Elektroniputkiteslamuuntajan toiminta

-
Elektroniputkiteslamuuntaja on Armstrong-oskillaattori. Käymme tässä läpi sen toiminnan.

Elektroniputki on komponentti, joka voi toimia tasasuuntaajana, vahvistimena tai kytkimenä. Se on lähes täysin korvautunut puolijohteilla, kuten transistoreilla, mutta monet meistä muistavat vielä putkiradiot, ehkä putkitelkkaritkin, joiden piti ensin lämmetä jonkin aikaa, ennen kuin alkoivat toimia. Lämmitys, kirjaimellisesti, tarvitaan putkien katodien kuumentamiseen hehkuvaksi, jotta siitä vapautuu elektroneja.

Tässä käytetyt putket lämpenevät parissa sekunnissa, mutta putkityypistä riippuen, lämpiäminen saattaa kestää pidempäänkin. Putkia käytetään edelleen jonkin verran ja niitä valmistetaan edelleen. Jotkut hifistit ovat sitä mieltä, että putkivahvistimen saundi on parempi kuin transistorivahvistimen. Tiedä häntä, mutta tietty viehätys tässä yli sata vuotta vanhassa tekniikassa kieltämättä on.


Putket toimivat tässä kytkennässä auki-kiinni -kytkiminä. Kun putket hehkuvat ja ensiöpiiriin kytketään jännite, virta pääsee kulkemaan mikroaaltomuuntajasta ensiökäämin ja putkien läpi maahan. (Punainen)


Virta synnyttää ensiökäämin ympärille magneettikentän. (Vihreä)


Magneettikenttä indusoi virtaa sekä toisiokäämiin että hilakäämiin. (Toisikäämi=keltainen, hilakäämi=sininen)


Hilakäämin virta muodostaa negatiivisen varauksen putkien hiloihin, jolloin elektronien kulku katodilta anodille estyy ja virta lakkaa kulkemasta ensiöpiirissä. Jos hilakäämi on kytketty systeemiin väärin päin, se varaa hilan positiiviseksi, eikä oskillaattori toimi.


Ensiöpiirin käämin ja kondensaattorin varaus purkautuu, magneettikenttä katoaa, hilapiirin vastus purkaa hilan varauksen maihin, putket alkavat taas johtaa ja sykli alkaa alusta.


Tämä kaikki tapahtuu muuntajan resonanssitaajuudella, jonka tässä pitäisi olla lähellä 400 kHz. Sivun ylälaidassa animoitu sykli toistuu siis neljäsataatuhatta kertaa sekunnissa. Oskillosoopilla voimme mitata, mikä se taajuus tarkelleen ottaen on.

Koska putket johtavat virtaa vain yhteen suuntaan, systeemi on johtavassa tilassa vain vaihtovirran negatiivisen puoliaallon aikana.

Kommentit

Lähetä kommentti

Tämän blogin suosituimmat tekstit

Vacuum Tube Tesla Coil Staccato Controller with Arduino

-
Kuva
I built a staccato controller for a vacuum tube Tesla coil using a microcontroller. I used an Arduino Nano , which is an older (2008) and well-known microcontroller based on the Atmega328 . It's relatively slow compared to many newer microcontrollers, but still fast enough to follow the 50-hertz frequency of the mains power, which is the basis of the staccato controller's operation. View in CircuitLab . In the circuit diagram, at the bottom right, there is a transformer, 230/12 V 6 VA. I initially used a 2 VA printed circuit board transformer, but it had a tendency to overheat. A 4 VA transformer would likely be fine, but I installed a 6 VA transformer . Above the transformer, there is a full-wave rectifier , BR1. Following the bridge is an electrolytic capacitor C1, rated at 1000 uF and 35 V. After that, there is a 7812 voltage regulator that steps the voltage down to 12 volts, which is the highest allowed operating voltage for the Nano. Even though the rated voltage of the tr...
Lue lisää

Käämintäkone

-
Kuva
Mitä ei saa kaupasta, se pitää rakentaa itse. Kuten nyt vaikkapa teslamuuntajan toision käämintakone. Sellainen on aina hyvä olla olemassa. Arduino Nano on C++ -kielellä ohjelmoitava mikrokontrolleri , joka soveltuu tähän projektiin täydellisesti. Sillä voi ohjata niin LCD-näyttöä, askelmoottoriohjainta kuin relettäkin, joita tarvitaan tässä projektissa. Lisäksi vähän mekaanisia osia, askelmoottori , johde, langankiristin, käämintämoottori, pari laakeria,  yms. Arduino tarkkailee akselin pyörimistä Hall-anturin avulla ja siirtää kelkkaa joka kierroksella valitun nousun verran. Tässä ensimmäisessä koeajossa käämimme 1300 kierrosta 0,2 mm lankaa. Nousuksi valitaan 0,23 mm koska nimellismitta 0,2 mm on kuparin paksuus johon päällä oleva eristelakka lisää paksuutta hieman. Mikrometrillä mitattuna 0,23 mm vaikutti sopivalta arvolta, jolla lanka käämiytyy vieri viereen. Koneella olisi mahdollista myös jättää haluttu ilmaväli kierrosten väliin, joka käsin käämimällä on mahdotonta...
Lue lisää

Linnunpöntön porttilaskuri

-
Kuva
Olen pitänyt pönttökameraa enemmän ja vähemmän aktiivisesti vuodesta 2000 asti. Pöntöt olivat pitkään varustettuja mustavalkoisilla CCD-kameroilla, jotka tuottivat analogista komposiitti-videosignaalia. Laatu on sinänsä ihan ok, kamerat halpoja ja helppoja käyttää. Yövalaistuksesta huolehti infrapunaledit.  Kameratekniikka on kehittynyt sittemmin niin paljon, että viime syksynä päätin rakentaa kokonaan uuden pöntön kolmella IP-kameralla; kaksi kameraa sisällä ja yksi ulkona. Kuvan laatu parani roimasti, striimaus Youtubeen helpottui, kun kuva oli valmiiksi lähiverkossa, ei tarvinnut enää videosovittimia.  Tänä kesänä kyseisessä pöntössä oli ensimmäinen pesintä. Pönttökameralla on oma blogi: Pönttökameran päiväkirja.  Uudesta pöntöstä voit lukeaa lisää tästä postauksesta . Pesintää seuratessa tuli mieleen, että olisi mielenkiintoista tietää tarkalleen, kuinka monta kertaa päivässä linnut käyvät pöntössä pesinnän eri vaiheissa. Arvioita voi tehdä videotallenteesta, mutta se...
Lue lisää