קבל משתנה: תיאור, התקן ותרשים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

מהו אלמנט כגון קבל? זהו אלמנט רדיו קטן עם קיבול חשמלי מרוכז שנוצר על ידי שתי אלקטרודות או יותר. במקרים מסוימים, אלמנט זה נקרא גם בטנה. חלקים קטנים אלה מופרדים על ידי משהו שנקרא דיאלקטרי (נייר מיוחד, שכבה דקה של נציץ, קרמיקה וכו'). הקיבול של חלק זה יהיה תלוי באינדיקטורים כגון גודל (שטח) הלוחות, המרחק בין האלמנטים הללו, וכן בתכונות הדיאלקטרי עצמו.

מידע כללי

עובדה חשובה מאוד. לקבל יש תכונה אחת המופיעה במעגל AC. עבור מעגל כזה, חלק זה יהיה התנגדות, שערכה יהיה תלוי בתדר. אם התדר עולה, אזי ההתנגדות תקטן, ולהיפך.

ישנן יחידות מדידה בסיסיות שבאמצעותן ניתן לקבוע את הבעלות על קבל מסוים. אלה כוללים את Farad, microFarad וכו'.הייעוד על האלמנטים של יחידות אלה, בהתאמה, הוא: Ф, μF.

תאים משתנים

הקבל המשתנה משלב חלקים כגון קטעי לוח של חומר מתכת. אחד מהקטעים הללו יכול לבצע תנועה חלקה ביחס לשני. במהלך תנועה זו, קורה שהצלחות של החלק הנע, כלומר הרוטור, מוכנסות לרוב למרווחים הקיימים בין הלוחות של החלק הקבוע - הסטטור. באמצעות תנועה זו, מתרחשת הדברים הבאים. אזור החפיפה של חלק מהלוחות על ידי אחרים משתנה, וכתוצאה מכך משתנה גם הקיבול של הקבל המשתנה.

הדיאלקטרי באלמנטים כאלה הוא לרוב אוויר. למרות שראוי לציין שאם אנחנו מדברים על ציוד עם ממדים קטנים, למשל, על מקלטי כיס טרנזיסטור, אז הם משתמשים לעתים קרובות בקבלים משתנים עם דיאלקטרי מוצק. כאלמנט זה, משתמשים שם בחומרי גלם עמידים בפני שחיקה ובתדירות גבוהה. לרוב זה פלואורפלסטי או פוליאתילן.

KPI פרמטרים

הפרמטר העיקרי של חלקים כאלה, שיעזור לקבוע את האפשרות שהמכשיר יפעל במעגל תנודה, הפך לקיבול המינימלי והמקסימלי. מחוון זה מצוין לרוב ליד הקבל המשתנה עצמו בתרשים המכשיר.

כדאי לציין שמכשירים כמו מקלטי רדיו ומשדרי רדיו משתמשים במספרמעגלים מתנודדים. על מנת להגדיר את פעולתם של מספר חלקים בבת אחת, נעשה שימוש בלוקי קבלים. בלוק אחד מורכב לרוב משניים, שלושה או יותר מקטעי KPI.

חלק הרוטור עבור יחידות כאלה מותקן בדרך כלל על פיר משותף אחד עבור כל הקבלים המשתנים. זה נעשה מטעמי נוחות, שכן כאשר רק רוטור אחד מסתובב, ניתן לשנות את הקיבול של כל המכשירים הממוקמים בקטע זה בבת אחת.

סכמות KPI

חשוב לציין שבתרשים כל קבל שנכלל בבלוק מוצג בנפרד. על מנת לציין שניתן לשנות את הקיבול של הקבל המשתנה מבלוק זה ומשאר האלמנטים בעזרת כפתור אחד בלבד השולט על כל הבלוק, החצים המציינים ויסות חייבים להיות מחוברים באמצעות קו מקווקו אחד של חיבור מכני.

ראוי לציין שיש כמה סוגים של מדדי KPI כאלה. אחד מהסוגים הוא קבלים דיפרנציאליים, שמצאו את יישומם, למשל, בזרועות של גשרים קיבוליים. תכונה מסוג זה תהיה שיש לו שתי שורות של לוחות סטטור ושורה אחת של צלחות סיבוביות. סידור קבוצות הצלחות הוא כדלקמן: כאשר קבוצה אחת עוזבת את הפער, השנייה תופסת מיד את מקומן. בשלב זה, הקיבול של קבל AC מסוג דיפרנציאלי יקטן בין הלוחות של קבוצת הסטטור הראשונה לקבוצת הרוטורים. אבל בין הקבוצה השנייה של לוחות הסטטור לקבוצת הרוטור, נתון זה יגדל. לפיכך, הערך הכולליישאר ללא שינוי כל הזמן.

קיצור KPIs

סוג אחר של KPI הוא קבלי גוזם. הם משמשים להגדרת הקיבול הראשוני של המעגל המתנודד, שיקבע את התדירות המקסימלית של הכוונון שלו. ניתן לשנות את הקיבול של קבל בסוג זה של מעגל AC מכמה פיקו-פאראדים לכמה עשרות פיקו-פאראדים. ניתן להשיג קיבולות גדולות יותר במקרים מסוימים.

הדרישה העיקרית לסוגים כאלה של KPI היא היכולת לשנות בצורה חלקה את מחוון הקיבול. כמו כן, קבל זה חייב לספק קיבוע אמין של הרוטור במיקום נתון.

עיצוב מחשב כף יד

הסוג הנפוץ ביותר של קבלי גוזם הוא קרמיקה. העיצוב של מכשיר זה הוא כדלקמן. בסיס החלק הוא סטאטור קרמי, כמו גם בסיס נע הקבוע עליו בצורה של דיסק - רוטור. הלוחות באלמנט זה הן שכבות דקות של כסף. הם מיושמים על ידי שריפה. השריפה מתבצעת על הסטטור, וכן על הדופן החיצונית של הרוטור.

כדי לשנות או לקבוע את הקיבול של סוג זה של קבלים משתנה, יש צורך לסובב את הרוטור. אם אנחנו מדברים על הציוד הפשוט ביותר, אז הוא משתמש לרוב בקבל גוזם תיל. חלק זה מורכב מחתיכת חוט נחושת בקוטר של 1-2 מ"מ. אורכו של אלמנט זה הוא 15-20 מ"מ. החוט הדוק מאוד, סליל אל סליל, כרוךחוט מבודד בקוטר 0.2-0.3 מ"מ. על מנת לשנות את הקיבול במכשיר זה, יש צורך לפרוק את החוט. כדי שבזמן זה הפיתול לא יחליק ממנו, יש צורך להספוג אותו בכל תרכובת בידוד.

קבל התנגדות במעגל AC

חשוב לציין כאן שהזרם במעגל שבו יש קבל יכול לזרום רק אם המתח המופעל משתנה. אתה גם צריך להבין שעוצמת הזרם שיסתובב במעגל במהלך הפריקה והטעינה של אלמנט זה תהיה גדולה יותר, ככל שהקיבול של הקבל עצמו גדול יותר, ותהיה תלויה גם במהירות שבה שינויים ב הכוח האלקטרו-מונע (EMF) מתרחש.

נכס אחד נוסף. קבל בעל קיבול משתנה, הנכלל במעגל עם זרם חילופין, יהווה התנגדות למעגל זה. במילים אחרות, ערך ההתנגדות הקיבולית יהיה קטן יותר, ככל שערך הקיבול עצמו גדול יותר ותדירות זרם ההפעלה גבוהה יותר. עם זאת, הצהרה זו נכונה רק עבור מעגל שבו הזרם מתחלף. הקיבול של הקבל שווה לאינסוף, כלומר ההתנגדות שלו תהיה אינסופית אם מרכיב כזה יוצב במעגל עם זרם ישר.

פרמטרים מרכזיים עבור KPI

יש כמה פרמטרים בסיסיים לסוג זה של קבלים.

אחד העיקריים שבהם הוא חוק שינוי הקיבול. חוק זה קובע את אופי שינוי הקיבול. הגדרה זו תשתנהתלוי בזווית הסיבוב או בתנועה הליניארית של החלק הנייד של לוחות הקבלים ביחס לחלקיהם הקבועים.

תכונה נוספת היא יציבות הטמפרטורה. מחוון זה תלוי ישירות בעיצוב הקבל עצמו. לרוב, מחוון זה חיובי, ועבור קבלים עם אוויר כדיאלקטרי, המחוון אינו עולה על (200:300) 10-61 / מעלות. אם אנחנו מדברים על קבלים עם דיאלקטרי מוצק, אז הערך הזה עולה על המחוון הזה.