П-контур нового вида. Получится ?

[UA9XTL]

У коллеги видел УМ от 5РТ-300-2-ОМ ("Родник")
там оригинальный П-контур - точнее говоря его индуктивность..
это медная лента скрученная в спираль.. по ней бегает ползунок, тем самым можно менять индуктивность...

А что если взять две такие спирали с увеличенным растоянием между витками и одну вкладывать в плоскость второй?
между витками будет емкость....
как это можно использовать в П-контуре?
есть инженеры способные сделать расчет?
(моих знаний не хватает...)

UA9XTL
Николай.
73!

[UN7CI]

Да, такой вариометр будет работать в принципе.

Максимальная его индуктивность будет равна сумме значений каждой из катушек в отдельности и разнесённых в пространстве (для исключения влияния их магнитных полей).
При полном введении (поочерёдном перекрытии витков каждой из катушек) и включенных обмотках в противофазе, общая индуктивность системы будет минимальна и в идеале численно равна примерно разнице при вычитании меньшей.
Если катушки имеют одинаковую индуктивность, то разница не будет равна нулю Генри из-за механического зазора между витками по остаточному взаимодействию магнитных полей.
В этой связи решающее значение приобретает суммируемое витками магнитное поле каждой из катушек. Минимальное значение его влияния, как известно, относится к перпендикулярному расположению осей катушек.
Именно это обстоятельство является «паспортом» физики работы известного шаровариометра.
Таким образом разнести физически для максимального значения индуктивности системы, конструктивно катушки не совсем удобно, а вот изменить направление вектора магнитного поля – реально.
В нашем случае, при полном совмещении, магнитные поля вычитаются, но их остаточные значения из-за взаимных наводок, разности индукивностей, асимметрии конструкции, столь значительны, что результат взаимовычитания индуктивностей далёк от нулевых значений.
Практическим примером такого несоответствия может служить ошибочное включение по фазировке последовательно двух совершенно одинаковых вторичных обмоток силового трансформатора. При этом результирующего нуля напряжения не обнаружить.
Таким образом, не вдаваясь в расчёты энергии магнитного поля, следует ожидать незначительного предела изменения индуктивности при введении противофазных витков одной катушки индуктивности в другую:
- максимум индуктивности в выведенном положении ограничен боковым взаимовлиянием (перекрытия) магнитных полей параллельного направления при противофазном включении,
- минимум индуктивности в ведённом положении ограничен асимметрией и взаимонаводками магнитных полей.
Если с минимумом результирующей индуктивности как-то ещё можно смириться, то максимум ограничен расстоянием разноса катушек, что конструктивно не приемлемо.

Следует отметить, что в шаровариометре рабочий угол поворота только 90 градусов, что при всём неудобстве этого факта, даёт явное преимущество за счёт смены угла поля рассеивания в одном объёме конструкции. Получить желаемые пределы изменения индуктивности в обсуждаемом проекте вариометра возможно, но не представляет собой практического интереса из-за сложности и объёмности конструкции.

[UA9XTL]

to Борис (UN7CI)
Спасибо за разъяснения!
в принципе все понял.
теперь знаю в каком направлении копать.
один из моментов, который я хочу выяснить - это то, что точка "съема" индуктивности может меняться ползунком.. в этом случае пределы в сторону уменьшения индукивности расширяются, но вот параметр взаимной-паразитной индуктивности, вероятнее всего, сведут на "0" ....

надо поэксперементировать... в небольших размерах сделать конструкцию и померять.

Еще раз спасибо!

UA9XTL
Николай

[Леонид3]

RK9XXX, я делал из сердечника 3-х фазного 25-амперного ЛАТР сварочный аппарат, а катушки от него остались - именно спираль из медной ленты 1х8 мм по ~200 витков.
Ради эксперемента вкрутил одну катушку в другую (витков по 30), развёл витки спичками, индуктивность меня не интересовала, я мерил параметры получившейся длинной линии - и как длинная короткозамкнутая линия конструкция работала; можно было менять её длину, перемещая перемычку по виткам и входное сопротивление перемещая точку подключения, численные значения сопротивления линии не помню (ещё в советское время было), но полагаю, что его можно регулировать, изменяя шаг спирали.
Попробуйте рыть в этом направлении, может и получится новый если не П-контур, то тюнер :-)

[UN7CI]

но полагаю, что его можно регулировать, изменяя шаг спирали.

Индуктивность однослойной катушки
вычисляется по формуле:

L = 0,01 * D2 * w2 /(k/d) + 0,44

где:

L – индуктивность мкГ
w – число витков
D – диаметр катушки см
к – длина намотки (шаг витков) см

Откуда видно, что индуктивность можно круто
изменять меняя D или w - параметр, т.к. увеличение - квадратичное.

Изменяя к - шаг витков в ДВА раза, получим
изменение индуктивности тоже в ДВА раза.

Рассматривая частоту колебательного контура равной:

f = 1/ корень квадратный из L*C

понимаем, что чтобы изменить настройку контура в два раза по частоте, необходимо изменить индуктивность в четыре раза.

Итак: чтобы перестраивать п- контур в диапазоне частотот от 3 до 30 мГц (в 10 раз) – необходимо изменить индуктивность катушки в 100 раз или раздвинуть витки во столько же раз.
Если при помощи конденсатора контура разделить участь пополам, изменяя его ёмкость от 20пф до 1000пф, должны изменить индуктивность в 50 раз.
Т.е. вместо 1мм расстояние между витками должно стать равным 50мм (5 см!!).

***
Таким образом вариометр с изменением расстояния между витками катушки бесперспективен для практического использования.

[Леонид3]

UN7CI, прошу прощения, но я не предлагал вариометр ("индуктивность меня не интересовала"), я предложил поэксперементировать с длинной линией, свёрнутой в катушку, может и получится.