эхэлнэ. Хэрэв та KT902A транзистор дээр хэлхээ угсарсан бол зүүний төгсгөлд стример 4 вольтын хүчдэл дээр гарч ирэх ёстой. Хүчдэл нэмэгдэх тусам энэ нь нэмэгдэх болно. Энэ нь 16 вольт хүрэхэд "сэвсгэр" болж хувирна. 18 В-т энэ нь ойролцоогоор 17 мм болж өсөх ба 20 В-т цахилгаан цэнэггүйдэл нь ажиллаж байгаа жинхэнэ ион хөдөлгүүртэй адил болно.
Дүгнэлт
Таны харж байгаагаар төхөөрөмж нь энгийн бөгөөд их хэмжээний зардал шаарддаггүй. Хүүхдүүд төмрөөр тоглох дуртай тул хүүхэдтэйгээ хамт угсарч болно. Мөн энд давхар давуу тал бий: хүүхэд нь зөвхөн бизнест төдийгүй бас болноөөртөө итгэх итгэл бий болно. Сургуулийн үзэсгэлэнд өөрийн бүтээлээрээ оролцох эсвэл найз нөхөддөө сайрхах боломжтой. Магадгүй ийм энгийн тоглоомыг угсарсны ачаар тэрээр радио электроникийн сонирхлыг бий болгож, ирээдүйд таны хүүхэд аль хэдийн ямар нэгэн шинэ бүтээлийн зохиогч болох болно гэдгийг хэн мэдэх билээ.
