Еще один опыт — с маятниками. Натяни горизонтально нетолстую веревку. Привяжи к ней тот же маятник из нити и пластилина (рис. 45). Перекинь через веревку еще один такой же маятник, но с более длинной ниткой. Длину подвески этого маятника можно изменять, подтягивая рукой свободный конец нитки. Приведи этот маятник в колебательное движение. При этом первый маятник тоже станет колебаться, но с меньшей амплитудой. Не останавливая колебаний второго маятника, постепенно уменьшай длину его подвески — амплитуда колебаний первого маятника будет увеличиваться. В этом опыте, иллюстрирующем резонанс механических колебаний, первый маятник является приемником колебаний, возбуждаемых вторым маятником. Причиной, вынуждающей первый маятник колебаться, являются периодические колебания растяжки с частотой, равной частоте колебаний второго маятника. Вынужденные колебания первого маятника будут иметь максимальную амплитуду лишь тогда, когда его собственная частота совпадает с частотой колебаний второго маятника.
Такие или подобные им явления, только, разумеется, электрического «происхождения», наблюдаются и в колебательном контуре приемника. От действия волн многих радиостанций в приемной антенне/ возбуждаются токи самых различных частот. Нам же из всех этих частот надо выбрать только частоту той радиостанции, передачи которой мы хотим слушать. Для этого следует так подобрать число витков катушки и емкость конденсатора колебательного контура, чтобы его собственная частота совпадала с частотой тока, создаваемого в антенне волнами интересующей нас станции. В этом случае в контуре возбудятся наиболее сильные колебания с несущей частотой той радиостанции,
на волну которой он настроен. Это и есть настройка контура приемника в резонанс с частотой передающей станции. При этом сигналы других станций совсем не слышны или прослушиваются очень слабо, так как возбуждаемые ими колебания в контуре будут очень слабыми.
Таким образом, настраивая контур своего первого приемника в резонанс с частотой радиостанции, ты с его помощью как бы отбирал, выделял колебания частоты только этой станции. Чем лучше контур будет выделять нужные колебания из антенны, тем выше селективность приемника, тем слабее будут помехи со стороны других радиостанций.
Рис. 46. Антенна и заземление — открытый колебательный контур. |
До сих пор я рассказывал тебе о замкнутом колебательном контуре, т. е. контуре, собственная частота которого определяется только индуктивностью катушки и емкостью конденсатора, образующих его. Однако во входной контур любого приемника входят еще антенна и заземление. Это уже не замкнутый, а открытый колебательный контур. Дело в том, что провод антенны и Земля являются «обкладками» конденсатора (рис. 46), обладающего некоторой электрической емкостью. В зависимости от длины провода и высоты антенны над землей эта емкость может быть до нескольких сотен пикофарад. Такой конденсатор на схеме рис. 34, а был показан штриховыми линиями. Но ведь антенну и землю можно еще рассматривать и как неполный виток большой катушки. Стало быть, антенна и заземление, взятые вместе, обладают еще и индуктивностью. А емкость совместно с индуктивностью образуют колебательный контур.
Такой контур, являющийся открытым колебательным контуром, тоже обладает собственной частотой колебаний. Включая между антенной и землей катушки индуктивности и конденсаторы, мы можем изменять его собственную частоту, настраивать его в резонанс с частотами разных радиостанций. Как это делается на практике, ты уже знаешь.
Я не ошибусь, если скажу, что колебательный контур является «сердцем» радиоприемника. И не только радиоприемника. В этом ты еще убедишься. Поэтому ему я и уделил много внимания.
Перехожу ко второму элементу приемника — детектору.
ДЕТЕКТОР И ДЕТЕКТИРОВАНИЕ
В твоем первом приемнике роль детектора выполнял точечный диод. Подробно о его устройстве и работе я расскажу тебе в пятой беседе. Сейчас же Лишь скажу, что он является двухэлектродным полупроводниковым прибором,
обладающим односторонней проводимостью тока: хорошо.пропускает через себя ток одного направления и плохо — ток обратного направления. Для простоты же объяснения работы диода как детектора будем считать, что ток обратного направления он вообще не проводит и является для него как бы изолятором. Это свойство диода иллюстрируют графики, изображенные на рис. 47: диод Д пропускает через себя положительные полуволны и совсем не пропускает отрицательные полуволны переменного тока. Отрицательные полуволны диод как бы срезает. В результате такого действия диода переменный ток преобразуется в ток пульсирующий — ток одного направления, но изменяющийся по величине с частотой пропускаемого через него тока. Этот преобразовательный процесс, называемый выпрямлением переменного тока, и лежит в основе детектирования радиосигналов.
/\/\> -&л ^ /7Ч~ Рис. 47. Диод преобразует переменный ток в ток пульсирующий. |
Рис. 48. Графики, иллюстрирующие детектирование модулированных колебаний высокой частоты. |
Посмотри на графики, показанные на рис. 48. Они иллюстрируют процессы, происходящие в знакомой тебе детекторной цепи простейшего приемника. Под действием радиоволн в контуре приемника возбуждаются модулированные колебания высокой частоты (рис. 48, а). К контуру подключена цепь, состоящая из диода и телефонов. Для этой цепи колебательный контур является источником переменного тока высокой частоты. Поскольку диод пропускает ток только одного направления, высокочастотные колебания, поступающие в его цепь, будут им выпрямлены (рис. 48, б)у или, говоря иначе, п р о д е- тектированы. Если провести штриховую линию, огибающую вершины выпрямленного тока, то получится «рисунок» тока звуковой частоты, которым модулирован ток в антенне радиостанции во время передачи.
Ток, получившийся в результате детектирования, состоит из высокочастотных импульсов, амплитуды которых изменяются со звуковой частотой. Его мржно рассматривать как суммарный ток и разложить на две составляющие: высокочастотную и низкочастотную. Их называют соответственно высокочастотной и низкочастотной составляющими пульсирующего тока. Низкочастотная составляющая идет через телефоны и преобразуется ими в звук.
ГОЛОВНОЙ ТЕЛЕФОН
Телефон — третье, последнее звено детекторного приемника, которое, образно выражаясь, «выдает готовую продукцию» — звук. Это один из старейших электротехнических приборов, почти без изменения сохранивший свои основные черты до наших дней.
Для детекторных приемников используют головные телефоны типа ТОН-1, ТОН-2. Это два последовательно соединенных телефона, удерживающихся на оголовье. Отвернем крышку одного из телефонов (рис. 49). Под нею находится круглая жестяная пластинка — мембрана. Сняв осторожно мембрану, мы увидим две катушки, насаженные на выступающие из дна корпуса пластинки.
Рис. 49. Устройство электромагнитного теле- Рис. 50. Колебания мембраны фона. электромагнитного телефона. |
Это полюсные наконечники постоянного магнита, впрессованные в дно корпуса. Катушки соединены последовательно, а крайние выводы их припаяны к стерженькам, к которым с наружной стороны при помощи зажимных винтов подключен шнур с однополюсными штепсельными вилками.
Как работает телефон? Мембрана, создающая звук, находится возле полюсных наконечников магнита и опирается на бортики корпуса (рис. 50). Под действием поля магнита она немного прогибается в середине* но не прикасается к полюсным наконечникам магнита (рис. 50 — сплошная линия). Когда через катушки телефона течет ток, он создает вокруг катушек магнитное поле, которое взаимодействует с полем постоянного магнита. Сила этого единого магнитного поля, а значит, и сила притяжения мембраны к полюсным наконечникам зависит от направления тока в катушках. При одном направлении тока, когда направления магнитных силовых линий катушек и магнита совпадают и их поля складываются, мембрана сильнее притягивается к полюсам магнита (на рис. 50 — нижняя штриховая линия). При другом направлении тока силовые линии катушек и магнита направлены встречно и общее поле становится слабее, чем поле магнита. В этом случае мембрана слабее притягивается полюсными наконечниками и, выпрямляясь, несколько удаляется от них (рис. 50 — верхняя штриховая линия). Если через катушки телефона пропускать переменный ток звуковой частоты, суммарное магнитное поле станет то усиливаться, то ослабляться, а мембрана будет то приближаться к полюсным наконечникам магнита, то отходить от них, т. е. колебаться с частотой тока. Колеблясь, мембрана создаст в окружающем пространстве звуковые волны.
С первого взгляда может показаться, что постоянный магнит в телефоне не нужен: катушки можно надеть на железную ненамагниченную подковку. Но это не так. И вот почему. Железная подковка, намагничиваемая только током в катушках, будет притягивать мембрану независимо от того, идет ли ток через катушки в одном направлении или другом. Значит, за один период переменного тока мембрана притянется во время первого полупериода, отойдет от него и еще раз притянется во время второго полупериода, т. е. за один период переменного тока (рис. 51, я) она сделает два колебания (рис. 51,0.
Если, например, частота тока 500 Гц, то мембрана телефона за 1 с сделает 500 • 2 = 1000 колебаний и тон звука исказится — будет вдвое выше. Вряд ли нас устроит такой телефон.
С постоянным же магнитом дело обстоит иначе: при одном полупериоде происходит усиление магнитного поля — уже притянутая мембрана прогнется еще больше; при другом полупериоде поле ослабевает и мембрана, выпрямляясь, отходит дальше от полюсов магнита. Таким образом, при наличии
Одно колебание |
. С постоянным магнитом |
Рис. 51. Телефон с постоянным магнитом дает неискаженное воспроизведение звука. При отсутствии постоянного магнита мембрана колебалась бы с удвоенной частотой. |
|
постоянного магнита мембрана за один период переменного тока делает только одно колебание (рис. 51, в) и телефон не искажает звук. Постоянный маг- а) нит, кроме того, повышает громкость
„, „ звучания телефона.
Переменный ток
в телефоне
Рис. 52. В точке а детекторной цепи составляющие высокочастотного пульсирующего тока разделяются, а в точке б соединяются. |
о
Без постоянного магнита.
Теперь разберем такой вопрос: зачем параллельно телефону подключают блокировочный конденсатор? Какова его роль?
Электрическая емкость блокировочного конденсатора такова, что через него свободно проходят токи высокой частоты, а токам звуковой частоты он оказывает значительное сопротивление. Телефон, наоборот, пропускает токи звуковой частоты и оказывает большое сопротивление токам высокой частоты. На этом участке детекторной цепи высокочастотный пульсирующий ток разделяется (на рис. 52 — в точке а) на составляющие, которые далее идут: высокочастотная — через блокировочный конденсатор, а низкочастотная — через телефон. Затем составляющие соединяются (на ри£. 52 — в точке 6) и далее опять идут вместе.
Назначение блокировочного конденсатора можно объяснить так. Телефон из-за инертности мембраны не может отзываться на каждый высокочастотный импульс тока в детекторной цепи. Значит, чтобы телефон работал, надо как-то «сгладить» высокочастотные импульсы, «заполнить» провалы тока между ними. Эта задача и решается с помощью блокировочного конденсатора следующим образом. Отдельные высокочастотные импульсы заряжают конденсатор. В моменты между импульсами конденсатор разряжается через телефон, заполняя таким образом «провалы» между импульсами. В результате через телефон идет ток одного направления, но изменяющийся по величине со звуковой частотой, который и преобразуется телефоном в звук.
Коротко же о роли блокировочного конденсатора можно сказать так: он фильтрует низкочастотную составляющую выпрямленного диодом тока, т. е. «очищает» ток звуковой частоты от высокочастотной составляющей.
Почему же детекторный приемник работал во время самого первого опыта (см. рис. 27), когда блокировочного конденсатора не было? Его компенсировала емкость, сосредоточенная между проводами шнура и витками катушек телефона. Но эта емкость значительно меньше емкости специально подключаемого конденсатора. В этом случае ток через детектор получается меньшим, чем при наличии блокировочного конденсатора, и передача слышна слабее. Это особенно заметно при приеме отдаленных станций.
Качество работы телефона оценивают главным образом с точки зрения его чувствительности — способности реагировать на слабые колебания электрического тока. Чем слабее колебания, на которые отзывается телефон, тем выше его чувствительность.
Чувствительность телефона зависит от числа витков в его катушках и качества магнита; Два телефона с совершенно одинаковыми магнитами, но с катушками, содержащими неодинаковое число витков, различны по чувствительности. Лучшей чувствительностью будет обладать тот из них, в котором использованы катушки с большим числом витков. Чувствительность телефона зависит также от положения мембраны относительно полюсных наконечников магнита. Наилучшая чувствительность его будет в том случае, когда мембрана находится очень близко к полюсным наконечникам, но, вибрируя, не прикасается к ним.
Телефоны принято подразделять на высокоомные — с большим числом витков в катушках, и низкоомные — с относительно небольшим числом витков. Для детекторного приемника пригодны только высокоомные телефоны. Катушки каждого телефона типа ТОН-1, например, намотаны эмалированным проводом толщиной 0,06 мм и имеют по 4000 витков. Их сопротивление постоянному току около 2200 Ом. Это число, характеризующее телефоны, выштамповано на их корпусах. Поскольку два телефона соединены последовательно, их общее сопротивление равно 4400 Ом. Сопротивление постоянному току низкоомных телефонов может быть 50—60 Ом.
Как проверить исправность и чувствительность головных телефонов? Прижми их к ушам. Смочи слюной штепсельные вилки на конце шнура, а затем коснись ими друг друга — в телефонах должен быть слышен слабый щелчок. Чем сильнее этот щелчок, тем чувствительнее телефоны. Щелчки получаются потому, что смоченный контакт между металлическими вилками представляет собой очень слабый источник тока.
Более грубую проверку телефонов делают при помощи батареи для карманного электрического фонарика. При подключении телефонов к батарее и отключении от нее слышны резкие щелчки. Если щелчков нет, значит, где-то в катушках или шнуре имеется обрыв или плохой контакт.
ГРОМКИЙ РАДИОПРИЕМ
Мощность электрических колебаний, возбуждающихся в контуре радиоприемника, очень мала. Ее достаточно бывает только для работы такого чувствительного прибора, каким является электромагнитный телефон. Лишь в исключительных случаях, когда радиостанция находится неподалеку от места приема, на выходе детекторного приемника может работать громкоговоритель. В обычных же условиях громкоговорящий прием может быть осуществлен только при условии усиления сигналов радиостанций. Для усиления используют транзисторы и электронные лампы.
Различают усилители высокой частоты (УВЧ) и усилители звуковой частоты (УЗЧ). Как говорит само наименование, первые из них применяют для усиления колебаний высокой частоты, т. е. до того, как они будут про детектированы, а вторые — для усиления колебаний звуковой частоты, т. е. после детектора. Если между колебательным контуром и детектором
|
L |
х1 |
¥
0s —■увч | — |
|
| УЗЧ |
Рис. 53. Структурная схема приемника, обеспечивающего громкий радиоприем.
включить усилитель высокой частоты, а после детектора — усилитель звуковой частоты, тогда выходным элементом приемника может быть громкоговоритель.
Структурная схема такого приемника показана на рис. 53. Функции колебательного контура, детектора и громкоговорителя в этом приемнике такие же, как и функции аналогичных им элементов детекторного приемника. Только здесь после детектора действуют более мощные колебания звуковой частоты, которые к тому же усиливаются дополнительно усилителем звуковой частоты. Получился радиоаппарат, обеспечивающий громкоговорящий прием, в том числе отдаленных вещательных станций. Чувствительность такого приемника во много раз выше чувствительности детекторного приемника.
В приемнике по такой структурной схеме происходит только одно преобразование частоты — детектирование. До детектора стоит УВЧ, а за детектором — УЗЧ. Приемники, в которых происходит только преобразование частоты, называют приемниками прямого усиления. Их характеризуют формулой, в которой детектор обозначают латинской буквой V, число каскадов усиления высокой частоты указывают цифрой, стоящей перед этой буквой, число каскадов усиления звуковой частоты — цифрой после этой буквы. Так, например, в приемнике 1-V-1 кроме детектора есть один каскад усиления высокой частоты и один каскад усиления звуковой частоты.
В простых транзисторных или ламповых приемниках может не быть УВЧ или УЗЧ. А в более сложных... Впрочем, не будем забегать вперед. Разговор об этом еще будет.
РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН
В заключение надо сказать, что радиоволны разных диапазонов обладают неодинаковыми свойствами, влияющими на дальность их распространения. Волны одной длины преодолевают большие расстояния, волны другой длины «теряются» за пределами горизонта. Бывает так, что радиосигнал превосходно слышен где-то по ту сторону Земли или в Космосе, но его невозможно обнаружить в нескольких десятках километров от радиостанции.
Если бы мы настроили приемники на рядом расположенные радиостанции, работающие в диапазонах ультракоротких, коротких, средних и длинных волн, то, удаляясь от станций, смогли бы наблюдать такое явление: уже в несколь
ких десятках километров прекратился бы прием ультракоротковолновой и коротковолновой станций, через 800—1000 км перестали бы слышать передачи средневолновой станции, а через 1500—2000 км — и передачи длинноволновой станции. Но на большем расстоянии мы смогли бы услышать передачу коротковолновой станции.
|
|
н |
Рис. 54. Путь радиоволн. |
|
Чем объяснить это явление? Что влияет на «дальнобойность» радиоволн разной длины? Земля и окутывающая ее атмосфера.
Земля, как ты уже знаешь, проводник тока, хотя и не такой хороший, как, скажем, медные провода. Земная атмосфера состоит из трех слоев. Первый слой, верхняя граница которого кончается в 10 — 12 км от поверхности Земли, называют тропосферой. Над ним, километров до 50 от поверхности Земли, второй слой — стратосфера. А выше, примерно до 400 км над Землей, простирается третий слой — ионосфера (рис. 54). Ионосфера и играет решающую роль в распространении радиовблн, особенно коротких.
Воздух в ионосфере сильно разрежен. Под действием солнечных излучений там из атомов газов выделяется много свободных электронов, в результате чего появляются положительные ионы. Происходит, как говорят, ионизация верхнего слоя атмосферы. Ионизированный слой способен поглощать радиоволны и искривлять их путь. В течение суток в зависимости от интенсивности солнечного излучения количество свободных электронов в ионизированном слое, его толщина и высота изменяются, а от этого изменяются и электрические свойства этого слоя.
Антенны радиостанций излучают радиоволны как вдоль земной поверхности, так и вверх под различными углами к ней. Волны, идущие первым путем, называют земными или поверхностными, а вторым путем — пространственными. При приеме сигналов станций длинноволнового Диапазона используется главным образом энергия поверхностных волн, которые хорошо огибают поверхность Земли. Но Земля, являясь проводником, поглощает энергию радиоволн. Поэтому по мере удаления от длинноволновой станции громкость приема ее передач постепенно падает и, наконец, прием совсем прекращается.
Средние волны хуже огибают Землю и, кроме того, сильнее, чем длинные, поглощаются ею. Этим-то и объясняется меньшая «дальнобойность» средневолновых радиовещательных станций по сравнению с длинноволновыми.
Так, например, сигналы радиостанции, работающей на волне длиной 300 —400 м, могут быть приняты на расстоянии в два-три раза меньшем, чем сигналы станции такой же мощности, но работающей на волне длиной 1500—2000 м. Чтобы повысить дальность действия этих станций, приходится увеличивать их мощность.
В вечернее и ночное время передачи радиостанций длинноволнового и средневолнового диапазонов можно слышать на больших расстояниях, чем днем. Дело в том, что излучаемая вверх часть энергии радиоволн этих станций днем бесследно теряется в атмосфере. После же захода Солнца нижний слой ионосферы искривляет их путь так, что они возвращаются к Земле на таких расстояниях, на которых прием этих станций поверхностными волнами уже невозможен.
Радиоволны коротковолнового диапазона сильно поглощаются Землей и плохо огибают ее поверхность. Поэтому уже в нескольких десятках километров от таких станций их поверхностные волны затухают. Но зато пространственные волны могут быть обнаружены приемниками в нескольких тысячах километрах от них и даже в противоположной точке Земли.
Искривление пути пространственных коротких волн происходит в ионосфере. Войдя в ионосферу, они могут пройти в ней очень длинный путь и вернуться на Землю очень далеко от радиостанции. Они могут совершить кругосветное «путешествие» — их можно принять даже в том месте, где расположена передающая станция. Этим и объясняется секрет хорошего распространения коротких волн на большие расстояния даже при малых мощностях передатчика.
Но короткие волны имеют и недостатки. Образуются зоны, где передачи коротковолновой станции не слышны. Их называют зонами молчания (рис. 54). Величина зоны молчания зависит от длины волны и состояния ионосферы, которое в свою очередь зависит от интенсивности солнечного излучения.
Ультракороткие волны по своим свойствам наиболее близки к световым лучам. Они в основном распространяются прямолинейно и сильно поглощаются землей, растительным миром, различными сооружениями, предметами. Поэтому уверенный прием сигналов ультракоротковолновых станций поверхностной волной возможен главным образом тогда, когда между антеннами передатчика и приемника можно мысленно провести прямую линию, не встречающую по всей длине каких-либо препятствий в виде гор, возвышенностей, лесов. Ионосфера же для ультракоротких волн подобно стеклу для света — «прозрачна». Ультракороткие волны почти беспрепятственно проходят через нее. Поэтому-то этот диапазон волн используют для связи с искусственными спутниками Земли, космическими кораблями и между ними.
Но наземная дальность действия даже мощной ультракоротковолновой станции не превышает, как правило, 100 — 200 км. Лишь путь наиболее длинных волн этого диапазона (8—9 м) несколько искривляется нижним слоем ионосферы, который как бы пригибает их к земле. Благодаря этому расстояние, на котором возможен прием ультракоротковолнового передатчика, может быть большим. Иногда, однако, передачи ультракоротковолновых станций слышны на расстояниях в сотни и тысячи километров от них.
* *
*
Радиолюбители помогают ученым раскрыть эти «секреты» ультракоротких волн, как они в свое время помогли изучить свойства коротких волн.
Беседа четвертая ЭКСКУРСИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКУ
Рассказывая в предыдущих беседах об истории электро- и радиотехники, о сущности радиопередачи и работе приемника, я обходился лишь поверхностным объяснением тех или иных электрических явлений, прибегая к аналогиям, примерам. Да и т#ой первый приемник состоял всего из нескольких деталей.
Дальнейшее знакомство с радиотехникой, монтаж более сложных радиотехнических приборов и устройств потребуют более широких знаний электротехники и некоторых законов ее, умения рассчитывать хотя бы простые электрические цепи. Кроме того, тебе придется иметь дело с новыми, пока что незнакомыми деталями и приборами, устройство и принцип работы которых надо знать. Поэтому я предлагаю тебе б этой беседе совершить своеобразную «экскурсию» в электротехнику,
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК И ЕГО ОЦЕНКА
До сих пор» желая охарактеризовать величину электрического тока, я говорил «малый ток», «большой ток». На первых порах такая оценка тока как-то устраивала тебя, но она совершенно непригодна для характеристики тока с точки зрения работы, которую он может выполнять.
Когда мы говорим о работе тока, под этим подразумеваем, что его энергия преобразуется в какой-либо иной вид энергии: тепло, свет, химическую или механическую энергию. Чем больше поток электронов, тем значительнее ток и его работа. Иногда говорят «сила тока» или просто «ток». Таким образом, слово «ток» имеет два значения. Оно обозначает само явление движения электрических зарядов в проводнике, а также служит оценкой количества электричества, проходящего по проводнику.
Ток (или силу) тока оценивают числом электронов, проходящих по проводнику в течение 1 с. Число это огромно. Через нить накала горящей лампочки электрического карманного фонарика, например, ежесекундно проходит около 2000000000000000000 электронов. Вполне понятно, что характеризовать ток количеством электронов неудобно, так как пришлось бы иметь дело с очень большими числами. За единицу электрического тока принят ампер (сокращенно пишут А). Так ее назвали в честь французского физика и математика Андре Мари Ампера (1775 — 1836), изучавшего законы механического взаимодействия проводников с током и другие электрические явления. Ток 1 А — это ток, при котором через поперечное сечение проводника за 1с проходит 6250 000 000 000 000 000 электронов.
В математических выражениях ток обозначают латинской буквой / или (читается «и»). Например, пишут; 1—2 А или / = 0,5 А.
Наряду с ампером применяют более мелкие единицы тока: миллиампер (пишут мА), равный 0,001 А, и микроампер (пишут мкА), равный 0,000001 А, или 0,001 мА. Следовательно, 1 А равен 1000 мА, яли 1000000 мкА.
Приборы, служащие для измерения токов, называют соответственно амперметрами, миллиамперметрами, м и к р о а м п е р м е т р а м и. Их включают в электрическую цепь последовательно с потребителем тока, т. е. * разрыв внешней цепи (рис. 55). На схемах эти приборы изображают кружками с буквами внутри: А (амперметр), шА (миллиамперметр) и |iA (микро- амперметр). Измерительный прибор рассчитан на ток не больше некоторого
3 В. Г. Борисов 65
предельного для данного прибора. Прибор нельзя включать в цепь, где ток превышает эта значение, иначе он испортится. ^ -
У тебя может возникнуть вопрос: как оценить переменный ток, величина которого непрерывно изменяется? Переменный ток обычно оценивают по так
Рис. 55. Амперметр (миллиамперметр* микроамперметр) включают в электрическую цепь последовательно с потребителем тока* |
называемому действующему его значению. Это такое значение тока, которое соответствует постоянному току некоторой величины, производящему такую же работу. Действующее значение переменного тока составляет примерно 0,7 его амплитудного, т. е. максимального, значения.
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Говоря о проводниках, мы имеем в виду вещества и материалы (прежде всего металлы), относительно хорошо проводящие ток. Однако не все вещества, называемые проводниками, одинаково хорошо проводят электрический ток, т. е. они, как говорят, обладают неодинаковой проводимостью тока. Объясняется это тем, что при своем движении свободные электроны сталкиваются с атомами и молекулами вещества, причем в одних веществах атомы и молекулы сильнее мешают движению электронов, а в других — меньше,. Говоря иными словами, одни вещества оказывают электрическому току большее сопротивление, а другие — меньшее. Из всех материалов, широко применяемых в электротехнике и радиотехнике, наименьшее сопротивление электрическому току оказывает медь. Поэтому-то электрические провода и делают чаще всего из меди. Еще меньше сопротивление имеют серебро и алюминий. Но серебро — дорогой металл. Железо и разные металлические сплавы обладают еще большим сопротивлением (худшей проводимостью).
Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 24 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
