Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2004 № 02

Но токи смещения могут нам дать и нечто большее. Об этом как-нибудь в следующий раз.

А. ИЛЬИН, Ю. ПРОКОПЦЕВ

Рисунки авторов

Установку, демонстрирующую действие так называемого «трансформатора Миславского», вы можете собрать на одной радиолампе типа 6Н3Н (см. рис. 1). Частота генератора примерно равна 1 МГц.

Левый по схеме триод лампы работает в генераторе электрических колебаний, частота которых определяется индуктивностью контурной катушки L2 и суммарной емкостью конденсаторов С1, С2, С4. Конденсатор переменной емкости С2 позволяет регулировать частоту колебаний в достаточно широком диапазоне, катушка L1 обеспечивает обратную связь с анодом лампы. Правая половина лампы служит буферным и усилительным каскадом, благодаря которому ослабляется влияние нагрузки на частоту генератора. Переменное сопротивление R5 позволяет изменять уровень выходного сигнала генератора. Поскольку генерируемые сигналы находятся в области частот средневолнового вещательного диапазона, в конструкции могут быть использованы средневолновые гетеродинные катушки от заводского радиоприемника. Контурная гетеродинная катушка L2 от некогда широко распространенного приемника «Сакта» имеет индуктивность 107 мГ и имеет две секции но 42 витка провода ПЭВ-2 0,09; каркас обмотки снабжен подстроечным сердечником из феррита 600НН. У катушки связи L1, находящейся на том же каркасе, 12 витков провода ПЭВ-2 0,1. Питание анода лампы постоянным током удобно взять от штатного выпрямителя старого лампового радиоприемника, питание нитей накала — переменным напряжением 6,3 В от общего трансформатора выпрямителя. Постоянные резисторы можно взять типа МЛТ-0,5, переменный — СПЗ-9. Постоянные конденсаторы — К10-47 на напряжение до 500 В; конденсатором переменной емкости могут служить две соединенные параллельно секции блока настройки с воздушным диэлектриком.

Несмотря на сравнительную простоту конструкции, ей присуща специфика, которую следует учитывать. Во-первых, в отличие от ныне привычных устройств на полупроводниках здесь используются довольно высокие напряжения, поэтому касаться токоведущих частей включенной схемы недопустимо! Следует помнить, что и после ее выключения на конденсаторах некоторое время может оставаться опасный заряд, снять который можно, замыкая выводы жалом отвертки с электроизолирующей рукояткой. Вторая особенность. Установка является источником радиоизлучений в вещательном диапазоне и способна вызвать помехи радиоприему.

Следует подстраивать частоту генерации так, чтобы не возникла помеха приему ближней радиостанции, что можно проверить соответственно настроенным транзисторным приемником.

Подключение генератора к трансформатору Миславского показано на рисунке 2.

Приступая к опытам, сначала присоедините к обмотке L cвольтметр переменного тока, чтобы оценить величину наводимого в этой катушке напряжения. Эффективность трансформации полезно проверить при максимальном усилении выходного каскада на различных частотах генератора, при необходимости подключив параллельно переменному конденсатору конденсатор постоянной емкости. Исходя из полученных результатов, к выводам катушки L c(рис. 2) можно будет подключать нагрузку в виде светодиодов или лампочки накаливания от карманного фонаря, в нужных случаях вводя последовательно с нагрузкой токоограничивающий резистор. Если окажется доступным подходящий звуковой генератор, можете попробовать запитать от него трансформатор. Подходящим «звуковиком» мог бы стать ламповый типа ЗГ-2А, развивающий напряжение до 150 В при частоте 20 кГц.

И. КАСКИН

Однажды океанологи, работающие на исследовательском судне «Академик Курчатов», оценили мощность, которую волны затрачивают на его раскачивание. Оказалось, что она достигает 13 600 кВт — вдвое больше мощности ходовых дизелей судна. Вообще, энергия морских волн огромна. Например, подсчитано, средняя мощность волн у берегов Англии достигает 75 кВт на метр длины. Если бы человечество научилось ею пользоваться, то энергии хватило бы на все его потребности. Однако сделать это не так просто. В штиль волн нет вообще, а в шторм ветер вздымает волны буквально до небес, метров на тридцать. Но чаще всего высота морских волн у берега составляет 1–2 метра.

Первая установка, использующая энергию волн, была построена в 1899 году в Ошен-Грове близ Нью-Йорка (рис. 1).

Рис. 1

Она состояла из закрепленных на осях вертикальных пластин. Под ударами волн они колебались, и эти колебания через систему рычагов передавались поршневым насосам, закачивающим морскую воду в бак. Эта вода употреблялась затем для заправки пожарных машин и для прочих технических целей.

Предлагали таким же способом вращать электрогенераторы. Но их КПД хорош при постоянной, достаточно большой скорости, а волны этого дать не могут. Поэтому для получения электричества приходится между генератором и волной ставить промежуточный элемент для накопления энергии. Та же насосная станция в Ошен-Грове могла бы закачивать воду в большой высоко расположенный бак, оттуда она равномерной струей попадала бы на лопатки турбогенератора.

Сейчас энергию волн широко применяют для питания ламп морских и речных бакенов, маяков, метеостанций. В них используется так называемый принцип волнового инерционного насоса. А сама конструкция — это поплавок с длинной трубой (см. рис. 2).

На глубине, превышающей высоту волны в 4–5 раз, вода почти спокойна. Когда есть волнение, поплавок то поднимается на гребень волны, то опускается в ее впадину. При этом конструкция потихонечку прокачивает воду через трубку. Напор такого наноса слаб, но его можно все же использовать.

На рисунке 3 вы видите воздушную турбину волновой энергетической установки И.А.Бабинцева, которой снабжаются морские бакены.

Обычно воздушные турбины требуют строго определенного направления воздушного потока, а волновой насос создает поток переменного направления. Японцы при создании аналогичной установки для «выпрямления» направления потока прибегли к сложной системе клапанов. В установке Бабинцева использована турбина с двумя радами неподвижных лопаток, которые работают подобно диодному выпрямительному мосту, применяемому в электротехнике. В какую бы сторону ни двигался воздушный поток, он всегда бьет по лопаткам только с одной стороны. Воздушная турбина вращается очень быстро, благодаря чему генератор при небольших размерах развивает достаточную мощность, чтобы заряжать аккумуляторную батарею для питания лампы или других устройств.