テスラ変圧器 - 品種、実験。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

テスラ変圧器 - 品種、実験。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

VTTC の出現は、数百、数千ワットの電力で電磁振動を生成できる強力な発電機真空管の発明と配布によるものです。減衰された高周波振動の繰り返しバーストを生成するスパーク発生器とは異なり、真空管発生器は連続信号を生成でき、必要に応じて振幅を変調できます。

これらは古典的な真空管自己発振器であり、その負荷はテスラ変圧器の一次巻線です。このようなデバイスは、SGTC ほどではありませんが、国内外の愛好家の間で人気があります。それらを作成する際の主な困難は、大型の強力な発電ランプ、空冷または水冷、および高電圧アノード電源の必要性です。

図に示されているものを考えてみましょう。図9は、最新のコンポーネントを使用したテスラ管変圧器の図です。これは、誘導（トランス）フィードバックを備えた古典的なジェネレーターです。 VL1 ランプ (アマチュア無線送信機で広く使用されている GK-71 五極管) は三極管で接続されており、すべてのグリッドが一緒に接続されています。五極管スイッチングはランプのスループット容量を低下させ、自己励起の可能性を減少させますが、この場合には自己励起が必要であるため、何の利点もありません。

テスラトランスフォーマー-品種、実験
図。 9

ランプの陽極負荷は、変圧器の巻線 I によって形成される発振回路です。 T3とコンデンサC2。同じフレーム上のこの巻線の隣にフィードバック巻線 II があります。両端に誘導された電圧はランプグリッドに供給され、生成に必要な正のフィードバックが提供されます。グリッド電流の交流成分はコンデンサ C4 を介して陰極に近づき、抵抗器 R1 を流れる定数成分はその両端に電圧降下を生じ、マイナスによってランプグリッドに印加されます。

これが自動バイアス電圧です。高周波信号の振幅が増加すると絶対値が増加し、ランプを部分的に覆い、減少すると絶対値も減少し、振幅の増加につながります。このようにして、振動の振幅は一定に維持されます。抵抗 R1 を選択することにより、発電機の電力を一定の制限内に調整できます。ブロッキングコンデンサ C1 および C3 は、電源ネットワークへの高周波電圧の侵入を最小限に抑えます。

VL1 ランプのアノードに供給される電圧源は、キッチンからの変圧器 T1 で構成されています。直列接続されたダイオード VD1 ～ VD4 を使用した電子レンジと半波整流器。整流器の出力で周波数 50 Hz で脈動する電圧の最大値は約 3 kV です。この電圧によって電力供給される発電機からの信号は、脈動周波数に続く HF 発振のバーストの形をとります。これにより、ランプの動作モードが多少容易になり（連続モードでは 3 kV の電圧が許容範囲を超えます）、観察される放電の数と形状に有益な効果があります。

フィラメント電圧は変圧器 T1 からランプ VL2 に供給されます。デバイスの電源を 2 段階でオンにする必要があることに注意してください。まずはスイッチSA1をオンにして加熱します。そして数十秒後、ランプの陰極が温まると陽極電圧が印加され、SA1 スイッチが閉じます。調整可能な単巻変圧器 (LATR) を介して変圧器 TXNUMX をネットワークに接続すると、オン時にアノード電圧をスムーズに増加させ、実験中にそれを調整できます。

トランス T3 の設計を図に示します。 10. 巻線 I および II は、直径 160 mm のプラスチック配管パイプに巻かれます。巻線 I は、断面積 30 mm の絶縁ワイヤを 4 回巻いたもので構成されています。巻線 II には、直径 20 mm のエナメル線が 0,22 回巻かれています。出力巻線 (III) も同じです。前のケースと同様に、ケフィアボトルに巻き付けます。

テスラトランスフォーマー-品種、実験
図。 10

GK-71 ランプが入手できない場合は、より強力ではない GU-50 や、ラインスキャン TV で使用される 6P36S および 6P45S ランプを使用できます。電力を増やすために、このようなランプを並列に接続できます。使用するランプの定格フィラメント電圧と一致する二次巻線の電圧を持つ変圧器 T2 を選択することも忘れないでください。

VL1 ランプのアノード回路の発振回路は、変圧器 T3 の巻線 III の共振周波数に調整する必要があります。これを行うには、巻線 I のインダクタンスを測定し、よく知られた公式を使用して静電容量を計算します。コンデンサ C2 は高電圧でなければなりません (KVI-3 など)。真空バリコンを使用すると良好な結果が得られます。

インダクタンスを測定できない場合は、巻線 I からいくつかのタップを作成し、結果として生じる放電の最長の長さに基づいて最適な巻き数を選択できます。最適なフィードバック係数を選択するために、巻線 I に対して巻線 II を移動する可能性を提供することは理にかなっています。

前の場合と同様に、デバイスには生命を脅かす電圧がかかっている要素が含まれていることを覚えておく必要があります。電源が入っている間は触れないでください。デバイスに対するすべての調整と変更は、デバイスをネットワークから切断し、すべての高電圧コンデンサを強制的に放電した後にのみ行うことができます。

一般に、SGTC と比較して、VTTC はいくぶん「ソフト」に動作し、徐々に焼き切れて調整が必要になるスパークギャップがないため、その設計がより便利であることがわかります。興味深いのは、分泌物がそれらと似ていないことです。 SGTC の支援により得られたもの。ストリーマの螺旋形状は非常に予想外でした (図 11); この理由は著者には不明です。

テスラトランスフォーマー-品種、実験
図。 11

脈動アノード電圧と一定アノード電圧での放電の形状を比較するために、半波アノード電圧整流器を全波（ダイオードブリッジ）に置き換え、大容量の平滑コンデンサを追加しました。結果を図に示します。 12.

テスラトランスフォーマー-品種、実験
図。 12

違いがはっきりとわかります。フラッシュによって生成される高周波電圧により、各ストリーマは主電源電圧の半分のサイクルだけ持続します。新しいカテゴリーは古いカテゴリーの道を繰り返すのではなく、別の場所に急いでいます。長い単一のストリーマーがいくつか見られます。継続的に生成すると、結果として生じる「トーチ」が継続的に燃焼します。それは通常の炎に非常に似ており、息を吹きかけると炎が逸れることさえあります。ただし、静止空気中では、トーチは通常の炎のように厳密に上向きではなく、垂直に対して一定の角度を向いています。これは、トランスの周囲の磁場の構造によるものと考えられます。

モードの違いは耳ではっきりとわかります。脈動モードでは周波数 50 Hz の大きなハム音が聞こえますが、連続モードではわずかなヒスノイズが聞こえるだけです。理論的には、ジェネレーターをオーディオ信号で変調すれば、テスラ変圧器を音源として使用できます。実際、テスラ変圧器の共振周波数で動作する AM 送信機が得られます。

興味深い実験が、テスラ変圧器の出力電極の先端に配置された導電性材料で作られたターンテーブルである「イオンエンジン」を用いて実行されました。ターンテーブルのブレードの鋭く湾曲した端から一方向に飛び出すイオン化粒子の流れがジェット推力を生み出し、ジェットを動かします。

良い結果を得るには、スピナーは軽くてバランスが取れている必要があります。図のような写真を撮るには、図１３に示すように、ＶＬ１ランプのアノード電圧を１０００Ｖに下げる必要がある。そうしないと、回転が速すぎて、ターンテーブルが頻繁に落下することになる。

テスラトランスフォーマー-品種、実験
図。 13

100 年の歴史にもかかわらず、テスラ変圧器はまだ十分に研究されていないことに注意する必要があります。たとえば、ストリーマの螺旋形状の説明、テスラ変圧器の入力抵抗と発電機との正確なマッチングを正確に計算する方法、放電の長さと影響を計算する方法など、著者は見つけることができませんでした。トランスの共振周波数における自身の静電容量。どうやら、これらの問題はほとんど研究されておらず、入手可能な情報源ではほとんど取り上げられていないようです。

一般に、テスラ変圧器は非常に広範囲にわたり、十分に研究されていない実験分野です。アマチュアの間では、テスラ変圧器の効率は100％を超えているという意見さえあります。それは宇宙から「フリーエネルギー」を引き出しているからです。これ。もちろん。そこからは程遠い。テスラ変圧器を用いた実験では、エネルギー保存則の違反は観察されませんでした。

上で述べたように、テスラ変圧器はかなり強力な電磁放射源です。

したがって、他の電子機器に対する影響の可能性を評価することは興味深いことでした。実験では、テスラ変圧器を真空管ベースの発電機とともに使用し、電気ネットワークの中性線に接地しました。以下の点が指摘されました。

変圧器から XNUMX メートル離れた場所にあるコンピューターは Wi-Fi ネットワークへの接続を失います。どうやら、これは Wi-Fi モジュールの入力回路の過負荷が原因であるようです。コンピューターがより離れたところに設置されても、ネットワークへの接続は中断されません。
電子気象観測所は変圧器から XNUMX メートル離れたところにあり、ボタンを押すときに発生する音と同様の音声信号を発します。
変圧器から XNUMX メートル離れた携帯電話は正常に動作し、電話をかけたり受けたりすることができます。
ケーブルネットワークに接続されたテレビと変圧器から 3 m の距離にある FM ラジオは干渉なく動作します。

したがって、筆者は家庭用電子機器に対する特に危険な影響には気づきませんでした。ただし、実験を行う際には、十分な注意が必要です。たとえば、実験中に高価な機器をネットワークから物理的に切断することは理にかなっています。また、すべてのアンテナと電子コンポーネントに接続されている長いケーブルを外すことをお勧めします。可能であれば、テスラ変圧器には別のアースを使用してください。

インターネット上には放電長が XNUMX メートルを超えるテスラ変圧器の記述がありますが、著者は自宅で変圧器を作成して実行することはお勧めしません。

著者: Elyuseev D.

他の記事も見る セクション電源.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

庭の花の間引き機 02.05.2024

現代の農業では、植物の世話プロセスの効率を高めることを目的とした技術進歩が進んでいます。収穫段階を最適化するように設計された革新的な Florix 摘花機がイタリアで発表されました。このツールには可動アームが装備されているため、庭のニーズに簡単に適応できます。オペレーターは、ジョイスティックを使用してトラクターの運転台から細いワイヤーを制御することで、細いワイヤーの速度を調整できます。このアプローチにより、花の間引きプロセスの効率が大幅に向上し、庭の特定の条件や、そこで栽培される果物の種類や種類に合わせて個別に調整できる可能性が得られます。 2 年間にわたりさまざまな種類の果物で Florix マシンをテストした結果、非常に有望な結果が得られました。フロリックス機械を数年間使用しているフィリベルト・モンタナリ氏のような農家は、花を摘むのに必要な時間と労力が大幅に削減されたと報告しています。 ... >>

最先端の赤外線顕微鏡 02.05.2024

顕微鏡は科学研究において重要な役割を果たしており、科学者は目に見えない構造やプロセスを詳しく調べることができます。ただし、さまざまな顕微鏡法には限界があり、その中には赤外領域を使用する場合の解像度の限界がありました。しかし、東京大学の日本人研究者らの最新の成果は、ミクロ世界の研究に新たな展望をもたらした。東京大学の科学者らは、赤外顕微鏡の機能に革命をもたらす新しい顕微鏡を発表した。この高度な機器を使用すると、生きた細菌の内部構造をナノメートルスケールで驚くほど鮮明に見ることができます。通常、中赤外顕微鏡は解像度が低いという制限がありますが、日本の研究者による最新の開発はこれらの制限を克服します。科学者によると、開発された顕微鏡では、従来の顕微鏡の解像度の 120 倍である最大 30 ナノメートルの解像度の画像を作成できます。 ... >>

昆虫用エアトラップ 01.05.2024

農業は経済の重要な分野の 1 つであり、害虫駆除はこのプロセスに不可欠な部分です。インド農業研究評議会 - 中央ジャガイモ研究所 (ICAR-CPRI) シムラーの科学者チームは、この問題に対する革新的な解決策、つまり風力発電の昆虫エアトラップを考案しました。このデバイスは、リアルタイムの昆虫個体数データを提供することで、従来の害虫駆除方法の欠点に対処します。このトラップは風力エネルギーのみで駆動されるため、電力を必要としない環境に優しいソリューションです。そのユニークな設計により、有害な昆虫と有益な昆虫の両方を監視することができ、あらゆる農業地域の個体群の完全な概要を提供します。「対象となる害虫を適切なタイミングで評価することで、害虫と病気の両方を制御するために必要な措置を講じることができます」とカピル氏は言います。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

基板実装用DC/DCコンバータ NSD-10、NSD-15 23.07.2007

Mean Well は、それぞれ 10W と 15W の新しいモジュラー PCB マウント DC/DC コンバーター NSD-10 と NSD-15 の生産開始を発表しました。新製品は、普及している DC/DC コンバータラインの低電力拡張であり、分散電源アプリケーションの成長市場向けに設計されています。

新シリーズの製品は、従来のASD-10HおよびASD-15Hとサイズおよびピン配列は同じですが、性能、経済性、および多くの追加機能が向上しています。新しいコンバータの入力電圧は 12V と 48V で、ユーザーが選択できる出力電圧の範囲には 3,3V が含まれます。 5V; 9V (NSD-15を除く); 12V; 15V; +5V; +12V; +15 V。入力と出力間の絶縁は 1500 V DC です。

新製品のその他の機能には、リモートオン/オフ、短絡、過電圧、および過負荷保護が含まれます。 15W モデルには、設計の柔軟性を高めるためのリモート出力電圧調整機能もあります。

その他の興味深いニュース:

▪ メガネカメラ付きシャープスマートグラス

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトの「無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典」セクション。記事の選択

▪ Publius Virgil Maro による記事。有名な格言

▪ 記事最も古い宗教はどれですか? 詳細な回答

▪ 記事建設ジョイナー。仕事内容

▪ 記事燃料油の代わりにおがくず。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事どこからともなくワイヤーを。フォーカスの秘密

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー