">A.S.ning maqolasidan. Popova
"Aniqlash va ro'yxatga olish uchun qurilma
elektr tebranishlari "

"> Ushbu maqolaning mazmuni, uning asosiy qismida jamiyatimiz Fizika bo'limining aprel oyida bo'lib o'tgan yig'ilishida ma'ruza mavzusi bo'ldi ...

">Joriy yilning boshida men ma'ruzalarda foydalanish uchun elektr tebranishlari bo'yicha ba'zi tajribalarni takrorlay boshladim, lekin birinchi urinishlar menga ko'rsatdiki, bu eksperimentlar asosidagi hodisa - metall qatlamlarning qarshiligining o'zgarishi. elektr tebranishlarining ta'siri - ancha beqaror. ; hodisani o'zlashtirish uchun men bir nechta kombinatsiyalarni sinab ko'rishim kerak edi.Natijada, men ma'ruza maqsadlarida ham, atmosferada sodir bo'ladigan elektr tebranishlarini qayd qilish uchun ham mos keladigan elektr tebranishlarini ob'ektiv kuzatish uchun qurilmaga keldim ...

">1891 yilda Branli ... metall kukunlari ekanligini aniqladiularning qarshiligini bir zumda o'zgartirish qobiliyatiga ega elektr toki agar ularning yonida elektroforetik mashina yoki induksion lasanning zaryadsizlanishi sodir bo'lsa ...

">Mexanik zarbalar talaşni yana avvalgi holatiga qaytaradi, bu esa katta qarshilik bilan tavsiflanadi. Chiqarish harakati uni yana kamaytirishi mumkin va yana silkitib, bir xil qarshilik qiymatlarini olish mumkin ...

">Oldin Umuman olganda, men sezgirlikning mumkin bo'lgan doimiyligiga ega bo'lishi uchun talaş bilan qurilmaga shunday shakl berishni xohlardim ...

">Etarli doimiylik bilan sezilarli sezgirlik nuqtai nazaridan eng muvaffaqiyatli shakl quyidagicha amalga oshiriladi. Shisha trubaning ichida, uning devorlarida, ikkita yupqa qatlamli platina AB chiziqlari va CD trubaning deyarli butun uzunligi (1-rasm) ga bitta chiziq chiqariladi tashqi yuzasi trubaning bir uchidan, ikkinchisi esa qarama-qarshi tomondan. Platina chiziqlari qirralari bilan taxminan 2 mm va kengligi 8 mm masofada yotadi; B va C chiziqlarining ichki uchlari trubkani yopadigan tiqinlarga etib bormaydi, shuning uchun undagi kukun vilka ostida tiqilib, ba'zi modellarda bo'lgani kabi silkitib buzilmaydigan o'tkazuvchi iplarni hosil qila olmaydi. Butun trubaning uzunligi 6-8 sm, diametri taxminan 1 sm ...

">Uning harakati paytida trubka gorizontal holatda joylashganki, chiziqlar uning pastki yarmida yotadi va metall kukunlari ularni to'liq qoplaydi. lekin eng yaxshi harakat kolba yarmidan ko'p bo'lmagan holda olinadi.

"> Barcha tajribalarda sezgirlikning kattaligiga ham, doimiyligiga ham metall kukuni va uning moddasining don hajmi ta'sir qiladi. Eng yaxshi natijalar temir kukuni bilan olinadi ...

">Diagrammada (2-rasm) asbob qismlarining joylashuvi ko'rsatilgan. Talaş bilan trubka M va N qisqichlari orasiga gorizontal ravishda engil soatli prujinada osilgan bo'lib, u kattaroq elastiklik uchun zigzag bilan bir qisqichning yon tomoniga egiladi. Qo'ng'iroq trubaning tepasida joylashganki, u ishga tushirilganda rezina halqa bilan sinishdan himoyalangan bo'lgan trubaning o'rtasida bolg'acha bilan engil zarbalar berishi mumkin. Telefonni va qo'ng'iroqni umumiy vertikal taxtaga mahkamlash eng qulaydir. O'rnimizni xohlagancha joylashtirish mumkin.

"> Qurilma quyidagicha ishlaydi. 4-5 V akkumulyator oqimi P terminali va platina plastinkasidan doimiy ravishda aylanadi A, so'ngra trubkadagi kukun orqali boshqa plastinaga B va o'rni bo'ylab elektromagnit o'rash orqaga batareyaga. Bu tokning kuchi rele armaturasini tortish uchun etarli emas, lekin AB trubkasi elektr tebranishiga duchor bo'lsa, qarshilik bir zumda pasayadi va tok shunchalik kuchayadiki, rele armaturasi tortiladi. Ayni paytda, C nuqtasida uzilib qolgan batareyadan qo'ng'iroqqa o'tadigan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemasi yopiladi va qo'ng'iroq ishlay boshlaydi, lekin darhol trubaning silkilishi uning o'tkazuvchanligini yana pasaytiradi va o'rni qo'ng'iroq pallasini ochadi. Mening qurilmamda kuchli chayqalishdan keyin talaşning qarshiligi taxminan 100 000 Ohmni tashkil qiladi va taxminan 250 Ohm qarshilikka ega bo'lgan o'rni 5 dan 10 mA gacha bo'lgan oqimlarda (sozlash chegaralari), ya'ni butun kontaktlarning zanglashiga olib kelganda, armaturani tortadi. ming ohmdan pastga tushadi. Qurilma bitta tebranishga qisqa signal bilan javob beradi; spiralning uzluksiz ta'sir qiluvchi zaryadlari juda tez-tez, taxminan teng oraliqlarda, quyidagi qo'ng'iroqlar bilan javob beradi ...

">Qurilma ... elektr tebranishlari bilan turli ma'ruza tajribalari uchun xizmat qilishi mumkin ...

">Asbobning yana bir qo'llanilishi, bu yanada qiziqarli natijalar berishi mumkin, bu nuqta bilan bog'langan o'tkazgichda sodir bo'ladigan elektr tebranishlarini belgilash qobiliyatidir. A yoki B (diagrammada), bu o'tkazgich atmosferada yuzaga keladigan elektromagnit tebranishlar ta'siriga duchor bo'lgan taqdirda. Buning uchun har qanday boshqa harakatlardan himoyalangan qurilmani telegraf va telefonlardan uzoqda yotqizilgan havo simi yoki chaqmoq bilan ulash kifoya. Har ikkilanishintensivligi bo'yicha ma'lum chegaradan tashqariga chiqadi, bu qurilma tomonidan qayd etilishi va hatto ro'yxatga olinishi mumkin, chunki kontaktlarning zanglashiga olib keladigan nuqtadagi har qanday yopilishi. BILAN qo'ng'iroqdan tashqari, elektromagnit markerni ham faollashtirishi mumkin. Buning uchun uning o'rashining bir uchini C va nuqtalar orasiga ulash kifoyaD, ikkinchisi esa batareya terminaliga R, ya'ni qo'ng'iroqqa parallel ravishda sxemaga elektromagnitni kiritish ... Xulosa qilib aytganda, men qurilmamni yanada takomillashtirish bilan tez elektr tebranishlari yordamida masofalarga signallarni uzatishda qo'llanilishi mumkinligiga umid qilaman. bunday tebranishlarning manbai etarli energiya bilan topilishi bilanoq.

Simsiz telegraf, 1914 yil

Radiotelegrafiyada ishlatiladigan detektorlarni ikki sinfga bo'lish mumkin: oqim yoki kuchlanish. Voltaj detektorlari har doim kondansatör bilan parallel ravishda ulanadi, chunki kondansatör terminallari bo'ylab katta potentsial farq mavjud va oqim bilan boshqariladigan detektorlar bu kondansatör bilan ketma-ket ulanadi. Detektorlarning turlarini yana turli sinflarga bo'lish mumkin, xususan:

• yomon kontaktga asoslangan detektorlar, masalan, Markoni koherer;
• Fleming lampasi va karbonli detektor kabi rektifikator detektorlari;
• Fessenden va Shlomilch detektorlari kabi elektrolitik detektorlar;
• bir juft galena va grafit yoki boshqa juftlarga asoslangan termoelektrik detektor;
• magnit xususiyatlarning o'zgarishiga asoslangan detektor - magnit Markoni detektori.

Koherer

Koherer - bu mehnat natijasi turli odamlar- Hughes, Lodge, Branly, Popov va boshqalar. U ikkita elektrod orasiga qo'yilgan oz miqdordagi metall parchalardan iborat. Radiotelegrafiya uchun kogererning birinchi amaliy namunasi Markoni tomonidan yaratilgan. U nikel qoplamining oz miqdoridan va ularga qo'shilgan kumush qoplamlarning kichik foizidan iborat bo'lib, uchlari egilgan kumush elektrodlar orasiga joylashtirilgan, shunda ular orasidagi bo'shliqlar xanjar shaklida bo'lgan.

Ushbu shakldagi elektrodlarning maqsadi kohererning sezgirligini nazorat qilishdir. Eng katta sezuvchanlikka takozlarning cho'zilgan qismlari quyida joylashganida erishiladi va aksincha, agar ular 180 ° ga burilsa, koherer sezgirligi minimal bo'ladi.

Elektrodlar va metall to'plamlar muhrlangan shisha naychaga joylashtiriladi, unda engil vakuum hosil bo'ladi. Simlar ulangan elektrodlarning kontaktlari muhrlangan simlar yordamida quvurdan chiqariladi ( guruch. 1.).

Guruch. 1. Koherer Markoni.

Kohererning ishlash printsipi shundan iboratki, agar uning terminallarida ma'lum bir qiymatdan yuqori kuchlanish paydo bo'lsa, u holda metall qatlamlar va elektrodlar o'rtasidagi yomon aloqa tufayli ancha yuqori bo'lgan kohererning qarshiligi keskin pasayadi. ancha past qiymat. Ba'zi odamlar bu metall qatlamlar orasidagi elektrostatik tortishish bilan bog'liq deb o'ylashadi; boshqalar mikroskopik uchqunlar talaşni bir-biriga engil payvandlaydigan talaşlar orasidan sirg'alib ketishiga ishonishadi. Biroq, nima sababdan bu sodir bo'lmagan bo'lsa, haqiqat shundaki, agar kogerer unga signal berilganda potentsial farqga duchor bo'lsa, uning qarshiligi juda kuchli pasayadi va agar koherer ketma-ket ulangan bo'lsa. o'rni va akkumulyator va kontaktlar relesi magnitafonni almashtiradi, keyin elektr tebranishlarining mavjudligi qog'ozga yoziladi, chunki har safar elektr tebranishlari bo'lganda o'rni yopiladi. Biroq, kogererning o'zi yuqori qarshilik bilan oldingi holatini tiklamaydi, shuning uchun kichik elektromagnit bolg'a qo'llaniladi, u kogererning pastki tomoniga sekin tegib, temir parchalarini silkitadi, bu avvalgi yuqori qarshilikni tiklaydi va yana kogererni sezgir qiladi. elektr tebranishlariga.

Guruch. 2. Kogererli Markoni qabul qilgichning sxemasi.

Yoniq Guruch. 2 kogererli Markoni qabul qiluvchining sxematik diagrammasini ko'rsatadi. Antenna sxemasi ketma-ket ulangan va antennaga va erga ulangan rezonans transformatorining sozlash induktivligi va birlamchi o'rashidan iborat. Rezonans transformatorining ikkilamchi o'rashi bir-biri bilan ketma-ket ravishda kondansatör bilan bog'langan ikkita qismdan iborat bo'lib, bu sariqlardan to'g'ridan-to'g'ri oqimning o'tishiga to'sqinlik qiladi. Ikkilamchi lasan sargilarining uchlari o'zgaruvchan kondansatörning terminallariga ulanadi, ular bilan o'rash birlamchi o'rashning rezonans chastotasiga sozlanadi va bu kondansatkichga parallel ravishda koherer ulanadi.

O'rni va ketma-ket ulangan batareya rezonans transformatorining ikkilamchi o'rashining ikkala qismini birlashtiruvchi kondansatör bilan parallel ravishda ulanadi. Rele kontaktlariga magnitafonga (Morze kodli printer) ulangan elementlar akkumulyatori ulangan va magnitafonga parallel ravishda elektromagnit bolg'a ulangan, uning ta'sirida koherer undan keyin dastlabki yuqori qarshilik holatiga keltiriladi. yuqori chastotali signalning ta'siri natijasida ishlagan.

O'rni bobinlari, magnitafon va bolg'aning yuqori o'z-o'zidan induktsiyasi tufayli ular, shuningdek, o'rni va bolg'a kontaktlari yuzaga kelishi mumkin bo'lgan yoyni bartaraf etish uchun yuqori induktiv bo'lmagan qarshilik bilan bog'langan bo'lishi muhimdir. kohererning noto'g'ri ishga tushirilishiga.

Moslashtirish turli sxemalar va yuqorida tavsiflangan uskunaning qismlari, qoida tariqasida, qiyin ish deb hisoblanadi, ammo agar siz tizimli ravishda sozlashni amalga oshirsangiz, uni bajarish juda oddiy. Operator quyidagicha harakat qilishi kerak: birinchi navbatda, bolg'a magnitini armaturadan iloji boricha uzoqroqqa joylashtirish uchun sozlash vintini ishlating, so'ngra bolg'a tutqichini kohererdan bir millimetrga yaqin bo'ladigan tarzda sozlang.

Keyinchalik, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sozlash vintini aylantiring, so'ngra kontaktlarning zanglashiga olib kelguncha sekin teskari yo'nalishda aylantiring. Endi signal bilan matnni uzating (qo'ng'iroq - bu zaif elektr tebranishlarini keltirib chiqaradigan batareya bilan ishlaydigan kichik to'xtatuvchidir) va shu bilan birga, zarbalar etarlicha kuchli bo'lguncha bolg'a magnitini uning armaturasiga yaqinlashtiring, shunda u Morzeni qabul qilishi aniq edi. kod signallari.

Agar zarbalar juda zaif bo'lsa, qabul qilingan signallar birlashadi va agar zarbalar juda kuchli bo'lsa, ular signallarni buzadi, ya'ni chiziqcha nuqta qatoriga o'xshaydi. Yuqorida tavsiflangan barcha apparatlar, magnitafondan tashqari, metall qutiga o'ralgan bo'lib, transmitterning ishlashi paytida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchli signallar bilan kohererga zarar etkazilishining oldini oladi.

Guruch. 4. Lodj-Myurxedning kohereri.

Telefon va magnitafon bilan ishlatilishi mumkin bo'lgan ushbu koherer quyidagicha tuzilgan: kichik metall chashka ( guruch. 4) simob sharini o'z ichiga oladi, uning ustida kichik bir tomchi yog' joylashgan bo'lib, uning ustida cheksiz yupqa izolyatsion plyonka hosil qiladi. Simob sharining tepasida o'tkir qirrali kichik temir disk bor, bu disk asta-sekin aylanadi. Sozlash vinti yordamida diskning pastki cheti simob yuzasidagi yog 'plyonkasiga tegguncha tushiriladi, lekin bosim juda katta bo'lmasa, yog' plyonkasi buzilmaydi. Galvanik element va naushniklar yoki magnitafon koherer bilan bir qatorga kiritilgan. O'tayotganda elektr signali sxema bo'ylab, yupqa izolyatsiya plyonkasining parchalanishi natijasida koherer o'tkazuvchi holatga o'tadi va natijada galvanik hujayraning oqimi minigarnituralarni yoki magnitafonni faollashtiradi. Ushbu turdagi koherer o'zini qayta tiklaydi va chayqalishni talab qilmaydi.

Ushbu detektor suyultirilgan kislota eritmasi bo'lgan platina idishidan iborat. Kubok bitta elektrod, boshqa elektrod Vollaston simidan iborat (bu platina sim, qalinligi 0,01 mm dan kam, kumush bilan qoplangan), shisha trubkada muhrlangan, eritma ichiga ozgina botiriladi, shunda uchi juda yuqori bo'ladi. Uollaston simi bor ... Simlarga ulanish yordamida amalga oshiriladi metall quvur elektrodlar o'rnatilgan. Detektor potansiyometrning harakatlanuvchi kontaktiga yuqori empedansli telefonlar bilan ketma-ket ulangan, uning ekstremal terminallari batareyaga ulangan. Detektordan o'tadigan kichik oqim uni polarizatsiya qiladi - elektrodlarda gaz hosil bo'ladi, buning natijasida detektorning qarshiligi ortadi. Agar hozirda qurilma qabul qiluvchi zanjirdan keladigan kichik potentsial va oqimlarning almashinishiga duchor bo'lsa, u holda elektr tebranishlari ta'sirida depolarizatsiya sodir bo'ladi va elektrolitik hujayraning qarshiligi pasayadi, telefonlar orqali kichik oqim o'tadi, eshitiladi. operator tomonidan. Signal kontaktlarning zanglashiga olib o'tgandan so'ng, batareya yana hujayrani polarizatsiya qiladi, ya'ni qurilma o'zini o'zi ta'mirlaydi. Hujayrani sozlash uchun ushlagichga kichik elektrod kiritiladi va uning uchi elektrolitga botiriladi, potansiyometr tugmasi naushniklarda xirillagan ovoz paydo bo'lguncha aylantiriladi, so'ngra shovqin to'xtaguncha tugma teskari yo'nalishda aylantiriladi. Bu vaqtda detektor eng yuqori sezuvchanlikka ega.

Ushbu turdagi detektor keng qo'llaniladi va juda sezgir va ishonchli. Biroq, kuchli atmosfera shovqini qurilmani vaqtincha desensibilizatsiya qilishi aniqlandi, lekin uzoq vaqt emas, chunki koherer bir necha soniyadan so'ng o'zini o'zi ta'mirlaydi. Qayta tiklashni terminallardagi kuchlanishni qisqacha oshirish orqali tezlashtirish mumkin, bu potansiyometr tugmachasini biroz burish orqali amalga oshirilishi mumkin.

Rasmda 5-rasm Vollaston simli elektrodni tasvirlaydi va 6-rasm detektorni batareyaga va potansiyometrga qanday ulash kerakligini ko'rsatadi.

Karbon detektori

Karborundum detektorini ishlab chiqarish juda oson, uning tuzilishi ikkita mis buloq orasiga yopishtirilgan karborundumning kichik kristalidan iborat. U ishlaydi, chunki silikon karbid bir tomonlama o'tkazuvchanlik deb ataladigan xususiyatga ega. Faraz qilaylik, karborund kristali akkumulyator va galvanometr bilan ketma-ket ulangan, kontaktlarning zanglashiga olib o‘tadigan tok miqdorini o‘lchang, endi akkumulyator ulanishining polaritesini o‘zgartiring va tokni yana o‘lchang. Batareyaning EMF o'zgarmagan bo'lsa-da, har ikki o'lchamdagi oqimning kattaligi juda boshqacha ekanligini topamiz. Bu shuni ko'rsatadiki, bir yo'nalishda ketadigan oqimlar uchun karborundum juda yuqori qarshilikka ega va amalda izolyator hisoblanadi va qarama-qarshi yo'nalishdagi oqimlar uchun karborundum nisbatan yaxshi o'tkazgichdir. Shuning uchun, silikon karbid kristalli rektifikator sifatida ishlashi va tebranish yoki o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirishi mumkin. Karborunga qo'shimcha ravishda, ko'plab kristallar kamroq aniq bo'lsa-da, bir tomonlama o'tkazuvchanlik xususiyatlariga ega.

Ayrim kuchlanishlarda kristallning bir tomonlama o‘tkazuvchanligi boshqalariga qaraganda katta bo‘lishi va amalda bu maqsadda kristallga akkumulyatordan potensiometr orqali kuchlanish berilishi ham aniqlangan. Ushbu detektor juda sezgir va ishonchli va Amerika Qo'shma Shtatlarida keng qo'llaniladi.

Fleming chiroq

Guruch. 7. Fleming lampasi va uning sxemaga kiritilishi.

Flemingning chiroq detektori uglerod yoki volfram filamentli chiroqdan iborat bo'lib, lampochkaga metall plastinka qo'yilgan, filamentdan izolyatsiya qilingan va o'tkazgichga ulangan, uning chiqishi chiroqning shisha devori orqali tashqi tomonga o'tadi. va uchinchi elektroddir. Agar filament uning terminallariga ulanish orqali qizdirilsa mos batareya quvvat manbai, keyin filament va izolyatsiyalangan plastinka orasidagi bo'shliq bir tomonlama o'tkazuvchanlikka ega bo'ladi va agar hozir chiroq o'zgaruvchan tok mavjud bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib kirsa, u holda chiroqning rektifikatsiya qiluvchi xususiyatlari tufayli o'zgaruvchan tok telefon qabul qiluvchisida eshitiladigan bir yo'nalishli oqimga aylanadi ... Rektifikator chiroq ichida ko'rsatilgan 7-rasm, xuddi shu rasmda chiroqni sxemaga ulash usuli ham ko'rsatilgan.

Agar yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkita o'xshash bo'lmagan metallar orasidagi aloqa joyi qizdirilsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim paydo bo'ladi. Misol uchun, bir parcha vismut va ozgina surma oling, ularni bir-biriga ulang va ularning bo'sh uchlariga mos keladigan galvanometrni ulang va biz aloqa nuqtasi ko'proq qizib ketganini ko'ramiz. yuqori harorat kontaktlarning zanglashiga olib qaraganda, keyin oqim vismutdan surma tomon oqadi, oqimning kattaligi ulanishning issiq va sovuq qismlari orasidagi harorat farqiga mutanosib bo'ladi. Deyarli har bir elektrotexnika darsligida metallarning termoelektrik diapazoni va ularning termoelektrik potentsiallari yoki qo'rg'oshin bilan birlashganda Selsiy bo'yicha EMF ko'rsatilgan jadval mavjud. Misol uchun, biz tellur-qo'rg'oshin juftligini yaratdik va uni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sovuq qismidan 1 daraja Selsiyga qizdirdik va taxminan 500 mikrovoltlik EMF paydo bo'ladi, deylik.

Galena kabi metall sulfidlarning bir qismi juda muhim termoelektrik xususiyatlarga ega ekanligi aniqlandi va shuning uchun galena odatda simsiz telegraf uchun detektor sifatida ishlatiladigan termojuftning elementlaridan biri hisoblanadi.

Guruch. 8. Termoelektrik detektor.

Ikkita juda samarali kombinatsiya galena-grafit yoki galena-tellur juftlari bo'lib, ikkalasi ham juda sezgir. Bunday detektorning dizayni ko'rsatilgan 8-rasm... Galena kristalli ushlagichga yog'och qotishmasi bilan lehimlangan (bu metall qaynoq suvda eriydi), grafitni har qanday qattiq qalamdan olish mumkin va almashtiriladigan qalam simlari juda qulay.

Bosim kichik vint yordamida o'rnatiladi. Oqim qurilmasi bo'lib, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan issiqlik birikmasi kondansatör bilan ketma-ket ulanadi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuqori chastotali tebranishlar mavjud bo'lganda, termal birikma qiziydi va buning natijasida kichik potentsial farq hosil bo'ladi. bu kondansatörni zaryad qiladi, keyin esa minigarnituralar orqali chiqariladi.

Yaxshi galena kristalli bilan detektor juda barqaror ishlaydi, lekin kuchli atmosfera shovqinining o'tishi ba'zan uni o'chirib qo'yadi, shubhasiz, bu detektor o'zini koherer kabi tutadi va elektrod sirtlari bir-biriga engil payvandlanadi. Agar grafit-galena kontakti vaqtincha uzilib, keyin avvalgi holatiga qaytarilsa, detektorning sezgirligi to'liq tiklanadi.

Magnit detektor

Markoni magnit detektori ipak bilan qoplangan 40 (0,08 mm) temir simning 70 ta ipini o'z ichiga olgan cheksiz lentadan iborat. Lenta soat mexanizmi bilan boshqariladigan ikkita g'altakdan o'tadi va bir vaqtning o'zida lentaning har bir nuqtasi shisha trubadan o'tadi, uning ustiga ipak izolyatsiyasidagi № 36 (0,13 mm) mis sim o'ralgan, uzunligi o'rash taxminan ikki santimetr. Bu birlamchi o'rash, terminallar uning uchlariga ulangan. Ushbu o'rashning yuqorisida ikkilamchi o'rashga ega bo'lgan, xuddi shu sim bilan o'ralgan, o'rashning qarshiligi 140 Ohm, o'rashning uchlari minigarnituralar ulangan terminallarga ulangan. Bobinlar ustida ko'rsatilganidek, yonma-yon joylashgan bir xil nomdagi qutblari bo'lgan ikkita U shaklidagi magnit mavjud. 9-1-rasm... Detektorning ishlash printsipi elektr tebranishlari temirning magnit histereziga ta'sir qilishi mumkinligiga asoslanadi. 9-2-rasm detektor qanday ishlashini tushunishga yordam berishi mumkin. Faraz qilaylik, o‘zgaruvchan tok transformatorining yumshoq temir bo‘lagi H kuchi bilan magnitlanishga duchor bo‘ldi, bu kuch avval maksimal kuchayadi, so‘ngra nolga tushadi, so‘ngra manfiy maksimalga etadi va yana nolga kamayadi, agar biz chizma tuzsak, shuni topamiz. magnitlanish kuchining kattaligi H grafikning bir o'qida, va boshqa o'qda - kuch chiziqlarining zichligi B, keyin egri chiziqda ko'rsatilgan shaklni oladi. guruch. to'qqiz... Noldan boshlab, agar magnitlanish kuchi asta-sekin maksimal darajaga ko'tarilsa va magnitlanish kuchining har bir o'sishi uchun oqim zichligi qiymatini qayd qilsak, u holda biz 0, 1 egri chizig'ini olamiz. Agar kuch nolga kamaysa, u holda egri chiziq asl holatiga qaytmaydi, balki 1, 2 yo'nalishi bo'yicha harakatlanadi va agar temirga teskari qutbli magnitlanish kuchi ta'sir qilsa, u holda egri chiziq 2, 3 pozitsiyasini egallaydi, 4, 5. Shunday qilib, histerez tufayli temirga magnit ta'siri magnitlanish kuchidan orqada qolishi va magnitlanishdan so'ng temir magnitlanish kuchining ta'siridan keyin bir muncha vaqt o'z magnitlanishini saqlab qolishini ko'rish mumkin. Aynan shu kechikish birlamchi o'rash orqali o'tadigan elektr tebranishlarini neytrallashtiradi.

Keling, magnit detektorning o'zini ko'rib chiqaylik. Yumshoq temirdan yasalgan lenta ikkita doimiy magnitning qutblari oldidan o'tadi va lentaning har bir qismi bu qutblar oldidan o'tayotganda u magnitlanadi va soat mexanizmi ta'sirida bu magnitlangan qismlar uzoqroq harakatlanadi. Agar endi elektr tebranishlari birlamchi o'rash orqali o'tadigan bo'lsa, u holda lenta histerizisi yo'qoladi va magnit maydonini tark etgan lentaning magnitlangan qismi magnitsizlanadi va ikkinchi o'rash orqali kuch chiziqlarining qayta taqsimlanishi sodir bo'ladi, bu undagi oqimning paydo bo'lishiga olib keladi va naushniklar ikkilamchi o'rashga ulanganligi sababli, bu oqim ularda oqadi, bu esa eshitilishi mumkin.

Yoniq 10-rasm Markoni kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan apparatlar ko'rsatilgan, bu erda siz ikkita lasan va magnitlar to'plami mavjudligini va ular uchun soat mexanizmi va harakatlanuvchi metall tasma umumiy ekanligini ko'rishingiz mumkin. Bir tomondan detektor ishlamay qolsa, boshqa tomonga o'tish oson bo'ladi. Qurilmaning chap tomonida o'rash kaliti va yoqish yoki to'xtatish uchun kalit mavjud, yuqori o'ngdagi sozlash vinti harakatlanuvchi temir tasmaning kuchlanishini sozlash uchun mo'ljallangan.

Guruch. 10. Magnit detektor Markoni (bilan qopqoqni olib tashladi) va telefon kondansatörü

Yoniq 11-rasm detektorning diagrammasi ko'rsatilgan va magnitlar eng yuqori sezuvchanlik holatida, ya'ni bir xil nomdagi qutblar bilan ko'rsatilgan. Tizim bu holatda juda sezgir bo'lsa-da, ba'zida telefonlarda eshitiladigan shovqin zaif signallarni qabul qilishda juda bezovta qiladi.

Ushbu kamchilikni magnitlarni ko'rsatilganidek joylashtirish orqali bartaraf etish mumkin 12-rasm, magnitlar bir-biriga qarama-qarshi qutblarda joylashgan bo'lsa va qo'shimcha ravishda magnitni lentadan uzoqlashtirish orqali magnitlardan birining cheti ikkinchisining chetidan bir oz balandroq bo'lsa, eng yaxshi pozitsiya eksperimental tarzda topiladi. Ushbu detektorda ishlatiladigan magnitlar bir tomondan yorqin jilolangan, ikkinchisi esa qoraygan. Ikkala jilolangan yoki qoraygan tomonlari oldinda bo'lsa, magnitlar bir xil qutblar bilan bir-biriga buriladi, lekin oldida bitta sayqallangan va bitta qoraygan tomoni bo'lsa, magnitlar qarama-qarshi qutblar bilan bir-biriga qarab joylashadi. Ushbu detektordan amaliy foydalanish uning yuqori ishonchliligini isbotladi. Bundan tashqari, u yaxshi sezuvchanlikka ega va davriy o'rashdan tashqari deyarli hech qanday parvarish qilishni talab qilmaydi. Cho'kayotgan Titanik kemasiga aynan Markoni magnit detektori o'rnatilgan edi.

Telefon apparatlari

Simsiz xabarlarni qabul qilish uchun telefonlar an'anaviy tijorat telefonlari bilan bir xil. Faqatgina farq kichik dizayn tafsilotlarida. Ma'lumki, telefon qabul qiluvchisi asosan doimiy ot magnitidan iborat bo'lib, uning ustunlariga yumshoq temirdan yasalgan kengaytma o'rnatilgan, uning ustiga izolyatsiyalangan mis simli o'rashlari bo'lgan bobinlar o'rnatilgan, bu ikki bobin ketma-ket ulangan va sariqlarning uchlari terminallarga ulangan. To'g'ridan-to'g'ri qutblar oldida, ularga yaqin joyda, yumshoq temirdan yasalgan moslashuvchan disk (membrana) bo'lib, qirralarga qattiq mahkamlanadi. Yoniq 13-rasm dizayn aniq ko'rsatilgan. Ketma-ket ulangan va birlashtiruvchi kamarga biriktirilgan ikkita bunday telefon eshitish vositasini tashkil qiladi. Telefonlar odatda yuqori qarshilikli detektorli sxemalarda qo'llaniladi, ularning samaradorligi amper-burilishlarga bog'liq, odatda ularning o'rashlari an'anaviy tijorat telefonlariga qaraganda ancha yuqori qarshilikka ega, o'rashlarning qarshiligi 500 Ohm oralig'ida bo'lishi mumkin. 5 kOhm gacha va ular ishlatiladigan sxema turiga bog'liq. Shu darajada mis sim ipak yoki qog'oz izolyatsiyasida uni olish mumkin emas edi kerakli miqdor ichkariga kiradi kichik joy rulonlarda, bobinlar mis sirlangan sim bilan o'ralgan bo'lib, ular juda kam joy egallaydi.

Guruch. 13. Telefon qabul qiluvchi qurilmasi.

Telefonlar elektr tokining mavjudligini aniqlash uchun ixtiro qilingan eng nozik qurilmalardan biri sifatida tan olingan va ularning sezgirligini faqat bir necha mikroamperli uzilishli oqim telefonda osongina eshitiladigan tovush hosil qilishi bilan baholanishi mumkin. Biroq, ovoz balandligi nafaqat oqimning kattaligiga, balki uning chastotasiga ham bog'liq. Telefon 600 dan 1000 Gts gacha bo'lgan chastotalarda maksimal sezgirlikka ega ekanligi aniqlandi. Bu, shubhasiz, membrananing tabiiy chastotasi taxminan bir xil tartibda bo'lishi va, ehtimol, inson qulog'i ushbu chastotalarda yotgan tovushlarni eng yaxshi qabul qilishi muhim rol o'ynaydi.

Joriy yilning boshida men ma'ruzalarda foydalanish uchun elektr tebranishlari bo'yicha ba'zi tajribalarni qayta ishlab chiqara boshladim, lekin birinchi urinishlar menga ushbu tajribalar asosidagi hodisa - metall qatlamlarning qarshiligining o'zgarishi ekanligini ko'rsatdi. elektr tebranishlarining ta'siri - ancha beqaror. ; hodisani o'zlashtirish uchun men bir nechta kombinatsiyalarni sinab ko'rishim kerak edi. Natijada, men ma'ruza maqsadlarida ham, atmosferada sodir bo'ladigan elektr tebranishlarini qayd qilish uchun ham mos keladigan elektr tebranishlarini ob'ektiv kuzatish uchun qurilmaga keldim ...

1891 yilda Branli shuni aniqladiki, ... metall kukunlari, agar ular yonida elektr mashinasi yoki induksion lasanning zaryadsizlanishi sodir bo'lsa, ularning elektr tokiga qarshiligini darhol o'zgartirish qobiliyatiga ega ...

Mexanik zarbalar talaşni yana avvalgi holatiga qaytaradi, bu esa katta qarshilik bilan tavsiflanadi. Chiqarish harakati uni yana kamaytirishi mumkin va yana silkitib, bir xil qarshilik qiymatlarini olish mumkin ...

Avvalo, men qurilmaga talaş bilan shunday shakl berishni xohlardim, shunda sezgirlik doimiy bo'lishi mumkin ...

Etarli doimiylik bilan sezilarli sezgirlik nuqtai nazaridan eng muvaffaqiyatli shakl quyidagicha amalga oshiriladi. Shisha nay ichida, uning devorlariga nayning deyarli butun uzunligiga AB va CD yupqa qatlamli platinaning ikkita tasmasi yopishtirilgan (1-rasm).Bir tasma trubaning bir uchidan tashqi yuzasiga chiqariladi, ikkinchisi - qarama-qarshi tomondan. Platina chiziqlari qirralari bilan taxminan 2 mm va kengligi 8 mm masofada yotadi; B va C chiziqlarining ichki uchlari trubkani yopadigan tiqinlarga etib bormaydi, shuning uchun undagi kukun vilka ostida tiqilib, ba'zi modellarda bo'lgani kabi silkitib buzilmaydigan o'tkazuvchi iplarni hosil qila olmaydi. Butun trubaning uzunligi 6-8 sm, diametri taxminan 1 sm ...

Uning harakati paytida trubka gorizontal holatda joylashganki, chiziqlar uning pastki yarmida yotadi va metall kukunlari ularni to'liq qoplaydi. Biroq, eng yaxshi ta'sir kolba yarmidan ko'p bo'lmagan holda olinadi.

Barcha tajribalarda sezgirlikning kattaligiga ham, doimiyligiga ham metall kukuni va uning moddasining don hajmi ta'sir qiladi. Eng yaxshi natijalar temir kukuni yordamida olingan ...

Diagrammada (2-rasm) asbob qismlarining joylashuvi ko'rsatilgan. Talaş bilan trubka M va N qisqichlari orasiga gorizontal ravishda engil soatli prujinada osilgan bo'lib, u kattaroq elastiklik uchun zigzag bilan bir qisqichning yon tomoniga egiladi. Qo'ng'iroq trubaning tepasida joylashganki, u ishga tushirilganda rezina halqa bilan sinishdan himoyalangan bo'lgan trubaning o'rtasida bolg'acha bilan engil zarbalar berishi mumkin. Telefonni va qo'ng'iroqni umumiy vertikal taxtaga mahkamlash eng qulaydir. O'rnimizni xohlagancha joylashtirish mumkin.

Qurilma quyidagicha ishlaydi. 4-5 V akkumulyator oqimi doimiy ravishda P terminali va platina plitasi A dan, so'ngra trubkadagi kukun orqali, boshqa plastina B ga va o'rni elektromagnitining bobini orqali batareyaga qaytadi. Bu tokning kuchi rele armaturasini tortish uchun yetarli emas, lekin AB trubkasi elektr tebranishiga duchor bo'lsa, qarshilik bir zumda pasayadi va tok shunchalik kuchayadiki, rele armaturasi tortiladi. Ayni paytda, C nuqtasida uzilib qolgan batareyadan qo'ng'iroqqa o'tadigan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemasi yopiladi va qo'ng'iroq ishlay boshlaydi, lekin darhol trubaning silkilishi uning o'tkazuvchanligini yana pasaytiradi va o'rni qo'ng'iroq pallasini ochadi. Mening qurilmamda kuchli chayqalishdan keyin talaşning qarshiligi taxminan 100 000 ohmni tashkil qiladi va taxminan 250 ohm qarshilikka ega bo'lgan o'rni 5 dan 10 mA gacha bo'lgan oqimlarda (sozlash chegaralari), ya'ni butun kontaktlarning zanglashiga olib kelganida, armaturani tortadi. ming ohmdan pastga tushadi. Qurilma bitta tebranishga qisqa signal bilan javob beradi; spiralning uzluksiz ta'sir qiluvchi zaryadlari juda tez-tez, taxminan teng oraliqlarda, quyidagi qo'ng'iroqlar bilan javob beradi ...

Qurilma ... elektr tebranishlari bilan turli ma'ruza tajribalari uchun xizmat qilishi mumkin ...

Qurilmaning yanada qiziqarli natijalar berishi mumkin bo'lgan yana bir qo'llanilishi uning A yoki B nuqtalariga (diagrammada) ulangan o'tkazgichda sodir bo'ladigan elektr tebranishlarini belgilash qobiliyati bo'ladi, agar bu o'tkazgich elektromagnit tebranishlarga duch kelgan bo'lsa. atmosfera. Buning uchun har qanday boshqa harakatlardan himoyalangan qurilmani telegraf va telefonlardan uzoqda yotqizilgan havo simi yoki chaqmoq bilan ulash kifoya. O'z intensivligida ma'lum chegaradan oshib ketadigan har qanday tebranish qurilma tomonidan qayd etilishi va hatto ro'yxatga olinishi mumkin, chunki C nuqtasida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har qanday yopilishi qo'ng'iroqqa qo'shimcha ravishda elektromagnit markerni ham ishga tushirishi mumkin. Buning uchun uning o'rashining bir uchini C va D nuqtalari o'rtasida, ikkinchisini esa batareya terminali P ga ulash kifoya, ya'ni elektromagnitni qo'ng'iroq bilan parallel ravishda kontaktlarning zanglashiga olib ... Xulosa qilib aytganda, men Mening qurilmam yanada takomillashtirilgan holda, yetarli energiyaga ega bo'lgan bunday tebranishlar manbai topilishi bilanoq, tez elektr tebranishlari yordamida masofalarga signallarni uzatishda qo'llanilishi mumkinligiga umid bildirishi mumkin.

Kronshtadt, 1895 yil dekabr