БТГ со скифа 2016

Юрий! Вопрос к Вам. Хотя, ответу от любого коллеги буду рад. Возможно странноватый вопрос. Иду как по тонкому льду. Если с помощью проверки генератором (1 Вольт) в катушке обнаружен чёткий полуволновой резонанс (индикатор МП показывает наличие стоячих волн на концах катушки) на частоте 4,5 МГц. То какую частоту импульсов можно подавать на индуктор при переходе на ВН? И сохранится ли полуволновой? Катушка замкнута на конденсатор 0,1 мкФ. Спасибо.

У меня тоже есть пара вопросов:
- что такое полуволновой резонанс и как он проявляется на катушке
- что такое волновой резонанс и как он выглядит
- что такое четверть волновой резонанс и его пучности на катухе

- как и чем замерить пучности тока и напряжения на катухе

- как определить частоту волнового резонанса катухи?

Резонансы отслеживаются датчиком тока. Я не уверен, что правильно делаю, надеюсь специалисты поправят. Подключаю индикаторный конец лабораторного генератора к одному концу катушки, замкнутой на конденсатор 0,1 мкФ. (взялся за эту платную схему). Напротив верхнего конца катушки устанавливаю датчик тока с подключенным к нему осликом и начинаю вращать генератор. Зная длину провода мы приблизительно знаем нужный диапазон поиска. К примеру, длина катушки у меня 26 м. Длина волны для полуволнового 52 м. С учётом укорочения, получается около 5,2 МГц. В этом диапазоне ищем. На 5,3 на осцилле появляется очень хороший сигнал. Всё. Ведём индикатор поля вдоль катушки, в середине нет ничего, на втором конце видим вторую пучность тока. Противофазная с левой.
Как-то так. Сейчас в стадии настройки и измерений, возможно всё поменяется. Тут главное, не промахнуться в кратности и количество волн. Одним словом, возможна корректировка. Катушки менял для интереса несколько раз, вроде всё сходится пока.
Если кто поправит, буду рад. С уважением.

Georgy пишет: Юрий! Вопрос к Вам. Хотя, ответу от любого коллеги буду рад. Возможно странноватый вопрос. Иду как по тонкому льду. Если с помощью проверки генератором (1 Вольт) в катушке обнаружен чёткий полуволновой резонанс (индикатор МП показывает наличие стоячих волн на концах катушки) на частоте 4,5 МГц. То какую частоту импульсов можно подавать на индуктор при переходе на ВН? И сохранится ли полуволновой? Катушка замкнута на конденсатор 0,1 мкФ. Спасибо.

Я делал так. Брал в качестве датчика тока (МП) кольцо из одного витка или дросселечек. Они должны были свободно передвигаться вдоль всей поверхности катушки. Возбуждал синусом от г4-102 через индуктор тестируемую катушку. И сканировал на разных частотах каждый сантиметр её поверхности. Потом всё это переносил на бумагу и только тогда можно было визуально представить, что же делается с точки зрения волновых (пространственных) процессов на той или иной частоте. Сделал кучу экспериментов с одним заземленным концом (четвертьволновый вариант), с двумя заземленными (полуволновой вариант), с дополнительной внешней ёмкостью (вешал переменную и смотрел на реакцию), с управляемым ферритом внутри, и т.д. Муторно конечно, но увлекательно и познавательно.

Если удалось получить пучности тока четко на концах резонатора (это возможно в вариаете заземленных обеих его концов или закороченных между собой), например, как у Вас на частоте 4,5 мгц от генератора синуса, то это еще не означает, что можно переходить на импульсное возбуждение. Скорее всего у Вас СВ-на которую Вы набоюдаете - это "вынужденная СВ-на". Т.е. есть внешнее возбуждение - есть и волна. Выключили генератор, она сразу же пропала.

Для того, чтобы получить "свободную СВ-ну" потребуется собственный ЛС резонанс совместить с Вашими 4,5 мгц. Это можно и нужно делать не трогая длину провода.

Только тогда в катушке можно получить от единичного импульса свободные ЛС колебания, которые породят бегущую волну необходимой длины, которая в свою очередь породит отраженную волну и т.д. приведя в итоге к СВ-не, амплиткда в пучности которой будет примерно пропорциональна добротности ЛС колебаний. Т.е. если добротность КК, состоящего из собственных значений Л и С катушки будет равна 100, то это означает, что от одного импульса родится бегущая волна длиною из 100 впадин и горбиков.

Если катушка полуволновая и согласованная с окружающей средой, то все эти горбики и впадины улетят один за другим в пространство (эфир). Если катушка несогласована, то эти горбики впадины никуда не полетят, а отражаясь от концов катушки 100 раз наложатся друг на друга, породив СВ-ну со 100 кратной амплитудой.

Длина импульса возбуждения не должна превышать четверти длины волны свободных колебаний катушки. Если длительность импульса меньше, то это не страшно, просто эффективность накачки будет несколько ниже. Если длительность больше - то в то время, превышающее четверть длительности волны, он будет только мешать формированию процесса развития свободных колебаний и как следствие СВ-ны.

Резонансы отслеживаются датчиком тока. Я не уверен, что правильно делаю, надеюсь специалисты поправят. Подключаю индикаторный конец лабораторного генератора к одному концу катушки, замкнутой на конденсатор 0,1 мкФ. (взялся за эту платную схему). Напротив верхнего конца катушки устанавливаю датчик тока с подключенным к нему осликом и начинаю вращать генератор.

Сначала надо определить собственные свободные колебания катушки. Без внешнего конденсатора. Катушка вставляется в индуктор, в который разряжаем предварительно заряженный до 300-400 вольт кондер. Щуп осциллографа лежит рядом с катушуой. Естественно, осцилл должен быть с функцией памяти. По запомненной картинке звона от разового разряда высчитываем частоту свободных ЛС колебаний. Ни генератор, ни осциллограф нельзя напрямую подключать к катушке, чтобы они не вносили в неё своих паразитных параметров Л и С.

Плясать надо от этой частоты. Потому, как без использования свободных колебаний (ЛС колебаний)нет смысоа в импульсной накачке. Ну а дальше уже подгонять одно к другому.

Зная длину провода мы приблизительно знаем нужный диапазон поиска. К примеру, длина катушки у меня 26 м. Длина волны для полуволнового 52 м. С учётом укорочения, получается около 5,2 МГц.

300/26=11,5 мгц
11,5*0,8=9,2 мгц - полная волна
4,6 мгц - полуволна. Надо сделать так, чтобы катушка "звенела" на этой частоте.

Понял, спасибо. Для 26 метровой катушки какую длину индуктора порекомендуете с учётом данных автора схемы?
Имею ввиду, естественно, ВЧ модуль.

Georgy пишет: Понял, спасибо. Для 26 метровой катушки какую длину индуктора порекомендуете с учётом данных автора схемы?
Имею ввиду, естественно, ВЧ модуль.

В своих экспериментах я не дошел ещё до вопроса влияния длины индуктора на характер развиваемых в катушке процессов. Поэтому не могу ничего сказать, но предполагаю, что особого влияния длина (количество витков) индуктора не будет оказывать. Естественно в некоторых разумных пределах - от 1 до 10 витков. Будет влиять лишь на амплитуду и длительность удара. На меньшем количестве витков удар сильнее и короче, на большем - слабее и длиннее. Но главное - получить в индукторе однополярный импульс максимальной амплитуды с длительностью не длинее четверти волны (частоты) свободных колебаний. В идеале - равной длительности.

юрий61 пишет:

Georgy пишет: Понял, спасибо. Для 26 метровой катушки какую длину индуктора порекомендуете с учётом данных автора схемы?
Имею ввиду, естественно, ВЧ модуль.

В своих экспериментах я не дошел ещё до вопроса влияния длины индуктора на характер развиваемых в катушке процессов. Поэтому не могу ничего сказать, но предполагаю, что особого влияния длина (количество витков) индуктора не будет оказывать. Естественно в некоторых разумных пределах - от 1 до 10 витков. Будет влиять лишь на амплитуду и длительность удара. На меньшем количестве витков удар сильнее и короче, на большем - слабее и длиннее. Но главное - получить в индукторе однополярный импульс максимальной амплитуды с длительностью не длинее четверти волны (частоты) свободных колебаний. В идеале - равной длительности.

Эх, знать бы, что важно. Тут можно в такие дебри залезть! Как отделить зёрна от плевел?

- что такое полуволновой резонанс и как он проявляется на катушке

Это когда ЛЦ резонанс видемо совпадает с пол волны в проводе. То есть на проводе по краям узлы напряжения, а по середине пучность. Может быть если облучать качером на такой частоте, что в провод будет влазить пол волны, то на ЛЦ резонанс провод-катушку не обязательно настраивать, чтоб его частота тоже такая была.

- что такое волновой резонанс и как он выглядит

По моему понятию волнового резонанса нет. Есть только ЛЦ резонанс.

- что такое четверть волновой резонанс и его пучности на катухе

Это когда в провод катушки влазит четерть волны и и частота ЛЦ резонанса та, когда в провод влазит четверть волны и когда в одном концу узел напряжения, на втором, пучность напряжения.

- как и чем замерить пучности тока и напряжения на катухе

Неонкой. Либо если очень слабый сигнал. То один конец осцилиографа заземлить, а плюсовым водить возле длины катушки, и можно будет увидеть пучности напряжения, это там где амплитуда будет выше.

- как определить частоту волнового резонанса катухи?

Если волновой резонанс подразумевает, что влазит провод катушки целая волна, то это легко расчитваеться, для 20 метров, это будет 15-8 мегагерц, в зависимости, в какой изоляции провод и какой будет коэфициент укорочения. Если это подраземеваеться ЛЦ резонанс (один иногда ЛЦ резонанс волновым называл), то можно взять генератор меандра или синуса, повесить на мини индуктор где-то у края заземления или просто сигнальный провод генератора подключить к одному концу и гнать по частотам, водить осцилографом по всей катушке и при резонансе амплитуда вырастит.

Georgy пишет: Резонансы отслеживаются датчиком тока. Я не уверен, что правильно делаю, надеюсь специалисты поправят. Подключаю индикаторный конец лабораторного генератора к одному концу катушки, замкнутой на конденсатор 0,1 мкФ. (взялся за эту платную схему). Напротив верхнего конца катушки устанавливаю датчик тока с подключенным к нему осликом и начинаю вращать генератор. Зная длину провода мы приблизительно знаем нужный диапазон поиска. К примеру, длина катушки у меня 26 м. Длина волны для полуволнового 52 м. С учётом укорочения, получается около 5,2 МГц. В этом диапазоне ищем. На 5,3 на осцилле появляется очень хороший сигнал. Всё. Ведём индикатор поля вдоль катушки, в середине нет ничего, на втором конце видим вторую пучность тока. Противофазная с левой.
Как-то так. Сейчас в стадии настройки и измерений, возможно всё поменяется. Тут главное, не промахнуться в кратности и количество волн. Одним словом, возможна корректировка. Катушки менял для интереса несколько раз, вроде всё сходится пока.
Если кто поправит, буду рад. С уважением.

Какбы всё правильно, вроде бы. Но просто так 26 метров не попадёт на ЛЦ резонанс 5,2 мегагерца. Если хочешь чтоб на него попало, то катушка должна быть такая длинная. То есть длинные катушки имеют меньше индуктивность, чем шырокие и короткие, Соотношение длины диаметра и длины намотки, если не путаю должно быть 1 к 20. Если провод тонкий надо его либо с шагом мотать, а диаметр условно толстый, либо брать трубку с меньше диаметром, тогда можно виток к витку мотать.

- что такое волновой резонанс и как он выглядит

По моему понятию волнового резонанса нет. Есть только ЛЦ резонанс.

Блин, как дети малые. Уже и так, и сяк пытаюсь объяснить, а воз и ныне там....

ЛС резонанс и волновой резонанс - это совершенно разные физические явления, хотя и связанные друг с другом. Про ЛС не говорю, все знают что это такое.

Волновой - это тоже резонанс. А основа его - количество возникших внутри резонатора переотражений бегущей волны. Каждое переотражение дает прибавку амплитуды результирующей СВ-ны. Если десять раз волна побегает туда-сюда внутри резонатора, то будет удесятирение амплитуды в пучности СВ-ны, относительно амплитуды первоначальной бегущей волны. Если вам удалось создать условия для 1000 отражений-переотражений, то будет утысячение амплитуды в итоговой СВ. Количество отражений-переотражений и как следствие амплитуда СВ-ны зависит от
1. качества отражающей способности на границе рабочих сред (на концах резонатора),
2. от длины провода резонатора (необходима такая длина провода, чтобы многократное отражение-переотражение волн от концов резонатора происзодило всегда в одной и той же фазе (!!!). Получается что, накачиваешь резонатор на одной частоте - получаешь 2-3 отражения и хиленькую СВ. Изменишь чуть частоту - уже 10 отражений. Ещё изменишь - 1000 отражений. Дальше меняешь - опять падает. Это и есть физический смысл волновых резонансных свойств соленоида.
3. частоты собственных свободных колебаний катушки. Даже если вы выполнили условия п1 и п2, катушка теряет свои волновые резонансные свойства если ЛС резонанс, как причина волновых колебаний в катушке, не совпадает с волновым резонансом. Грубо говоря, на любых частотах, кроме как частоте ЛС резонанса катушка будет мертвой. В ней практически не будет никаких колебаний. Ни ЛС ни волновых....