Парадокс на высокой частоте

[mechtun 0]

Интересный опыт вспомнил, но времени и приборов на него нет... выкладываю то что есть как теоретик. 

Парадокс в электродинамике. Релятивистский резонанс в трансформаторе.

 

      Как известно, в обычном трансформаторе напряжения и токи в 1 и 2 обмотках направлены в противофазе посредством магнитного поля и взаимно ослабляются согласно правилу Ленца. Это – в общем случае. В определённых условиях на высоких частотах возможно нечто иное: ток и магнитное поле вторичной обмотки действует в такт (синхронно) току первичной обмотки, сместившись по фазе на 180 градусов. Правило Ленца меняется в противоположную сторону: происходит усиление входящих колебаний от вторичной обмотки. В первичной и вторичной обмотках колебания складываются синхронно.

      В эксперименте предлагается выяснить как будет происходить передача энергии в трансформаторе с нарушением правила Ленца.

         Описание экспериментальной установки.

Установка представляет собой небольшой трансформатор с ферритовым сердечником с возможностью его вытащить. Первичная и вторичная обмотки одинаковы, содержат 100 витков медного провода диаметром 0,5мм на катушке 20мм. Последовательно обмоткам к одному выводу подключить одинаковые конденсаторы ёмкостью около 10 нанофарад. (Цифры ориентировочные).

Последовательно в обе цепи подключить дополнительный отрезок провода ко второму выводу каждой обмотки. Все остальные соединения сделать наиболее короткими проводами – одинаково в первичной и во вторичной цепях. 

Каждый из двух контуров замыкается тремя элементами таким образом: обмотка – дополнительный проводник – конденсатор – обмотка.

 

Главная деталь: дополнительный проводник имеет строго определённую длину – в соответствии с частотой тока на вводе; назначение – сдвинуть фазу колебаний тока во вторичной обмотке  на 180 градусов относительно первичной. Проводник сделать в форме с наименьшей индуктивностью – одним витком, либо в виде пары проводов – одинаково в обеих обмотках.

 

Получается, что оба контура имеют одинаковые индуктивность, ёмкость, резонансную частоту, полную длину соединительных проводников, длину добавочного провода, индуктивность добавочного провода, сдвиг фаз напряжений и токов.

 

Отличие вот в чём: в первичную обмотку подключается генератор,

а во вторичную – активная нагрузка.

В первичную обмотку через предохранитель включается генератор колебаний нужной частоты правильной синусоидальной формы.

Во вторичную обмотку можно подключить лампу накаливания на 10…16Вт, либо нагревательный провод той же мощности с коррекцией длины фазосдвигающего добавочного провода.

 

 Первоначальные параметры такие:

- частота тока генератора на входе первичной обмотки 100МГц,

- напряжение на входе 12В,

- ток на входе 1А,

- длина добавочного провода 1.5м (половина волны),

- активная мощность проводника (лампы накаливания) во вторичной обмотке 10Вт, 21Вт .

 

Параметры измеряются бесконтактными датчиками с помощью осциллографа.

Измеряемые величины: частота и относительная амплитуда колебаний на входе и на активной нагрузке, вблизи проводника:

- в исходном варианте симметричной схемы; 

- запись колебаний на прибор;

- с внесением в первичный контур добавочной индуктивности;

- без фазосдвигающего проводника во вторичном контуре;

- подключение вместо генератора заряженного 

    LC-контура на 100МГц;

- другие вариации.

Edited November 12, 2018 by mechtun
вставка изображения

[Adver 220]

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН (Экспресс изготовление за 24 часа!)

Сборка высококачественных печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

Новые услуги: 3D-печать и обработка с ЧПУ

Студенческое спонсорство

[J_Ohm 644]

Ленц здесь не причем ... Это по следам какого-то очередного открытия из сарая, которое "не в состоянии объяснить официальная физика"?

100 МГц при такой мощности - параметры эфирного ТВ передатчика в городе. Никто на досуге этим заниматься не будет ... 

[Adver 220]

Изготовление 1...4-х слойных плат - 2$

Быстрое изготовление прототипа платы всего за 24 часа! Прямая доставка с нашей фабрики!

Смотрите видео о фабрике JLCPCB: https://youtu.be/_XCznQFV-Mw

[mechtun 0]

В 15.11.2018 в 06:51, J_Ohm сказал:

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

Никакого излучения радиоволн быть не должно, потому что все контуры замкнутые. Мощность можно уменьшить до 0.5 Вт - и вообще даже с антенной дальше собственной квартиры помех быть не должно...  Насчёт открытия из старого сарая и официальной науки: для тех и других данная схема - мелочь, им под силу и не такое. Ну уж очень интересно, что получится...

Edited November 17, 2018 by Borodach
Не цитируйте предыдущие посты.

[Adver 220]

Взаимодействие устройств IoT от Microchip с облаком Google

Благодаря облачным технологиям появилась возможность реализовать сложные проекты на базе микроконтроллера путем перераспределения вычислительной нагрузки между микроконтроллером и облаком. Простые в использовании отладочные платы, такие как AVR- и PIC-IoT WG, позволяют выполнять ресурсоемкие вычисления, передавая их в облако.

Подробнее

[Lexter 1096]

2 часа назад, mechtun сказал:

Никакого излучения радиоволн быть не должно, потому что все контуры замкнутые.

Мои поздравления! Вы только что отменили все типы рамочных антенн.

[Adver 220]

Пружинные клеммники Degson - высокое качество соединения по оптимальной цене!

Пружинные клеммные блоки Degson для монтажа на печатную плату – это простое и надежное соединение, которое позволяет легко решать задачи для различных приложений за счет обширного ассортимента. Клеммники Degson доступны в двух конструктивных исполнениях (торцевой контакт и зажимная клеть), имеют различные направления ввода проводника (45°, 90°, 180°) и обладают широким диапазоном поперечных сечений (0,2…2,5 мм2).

Подробнее

[J_Ohm 644]

"Никакого излучения радиоволн быть не должно, потому что все контуры замкнутые." - Первому второе не препятствует.

"Проводник сделать в форме с наименьшей индуктивностью – одним витком" - Наименьшая индуктивность получится у сложенного вдвое провода. Но получившийся таким образом четвертьволновый резонатор будет пробкой на пути тока соответствующей частоты. А широкая петля будет излучать в пространство. Если же провод экранировать, - на половине длины волны он будет подобен короткому замыканию.

"трансформатор с ферритовым сердечником с возможностью его вытащить. Первичная и вторичная обмотки одинаковы, содержат 100 витков медного провода диаметром 0,5мм на катушке 20мм." - Даже без сердечника такая катушка будет резонировать с паразитной емкостью на частоте намного меньшей 100МГц. С емкостью 10нФ резонанс будет на 200кГц.

Сплошная бессмыслица во всем. Кто же все-таки автор?

[Adver 235]

Новое семейство ИП от MEAN WELL мощностью 150, 300, 600 Вт с повышенной перегрузочной способностью

Компания MEAN WELL разработала семейство источников питания номинальной мощностью 150, 300 и 600 Вт с возможностью кратковременной безопасной работы при мощности в 2,5 раза выше номинальной (до 5 секунд). Данное семейство источников питания востребовано в промышленных установках с использованием электродвигателей или с емкостной нагрузкой. Применяя новые источники питания HRP/N можно получить экономический выигрыш.

Подробнее

[my504 607]

В 12.11.2018 в 23:48, mechtun сказал:

Интересный опыт вспомнил....

Получается, что оба контура имеют одинаковые индуктивность, ёмкость, резонансную частоту, полную длину соединительных проводников, длину добавочного провода, индуктивность добавочного провода, сдвиг фаз напряжений и токов.

 

Отличие вот в чём: в первичную обмотку подключается генератор,

а во вторичную – активная нагрузка.

В первичную обмотку через предохранитель включается генератор колебаний нужной частоты правильной синусоидальной формы.

Во вторичную обмотку можно подключить лампу накаливания на 10…16Вт, либо нагревательный провод той же мощности с коррекцией длины фазосдвигающего добавочного провода.

Какая то безграмотная пурга.

В первичной цепи не будет никакого  колебательного контура -  выходное сопротивление генератора его зашунтирует.

Это раз.

Никакой отрезок провода вставленный в разрыв цепи никакую фазу сдвигать не будет. Ну разве только добавив чуток к индуктивности первичной обмотки как индуктивность рассеяния, но и в таком случае по сравнению со 100 витками трансформатора - это будет "НИАЧОМ".  Еще метрики не найти, чтобы чего-нибудь там уловить в смысле сдвига фаз.

Учите электротехнику в разделе длинных линий, а паче электродинамику, чтобы не городить ахинею.

Это два.

Нагрузка во вторичной цепи включена последовательно с конденсатором, однако  и там не будет никакого  колебательного контура, потому как индуктивность вторичной обмотки тоже будет шунтирована внутренним сопротивлением генератора из-за магнитной связи трансформатора.

Это три.

Ну и заявленные индуктивности катушек, а так же емкости конденсаторов НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ к частоте 100 МГц не имеют. Тиаретег, блин.... 

Это четыре.

Из чего следует, что все, что написал аффтар топика - сплошная и непобедимая галиматья...

Увы.

[my504 607]

23 часа назад, J_Ohm сказал:

Наименьшая индуктивность получится у сложенного вдвое провода. Но получившийся таким образом четвертьволновый резонатор будет пробкой на пути тока соответствующей частоты.

С чего бы ему быть четвертьволновым?  100 МГц  воздушной линии в четверть лямбды - это  75 см ...

Однако мечтун отжигает про "бесконтактные  датчики":

В 12.11.2018 в 23:48, mechtun сказал:

Параметры измеряются бесконтактными датчиками с помощью осциллографа.

Edited November 18, 2018 by my504

[Adver 220]

[J_Ohm 644]

Раньше было, - складываешь вдвое - получаешь половину длины ...

[my504 607]

Да... Бывали времена.... С логарифмической линейкой на медведя ходили, а глазом бутылки с пивом открывали...

[mechtun 0]

Что если правда собрать эту же схему  на 100МГц с тем же добавочным проводом?  Я в радиотехнике новичок и в тонкостях не разбираюсь...

Edited November 18, 2018 by mechtun

[my504 607]

Так изучайте, а не пытайтесь методом тыка получить результат. 

То, что Вы тут наговорили - бессмысленная чушь. 

Edited November 18, 2018 by my504

[сомневаюсь я 51]

В 12.11.2018 в 23:48, mechtun сказал:

Как известно, в обычном трансформаторе напряжения и токи в 1 и 2 обмотках направлены в противофазе посредством магнитного поля и взаимно ослабляются согласно правилу Ленца.

Странная трактовка самого принципа работы трансформатора. Никакой противофазы напряжения и токов 1 и 2 обмоток нет. Противофазны, точнее встречны магнитные потоки первичной и вторичных обмоток.Противофазны эдс источника и эдс самоиндукции.в обеих обмотках. Эдс источника первичной порождает магнитный поток в сердечнике, который в свою очередь порождает в противофазе эдс самоиндукции в этой же обмотке. Поэтому, если вторичная обмотка разомкнута, индуктивное сопротивление первичной велико и ток холостого хода мал. Если включить вторичную обмотку, то магнитный поток вторичной будет направлен встречно магнитному потоку первичной. В итоге суммарный поток становится меньше, что приводит к резкому уменьшению эдс (противоэдс) самоиндукции в первичной. Индуктивное сопротивление уменьшается, а ток возрастает. Вот и вся любовь, просто как три рубля. Ваш опыт несостоятелен.

[СЕРСАР 23]

100 Витков на 100 МГц на феррите?!  Где это видано?! К чему это?!  Там 1-2 Витка максимум обычно, и вообще 100МГц часто уже поверхностным монтажом без феррита обходятся!..

[A Sergey 7]

с такой частотой можно просто просунуть провод в феррит. и второй просто просунуть и все загорится