КАФЕДРА
РЛ
Катушки, дроссели и конденсаторы находят и много дру-
гих различных применений в радиоэлектронных устрой-
ствах. В частности, на них строятся селективные и иные
колебательные цепи, о простейших из которых пойдет речь
в следующий раз.
В завершении же сегодняшнего рассказа хотелось от-
метить еще один важный параметр катушек и конденсато-
ров. Как мы уже говорили, в катушках и конденсаторах име-
ются потери. В катушке это конечное сопротивление про-
водника
ги
а в конденсаторе - сопротивление утечки диэ-
лектрика
гут.
Наличие этих потерь приводит к частичному
преобразованию запасаемой в катушке и конденсаторе маг-
нитной и электрической энергии в тепловую. Величина этих
потерь характеризуется параметром добротность О =
Х/г,
который определяется как отношение запасенной энергии
к энергии потерь.
Перейдем к более практическим вещам - как выбрать
конденсаторы, дроссели, катушки для своей аппаратуры?
Для начала о конденсаторах. Здесь важно знать по край-
ней мере три параметра - электроемкость, рабочее напря-
жение (а в ряде случаев и предельную реактивную мощ-
ность) и частоту (с точностью до: постоянный ток, звуковые
частоты, радиочастоты). Независимо от частоты любые кон-
денсаторы следует выбирать на рабочее напряжение (ука-
зывается на корпусе), превосходящее ориентировочно в 1,2
раза максимальное значение напряжения, прикладываемое
к этому конденсатору в схеме. Не смотря на то, что напря-
жение пробоя диэлектрика обычно примерно в 1,5 раза пре-
восходит указанное рабочее, такой запас делать все равно
необходимо. Что же касается типа диэлектрика, то на се-
годняшний день во все радиочастотные цепи в качестве бло-
кировочных и разделительных конденсаторов, а также ем-
костей фильтров, необходимо устанавливать керамические
конденсаторы, диапазон номиналов которых простирается
от единиц пикофорад до десятков нанофарад. Следует осо-
бо оговорить, что в качество контурных конденсаторов, а
также для других частотоизбирательных цепей (фильтров,
цепей согласования и т.п.) следует применять конденсато-
ры с высокой степенью точности величины их емкости (не
хуже +5%), а вот в качестве блокировочных и разделитель-
ных элементов применяют более дешевые детали с мень-
шей точностью. Подстроечные конденсаторы так же, как
правило, керамические, а переменные - с воздушным или
твердым синтетическим диэлектриком. Большие значения
емкостей, как правило, требуются в низкочастотных цепях,
где вполне хорошо работают бумажные конденсаторы - гер-
метизированные и т.п. Разброс значений таких конденсато-
ров составляет от десятков нанофарад да сотен микрофа-
рад. На смену бумажным конденсаторам (с емкостями, не
превышающими единиц микрофарад) все чаще приходят
танталовые полупроводниковые. Что же касательно слю-
дяных, то большинство из них в настоящее время сняты с
производства из-за своей нетехнологичности. Эти конден-
саторы выпускались с величинами емкостей в пределах от
сотен пикофарад до десятков нанофарад. Бумажные кон-
денсаторы устанавливают и в цепи токов промышленной
частоты (в качестве сетевых фильтров, пусковых конденса-
торов двигателей и неоновых ламп и т.п.). Несколько особ-
няком стоят конденсаторы с диэлектриком на основе раз-
личных органических пленок. Их можно применять как в низ-
кочастотной, так и в радиочастотной аппаратуре, однако при
частотах, не превышающих примерно 50, в редких случаях
100 МГц. Наконец, в цепях постоянного тока (в фильтрах
выпрямителей и т.п.) наиболее предпочтительны электро-
литические конденсаторы, разброс емкостей которых со-
ставляет от единиц микрофарад до десятков милифарад
(иногда и более). Эти конденсаторы полярны и в цепях пе-
ременного тока очень быстро выходят из строя. В виде ис-
ключения, их можно устанавливать в цепи усилителей зву-
ковой частоты в качестве разделительных, а также в цепи
смещения маломощных каскадов.
Что касается катушек индуктивности и дросселей, то
их при изготовлении любительской аппаратуры, как пра-
вило, приходится делать самому. Исключение составляют
высокочастотные дроссели, которые выпускаются про-
мышленностью на индуктивности порядка десятков - со-
тен микро-генри. Эти дроссели низкодобротные и ни в коем
случае не могут использоваться в качестве контурных ка-
тушек и индуктивностей фильтров. Основное их назначе-
ние - блокировочные дроссели каскадов усиления радио-
частоты малой и иногда средней мощности (при токах в
цепях, не превышающих одного-двух ампер). В мощных
каскадах передатчиков и другой генераторной аппарату-
ры устанавливаются самодельные дроссели, которые на-
матываются толстым медным проводом, способным вы-
держивать протекающие в этих цепях токи. Это касается и
контурных катушек мощных каскадов. Их следует наматы-
вать на теплостойких каркасах без сердечников, посколь-
ку последние сильно разогреваются вихревыми токами
высокой частоты и заметно снижают КПД каскада. А вот
при намотке контурных катушек и индуктивносетй фильт-
ров маломощных каскадов передатчиков и приемников
обычно используют каркасы с сердечниками - чаще всего
ферритовыми. Также иногда применяют альсиферовые и
латунные (на УКВ) сердечники. В диапазонах КВ и УКВ
применяют однослойную намотку, а на более низких час-
тотах - многослойную, причем при многослойной намотке
желательно применять метод “универсаль" с перекрещи-
ванием витков (как на бобине с нитками или шпагатом),
что позволяет уменьшить собственную емкость катушки.
Что же касается низкочастотных дросселей (фильтров вып-
рямителя и т.п.), то их чаще всего наматывают на сердеч-
никах из трансформаторной стали или используют гото-
вые от промышленной аппаратуры.
В заключение расскажем, как при помощи старенького
авометра (стрелочного тестера) определить исправность ка-
тушек и конденсаторов. Для испытаний конденсаторов тес-
тер следует перевести на максимальный предел измере-
ния сопротивления. Итак, исправный конденсатор емкос-
тью менее 0,1 микрофарад не должен вызывать никакого
отклонения стрелки, - в противном случае конденсатор про-
бит. При испытании конденсатора емкостью 0,1.
.. 10 микро-
фарад стрелка должна дернуться вправо и быстро вернуть-
ся в область бесконечно большого сопротивления. Нако-
нец, при испытании конденсаторов большой емкости (элек-
тролитических и т.п.) стрелка тестера должна резко откло-
ниться вправо (почти до нуля сопротивлений), а затем мед-
ленно возвратиться обратно. Слабый бросок свидетельству-
ет о потере емкости. К сожалению, при помощи цифровых
мультиметров подобное испытание практически невозмож-
но ввиду отсутствия стрелочного индикатора, однако мно-
гие из них “умеют” измерять емкость, что существенно уп-
рощает задачу. Для проверки катушек индуктивности и дрос-
селей тестер необходимо перевести на нижний предел из-
мерения сопротивлений. Контурные катушки и высокочас-
тотные дроссели имеют омическое сопротивление, близкое
к нулю, а при испытании низкочастотных дросселей (а также
обмоток низкочастотных и силовых трансформаторов) тес-
тер покажет сопротивление порядка десятков - сотен Ом.
При испытании низкочастотных индуктивных элементов сле-
дует избегать касания проводников незащищенными рука-
ми, поскольку в момент подсоединения дросселя или транс-
форматора к тестеру, на зажимах появляется ЭДС самоин-
дукции значительной величины.
предыдущая страница 46 Радиолюбитель 2003-07 читать онлайн следующая страница 48 Радиолюбитель 2003-07 читать онлайн Домой Выключить/включить текст