Kacher Brovina ni toleo asili la jenereta ya mizunguko ya sumakuumeme. Inaweza kukusanywa kwenye vipengele mbalimbali vya redio vinavyofanya kazi. Kwa sasa, wakati wa kuikusanya, athari ya shamba au transistors ya bipolar hutumiwa, mara chache - zilizopo za redio (triodes na pentodes). Kacher ya Brovin iligunduliwa mnamo 1987 na mhandisi wa redio wa Soviet Vladimir Ilyich Brovin kama sehemu ya dira ya sumakuumeme. Hebu tuangalie kwa undani ni aina gani ya kifaa.
Uwezekano usiojulikana wa vipengele vya semicondukta
Brovin's Kacher ni aina ya jenereta iliyounganishwa kwenye transistor moja na inafanya kazi, kulingana na mvumbuzi, katika hali ya dharura. Kifaa kinaonyesha mali ya ajabu ambayo ni ya utafiti wa Nikola Tesla. Hazifai katika nadharia zozote za kisasa za sumaku-umeme. Inavyoonekana, kacher ya Brovinni aina ya pengo la cheche la semiconductor ambalo kutokwa kwa mkondo wa umeme hupita kwenye msingi wa kioo wa transistor, kupita hatua ya malezi ya arc ya umeme (plasma). Jambo la kuvutia zaidi juu ya uendeshaji wa kifaa ni kwamba baada ya kuvunjika, kioo cha transistor kinarejeshwa kabisa. Hii inafafanuliwa na ukweli kwamba uendeshaji wa kifaa ni msingi wa kuvunjika kwa maporomoko ya theluji, tofauti na kuvunjika kwa joto, ambayo haiwezi kurekebishwa kwa semiconductor. Walakini, ni taarifa zisizo za moja kwa moja tu zinazotolewa kama ushahidi wa aina hii ya uendeshaji wa transistor. Hakuna mtu, isipokuwa mvumbuzi mwenyewe, alisoma uendeshaji wa transistor katika kifaa kilichoelezwa kwa undani. Kwa hivyo haya ni mawazo tu ya Brovin mwenyewe. Kwa hiyo, kwa mfano, ili kuthibitisha hali ya "nyeusi" ya uendeshaji wa kifaa, mvumbuzi anataja ukweli ufuatao: wanasema, bila kujali ni polarity gani oscilloscope imeunganishwa na kifaa, polarity ya pulses iliyoonyeshwa nayo itakuwa daima. kuwa chanya.
Labda kiboreshaji ni aina ya jenereta ya kuzuia?
Pia kuna toleo kama hilo. Baada ya yote, mzunguko wa umeme wa kifaa unafanana sana na jenereta ya pulse ya umeme. Walakini, mwandishi wa uvumbuzi anasisitiza kwamba kifaa chake kina tofauti isiyo wazi kutoka kwa miradi iliyopendekezwa. Anatoa maelezo mbadala kwa mtiririko wa michakato ya kimwili ndani ya transistor. Katika oscillator ya kuzuia, semiconductor hufungua mara kwa mara kutokana na mtiririko wa sasa wa umeme kupitia coil ya maoni ya mzunguko wa msingi. Katika ubora wa transistorkwa njia inayoitwa isiyo ya wazi, lazima iwe imefungwa kwa kudumu (kwa sababu kuundwa kwa nguvu ya electromotive katika coil ya maoni iliyounganishwa na mzunguko wa msingi wa semiconductor bado inaweza kuifungua). Katika kesi hii, sasa inayotokana na mkusanyiko wa malipo ya umeme katika ukanda wa msingi kwa ajili ya kutokwa zaidi, kwa sasa thamani ya voltage ya kizingiti imezidi, inajenga kuvunjika kwa theluji. Walakini, transistors zinazotumiwa na Brovin hazijaundwa kufanya kazi katika hali ya maporomoko ya theluji. Kwa hili, mfululizo maalum wa semiconductors umeundwa. Kulingana na mvumbuzi, inawezekana kutumia sio tu transistors ya bipolar, lakini pia athari ya shamba, pamoja na zilizopo za redio, licha ya ukweli kwamba wana fizikia tofauti ya kazi. Hii inatulazimisha kuzingatia sio utafiti wa transistor yenyewe katika ubora, lakini kwa hali maalum ya uendeshaji wa mzunguko mzima. Kwa hakika, Nikola Tesla alikuwa akijishughulisha na masomo haya.
Mvumbuzi kuhusu kifaa
Mnamo 1987, Brovin alikuwa akiunda dira inayomruhusu mtumiaji kubainisha alama kuu si kwa kuona, bali kwa kusikia. Alipanga kutumia jenereta ya masafa ya sauti ambayo ingebadilisha sauti kulingana na eneo la kifaa kuhusiana na uwanja wa sumaku wa sayari. Nilitumia jenereta ya kuzuia kama msingi, baada ya kuiboresha, na kifaa kilichosababisha baadaye kiliitwa kacher ya Brovin. Mzunguko wa jenereta wa kuaminika ulikaribishwa zaidi: imejengwa kulingana na kanuni ya classical, tu mzunguko wa maoni kulingana namsingi wa inductor kulingana na chuma cha amofasi. Inabadilisha upenyezaji wa sumaku kwa viwango vya chini vya nguvu (kwa mfano, uwanja wa sumaku wa sayari). Dira ya sauti imeanzishwa kwenye mabadiliko ya mwelekeo kama ilivyokusudiwa.
Madhara
Uchanganuzi wa sifa za saketi iliyokusanywa ulifichua baadhi ya kutofautiana katika kazi yake na dhana zinazokubalika kwa ujumla. Ilibadilika kuwa ishara zilizopokelewa kwenye electrodes ya transistor ya semiconductor, iliyopimwa na oscilloscope kuhusiana na miti chanya na hasi ya chanzo cha voltage, daima ilikuwa na polarity sawa. Kwa hivyo, transistor ya npn ilitoa ishara nzuri kwa mtoza, na pnp - hasi. Ni kwa athari hii kwamba kacher ya Brovin inavutia. Mzunguko wa kifaa una inductance, ambayo, wakati wa uendeshaji wa kifaa, ina upinzani karibu na sifuri. Jenereta inaendelea kufanya kazi hata wakati sumaku yenye nguvu ya kudumu inakaribia msingi. Sumaku hujaa msingi, kwa sababu hiyo, mchakato wa kuzuia unapaswa kuacha kutokana na kusitishwa kwa mabadiliko katika mzunguko wa maoni ya mzunguko. Wakati huo huo, hysteresis haikutofautishwa katika msingi, haikuwezekana kuifunua kwa msaada wa takwimu za Lissajous. Amplitude ya mapigo kwenye mtozaji wa transistor iligeuka kuwa mara tano zaidi ya voltage ya usambazaji wa umeme.
Kacher Brovina: matumizi ya vitendo
Kwa sasa, kifaa kinatumika kama mwanya wa cheche za plasma ili kuunda mipigo ya sasa ya umeme bila kuweka ala za majaribio. Duet inayotumiwa zaidi ni kacher ya Brovin naKibadilishaji cha Tesla. Hii ni kutokana na ukweli kwamba arc inayotokea kwenye pengo la cheche, kimsingi, hutumika kama jenereta ya broadband ya oscillations ya umeme. Ilikuwa kifaa pekee cha kuunda mipigo ya masafa ya juu inayopatikana kwa Nikola Tesla. Kwa kuongeza, mvumbuzi aliunda vifaa vya kupimia kulingana na ubora, ambayo inakuwezesha kuamua thamani kamili kati ya jenereta na kihisi cha mionzi.
Wanasayansi wanashtuka
Maelezo ya hapo juu ya kifaa na kanuni ya uendeshaji wake (na hii inaweza kuonekana kwa macho) yanakinzana na sayansi ya jadi. Mvumbuzi mwenyewe anaonyesha kwa uwazi utata huu, anauliza kila mtu kukabiliana na vipimo vya paradoxical vya vigezo vya kifaa chake pamoja. Hata hivyo, nafasi ya uwazi katika suala hili bado haijasababisha matokeo yoyote, wanasayansi hawawezi kueleza michakato ya kimwili katika semiconductor.
Hii ni muhimu
Maelezo ya madoido ya Kacher Brovin katika nafasi ya karibu zaidi yanaweza kuwa njia ya kurudisha nyuma mizunguko ya atomi za dutu inayozunguka. Hii inaonyeshwa na mwandishi wa uvumbuzi katika majaribio na hitimisho la kifaa katika chombo kilichofungwa kioo, ambacho hewa ilipigwa nje ili kupunguza kiwango cha shinikizo ndani yake. Kama matokeo ya jaribio, hakuna athari ya umoja ambayo inaweza kuruhusu kuainisha kifaa kama mashine ya mwendo ya kudumu (isipokuwa majaribio halisi ya uhamishaji wa nishati kupitia waya). Hii ilionyeshwa kwanza na Nikola Tesla. Hata hivyo, usomaji usio sahihi iwezekanavyo wa mita za nguvu za kupima huelezewa na pulsed, sanaasili ya inharmonious ya mtiririko wa sasa katika nyaya za matumizi ya nishati ya kacher. Wakati vyombo vya kupimia kama vile kijaribu vimeundwa kwa mkondo wa moja kwa moja au wa sinusoidal (harmonic).
Jinsi ya kukusanyika kacher ya Brovin kwa mikono yako mwenyewe
Ikiwa, baada ya kusoma makala, unavutiwa na kifaa hiki, unaweza kukikusanya mwenyewe. Kifaa ni rahisi sana hata hata mwanariadha wa novice wa redio anaweza kuifanya. Kacher ya Brovin (mchoro umeonyeshwa hapa chini) inaendeshwa na adapta ya mtandao ya 12 V, 2 A, hutumia 20 watts. Inabadilisha ishara ya umeme kwenye uwanja wa 1 MHz na ufanisi wa 90%. Kwa mkusanyiko, tunahitaji bomba la plastiki 80x200 mm. Vilima vya msingi na vya sekondari vya resonator vitajeruhiwa juu yake. Sehemu nzima ya elektroniki ya kifaa imewekwa katikati ya bomba hili. Mzunguko huu ni thabiti kabisa, unaweza kufanya kazi kwa mamia ya masaa bila usumbufu. Brovina kacher ya kujitegemea inavutia kwa kuwa inaweza kuwasha taa za neon zisizounganishwa kwa umbali wa hadi cm 70. Ni kifaa cha ajabu cha maonyesho kwa maabara ya shule au chuo kikuu, pamoja na kifaa cha desktop kwa wageni wa burudani au kwa kuonyesha. mbinu za uchawi.
Maelezo ya mkusanyiko wa mzunguko wa umeme
Mwandishi wa uvumbuzi anapendekeza kutumia transistor ya bipolar KT902A au KT805AM (hata hivyo, unaweza kuunganisha kacher ya Brovin kwenye transistor yenye athari ya shamba). Kipengele cha semiconductor lazima kiweke kwenye radiator yenye nguvu, iliyotiwa mafuta hapo awali na kuweka inayoendesha joto. Inaweza kusakinishwa kwa kuongezabaridi zaidi. Inaruhusiwa kutumia resistors mara kwa mara, na kuwatenga capacitor C1 kabisa. Kwanza, upepo wa msingi unapaswa kujeruhiwa na waya wa 1 mm (zamu 4), kisha upepo wa sekondari na waya usio na nene kuliko 0.3 mm. vilima ni jeraha kukazwa coil kwa coil. Ili kufanya hivyo, tunaunganisha mwisho wake hadi mwanzo wa bomba na kuanza kuifunga, kupaka waya na gundi ya PVA kila mm 20 mm. Inatosha kufanya zamu 800. Tunatengeneza mwisho na kuuza kondakta wa maboksi kwake. Vilima vinapaswa kujeruhiwa kwa mwelekeo mmoja, ni muhimu kwamba wasigusa. Ifuatayo, unahitaji kupaka sindano ya kushona ndani ya sehemu ya juu ya bomba na kuuza mwisho wa vilima kwake. Ifuatayo, tunauza mzunguko wa umeme na kuiweka pamoja na radiator ndani ya bomba la plastiki. Kifaa hiki cha msingi ni kacher ya Brovin.
Jinsi ya kutengeneza "injini ya ion"?
Anzisha kifaa kilichounganishwa na voltage ya chini ya volti 4, kisha anza hatua kwa hatua kukiongeza, bila kusahau kufuatilia mkondo. Ikiwa umekusanya mzunguko kwenye transistor ya KT902A, basi mkondo wa mwisho wa sindano unapaswa kuonekana kwa volts 4. Kadiri voltage inavyoongezeka, itaongezeka. Inapofikia volts 16, itageuka kuwa "fluffy". Katika 18 V itaongezeka hadi karibu 17 mm, na kwa 20 V umwagaji wa umeme utafanana na injini ya ioni halisi inayofanya kazi.
Hitimisho
Kama unavyoona, kifaa ni cha msingi na hakihitaji matumizi makubwa. Inaweza kukusanyika pamoja na mtoto wako, kwa sababu watoto wanapenda kucheza na vipande vya chuma. Na hapa kuna faida mbili: sio tu mtoto atakuwa katika biashara, itakuwa piakutakuwa na kujiamini. Atakuwa na uwezo wa kushiriki katika maonyesho ya shule na uumbaji wake au kujisifu kwa marafiki zake. Ni nani anayejua, labda, kutokana na mkusanyiko wa toy ya msingi kama hii, atakuza shauku katika vifaa vya elektroniki vya redio, na katika siku zijazo mtoto wako atakuwa tayari kuwa mwandishi wa uvumbuzi fulani.