Radio sau amplificator de joasă frecvență, cu munca pe care le va întâlni în ateliere de lucru, televizoare, casetofoane, aparate de reproducere a sunetului în cinematografe, precum și multe alte dispozitive electronice funcționează în detrimentul consumului de energie electrică a rețelei de iluminat și de celule baterie sau bateria. Numai cele mai simple receptoare - detector - nu necesită surse de alimentare suplimentare și să opereze din cauza „catching“ din energia undelor radio emise de spațiu antenele stațiilor de radiodifuziune. Cu toate acestea, emițătoarele acestor stații pot radia frecvențe radio, acestea trebuie să consume în mod continuu energia curentului electric. Pe scurt, sursa de curent este o parte integrantă a unui dispozitiv fără fir. De aceea, primul atelier de lucru în calea iubirii cu tehnologia radio și se va concentra pe sursa de curent.
Sper că știi deja de la curs de fizica școală sau literatura populară în inginerie electrică, care distinge variabila curentă și curent constant. Când DC purtătorilor de sarcină electrică (electroni) și conductorul, cum ar fi un segment de sârmă incluse în circuitul sau incandescente cu filament becurile electrice, se deplasează întotdeauna în aceeași direcție. Sursa de alimentare de curent continuu poate fi, de exemplu, 3336L baterie (adesea menționată ca vechiul BSC) - cei care hrănesc becurile lanterne plate.
Atunci când un curent alternativ de electroni în conductorul sau în același filamentul becului cu filament se deplasează alternativ într-o direcție și apoi într-o altă direcție.
În rețeaua de iluminat, aparate de alimentare cu energie electrică, tuburi sau tranzistor radio și televizoare, direcția schimbărilor curente, cu o frecvență de 50 Hz (cicluri pe secundă - unitatea de bază de frecvență: 1 Hz - un oscilația completă pe secundă). Cu un astfel de curent, electronii din conductorul de 50 de ori pe secundă se deplasează într-o direcție și în același timp, în sens invers. Antena emițător care radiază energie de frecvență radio, frecvența alimentării curenților alternante în sute de KHz (1 kHz = 1000 Hz), și chiar zeci de megahertzi (1 MHz = 1 000000 Hz, sau 1000 kHz).
Curentul electric caracterizează tensiunea măsurată în volți (V) și forța izmeryaemby în Amperi (A). Se măsoară principalii parametrii electrici ai voltmetre și ampermetre. În circuitele electrice și receptoare. Curenții amplificator de curgere, de obicei nu depășește câteva zeci de miliamperi (mA 1 = 0,001 A). Prin urmare, pentru măsurarea curenților vor utilizați îndeosebi milliammeter sau chiar microamps (Ua = 0,001 1 mA).
Pentru a măsura tensiune, curent, segmente de lanț de rezistență jambon de multe ori nevoie de ABO metri. Așa numitul instrument de măsurare electrică, care combină un ampermetru, milliammeter, un voltmetru și un ohmmetru. Puteți, de exemplu, de a utiliza avometrom „Școala“. Cu toate acestea, avometr poate fi improvizat, după cum veți afla în atelierul următor.
Pentru experimentele ilustrează principiul acțiunii și proprietățile diode semiconductoare și tranzistori, pentru a furniza primele amplificatoare tranzistor și receptoare necesare celule electrochimice 332, 343, 373 sau baterii compuse din celule electrochimice, de exemplu 3336L „Crown“ (Fig. 1) sau reîncărcabile 7D-0,1 acumulator (numărul 7 în desemnarea bateriei indică faptul că sostbit șapte baterii). O celulă electrochimică proaspătă, indiferent de dimensiunea sa, dezvoltă tensiune de 1,5 V (celula bateria este încărcată - 1,2 V); 3336L baterie - 4.5; Baterie „Crown“ sau 7D 0.1-9 V. Aceste tensiuni de celule și bateriile specificate în mod obișnuit pe etichetă-foi.
Uneori, celulele și bateriile sunt caracterizate printr-o forță electromotoare, sau prescurtat EMF. Aceasta este, de asemenea, o tensiune, dar dezvoltat de către celula sau bateria fără sarcină, adică fără un utilizator curent. Când este conectat la un element de încărcare, cum ar fi becuri, tensiunea devine mai mică de CEM.
Pentru a înțelege cum să opereze o sursă de curent constant, vă poate ajuta câteva experimente efectuate care nu durează mai mult de o seară. Pentru experimentele necesită complet descărcat, și deci nenatural suplimentar 3336L utilizarea bateriei, sârmă de cupru sau de placă sare Aistova cupru, sodiu (mese), un pic de cristale de sulfat de cupru și, desigur, un voltmetru DC (avometr) pentru măsurarea tensiunilor cu experiență elemente. -
Este nevoie departe de hârtie eticheta bateriei, și un strat protector de hârtie (figura 2, precum și.) - a se vedea trei dintre elementele sale. Elementele extreme sunt izolate din banda de mijloc de carton îmbibat în parafină. Elementele de mai sus sunt umplute cu un mastic negru (Gudronarea). Cu atenție priceperea ei - a se vedea tije de carbon, cu capace de contact din alamă la capetele care ies în afară din cupe de zinc. tije de carbon - este un element de electrozi pozitivi și cești de zinc - negativ.
Deoarece elementele interconectate ale bateriei?
Consistently. tije de carbon a două elemente conectate prin codițe cu cupe de zinc elemente adiacente. Pentru capac de sticlă liber al tijei și elementele extreme libere sudate placă de staniu sunt electrozi pini baterie. Scurt Placă - ieșire un electrod pozitiv, un lung - negativ.
Diagramele electrozi element negativ sau baterii reprezintă scurte, pozitive - liniute mai mult, și a pus următoare semnele corespunzătoare „-“ și „+“. O singură celulă electrochimică sau bateria este utilizată pentru a alimenta dispozitivul sau un dispozitiv fără fir, notat în Scheme litere latine G ( «același»), și o baterie compusă din celule sau baterii, literele GB.
Cutting conectarea provodnichki, separând un singur element. Se taie cu atenție lungimea cup sale zinc (Fig. 2b). Înclinând margine, vezi punga în care electrodul de carbon. Atentie la pasta gelatinos care umple spațiul dintre punga și pereții paharului.
Preîncălziți paharul și scoate sacul de tije de carbon. Thrust un sac - veți vedea o masă neagră. Curăță-l din tija de carbon.
Pe masa de cărbune numirea în sacul electrodului pozitiv și pasta gelatinos, separarea pungii de pe pereții electrodului negativ ceașcă știu mai târziu. Acum, experimentele de împrumut.
Ce voltmetrul? tensiune continuă de aproximativ 1V. Voltmetrul fără deconectare, una dintre plăcile dintr-o soluție de sare - acul voltmetru apoi revine la gradația zero pe scală. placă inferioară în soluție - voltmetrul arată aceeași tensiune.
Astfel, elementul acționează. placa de cupru este prlozhitel zinc electrod NYM - negativ, și soluție de sare comună, placă în care sunt imersate, elementul electrolit.
Un alt experiment. Înlocuiți cupru tijă placă carbon dezasamblată celulă baterie 3336L. Voltmetrul va fixa, de asemenea, tensiunea numai eventual ceva mai mică decât electrodul de cupru - și, acest caz, elementul funcționează și placa de zinc este un electrod negativ.
Va lumina de la o lanternă care este conectat la un astfel de element, arde?
Nu (verifica dacă acest lucru este așa). Dar curentul prin bec cu filament va merge în continuare, după cum puteți vedea, acesta este conectat în serie cu miliamperi. Acest curent este extrem de mic - doar 2. 3 mA, și becuri pentru încălzirea filamentului, este necesar să se treacă prin ea de aproximativ 100 de ori mai mult curent.
Când cufundat într-o soluție de sare de zinc placă reacție chimică între acestea apare ca rezultat al care placa de zinc format peste electron și este încărcată negativ. Când această soluție de sare (adică electrolit) și o placă de cupru în raport cu zincul încărcat pozitiv. Ca rezultat, între plăci, electrozi, un element de tensiune, care este fixat, de asemenea, voltmetrul. Exact același Voltmetrul atunci când măsurarea element este ca o sarcină care consumă puțin curent.
Dacă elementul conectat la bec incandescent electrozi sau închide, adică să se conecteze unul cu celălalt, curentul curge din interiorul celulei, prin electrolit. Astfel, în interiorul celulei începe să se elibereze rapid hidrogen, plăcile de suprafață strat de acoperire de bule. Acest fenomen se numește polarizare. Straturile sunt bule de hidrogen reduce tensiunea celulei. Din cauza polarizării unui element nu este o valoare practică, ci datorită simplității sale este interesant ca un ajutor de demonstrație.
Aplicarea practică se poate găsi și alte elemente de realizare - cupru-zinc (figura 4). In partea de jos cupă pune tăiat placă circulară dintr-o foaie de cupru sau o bobina de cupru cu grosimea firului goale de 1 la 1,5 mm. Acesta este - un element de electrod pozitiv. Pe firul de plumb este pus pe cauciuc sau tub din PVC-Ridnyi sau înfășurați bandă izolatoare. cupa Ai zinc explodată tăiat cu celule uscate placă de sprijin, precum și segmentele cilindru neinchise rămase cositorite de sârmă de cupru, care ar ținut în acest electrod de sticlă și, simultan, a servit concluziile. Aceasta - elementul electrod negativ.
Pe movilă diapozitivul electrod de cupru 20. 30 g de sulfat de cupru și cu atenție se toarnă într-un pahar de soluție de sare utilizată pentru primul pilot ai elementului. După ceva timp, o parte din sulfat de cupru se dizolvă și formează fundul stratului de lichid de sticlă de culoare albastru-verde. După ce această soluție a fost coborât în electrodul de zinc, astfel încât capătul său inferior nu se ajunge la limita superioară a soluției de sulfat de cupru la 10. 12 mm. Secure-l în această poziție în pahar.
Elementul este gata. Pentru a pus în acțiune, este necesar doar să se închidă concluziile sale pe 10 15 min. Apoi cepul la bec de la o lampă electrică de buzunar. aprinde lampa. Filamentul luminează, dar slab. Deci, ar trebui să fie: acest filament bec este proiectat pentru sursă de tensiune de 2,5 V, iar elementul dumneavoastră dezvoltă o tensiune de cel mult 1 V. Se măsoară voltmetrul de tensiune. Pentru a lumina strălucește mai luminos, este necesar să se facă trei elemente identice și a le conecta în serie. Cum un astfel de element?
Practic la fel ca prima experimental prin reacția chimică dintre zinc și soluție de sare de zinc are o sarcină electrică negativă. Aceasta produce bule de hidrogen, care se deplasează către electrodul pozitiv, dar fără a ajunge la ea, sunt dizolvate în grosimea de soluție de sulfat de cupru. Prin urmare, polarizarea nu se produce, iar elementul funcționează stabil. Astfel, soluția de sulfat de cupru-TION este aici depolarizer.
Un astfel de element, indiferent de dimensiunea sa, de tensiune așa-jer de aproximativ 1 V. Dar actual, el poate dezvolta în circuitul electric este complet dependentă de dimensiunea sa: cu cât volumul vasului și zona suprafețelor cu electrozi, curentul poate fi generată în elementul conectat la acesta o sarcină. De exemplu, dacă un element cu un electrod de zinc 70. Diametrul 75mm pentru a asambla un borcan de sticlă de jumătate de litru, se poate obține de la curent 250 până la 200 mA (0,2. 0,25 A).
Acesta este cel mai potrivit pentru electrozii negativi foaie de zinc (a nu se confunda cu un fier galvanizat) 0,8 grosime. 1 mm. Este mai gros este, elementul va dura mai mult. Acești electrozi sunt montate pe capacele de cutii pentru a proteja electrolitul de praf și gunoi. Pentru utilizare salină distilată sau apă de ploaie. În timpul iernii, este posibil să se topească zăpada proaspătă.
Elementele nu pot fi transferate, se agită, sau straturi electrolitice pentru a se amestecă și elemente opri din a da curent. Prin urmare, elementele de colectare și se toarnă electrolit în locul unde vor sta în continuare.
Siniliu strat electrolitic verde trebuie să fie doar în partea de jos a vasului. Nu lasa limita superioară a fost ridicată la zinc, în caz contrar efectul va agrava elementul, iar zincul se va dezintegra rapid. În cazul în care această limită este potrivit pentru zinc, mai aproape decât b. 10 mm, electrozii calelor sunt scurtcircuitate până la limita nu este coborâtă la nivelul dorit. În cazul în care scade prea ușor arunca într-un element de câteva cristale de sulfat de cupru.
Pe suprafața electrolitului util pentru a permite mai multor vaseline sau picături de ulei vegetal, care formează un film care previne evaporarea electrolitului. Marginile băncilor și electrodul de zinc, vystulayuschego deasupra electrolitului, precum și constatările ambii electrozi este de dorit unsoare vaselina sau grăsime.
Aici, de fapt, sunt sfaturi de bază pentru a păstra în minte atunci când asamblarea și operarea de auto-a făcut cupru-tsinkozyh surse de curent continuu.
Să ne întoarcem la 3336L bateriei. Examinând elementele sale, ați observat cu siguranță că suprafața interioară a acestuia ceașcă de zinc grav erodat. Există chiar și unele locuri au prin găuri. Cred că despre motivul? Da, ai dreptate: în timp ce elementul de zinc, care intră într-o reacție chimică cu electrolitul este consumat și distruse.
Și care este rolul maselor negre în sacul care înconjoară electrodul pozitiv? Acest depolarizer - amestec comprimat de cărbune zdrobit, pulbere de grafit și bioxid de mangan. Pasta gelatinos, umple spațiul dintre depolarizer și pereții paharului, - un electrolit care este o soluție de amoniac cu un adaos de amidon sau făină.
În timpul funcționării celulei, și funcționează în esență în același mod ca și elementele dvs. experimentat hidrogen nativ se combină cu oxigenul conținut în dioxidul de mangan, care rezultă în polarizarea nu se produce.
În mod similar, aranjate și elemente de comandă 332, 343, 373, doar dimensiunea lor și alte rezerve de energie. Ele pot servi pentru a finaliza distrugerea zincului electrod negativ. De obicei, înainte de a fi epuizat și usucă electrolit, în timp ce zincul ar putea funcționa în continuare. Pentru a vedea acest lucru, mențineți această experiență.
Unul dintre elementele rămase ale bateriei demontate îndrăznind bucată de carton care acoperă paharul de zinc. Voltmetrul conectat la elementul de electrod. În cazul în care un element într-adevăr este descărcată, acul voltmetru va sta lângă borna zero a scalei. Urmați săgeata dispozitivului, se toarnă într-un mic element de apă pură. După câteva secunde, voltmetrul va arăta tensiunea și, treptat, crescând la aproape 1,5 V. Elementul „viu“! După un minut sau două vă puteți conecta un bec de la o rundă lanterna, iar filamentul ușor strălucitoare. Aceasta înseamnă că un element poate lucra în continuare.
Deci, multi radioamatori prelungi „viata“, ar fi celulele electrochimice destul de lipsite de valoare și baterii. Încearcă-l și tu în același mod de a recupera temporar bateria supradozare 3336L. Această experiență este utilă pentru a vă în viitor.
Literatura: Borisov VG Atelier incepator radiolyubitelya.2 ed. Revizuit. și ext. - M. DOSAAF, 1984. 144 p. il. 55k.