IV. Хуурай трансформаторын хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын туршилт

1. Хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын долгионы хэлбэрийн шинжилгээ

Илрүүлэх импеданс Zm дээрх хүчдэл (өөрөөр хэлбэл илрүүлэх дохио) нь нэлээд бага бөгөөд багаж дээр тодорхой заалт өгөхийн тулд өсгөх шаардлагатай. Өсгөгчийн өсгөсөн импульсийн дохионы оргил утгыг осциллографоор хэмжиж болно. Үүнээс гадна, осциллограф нь чадлын давтамжид цэнэгийн ямар үе шат болж байгааг харж, импульсийн долгионы хэлбэр болон цэнэгийн хугацааг тодорхойлж, бүхэл бүтэн хэсэгчилсэн цэнэгийн шинж чанарыг ажиглаж чадна. Цэнэгийн ойролцоо байршил болон шинж чанарыг тодорхойлохын тулд. Осциллографыг хэвтээ болон эллипс хэлбэрээр сканнердаж болно. Хэвтээ сканнерыг нэг циклтэй тэнцэх бүтэн дэлгэцийн хазайлтаар гүйцэтгэж, импульсийн фазыг тодорхойлохын тулд туршилтын хүчдэлтэй синхрончилдог. Эллипс хэлбэрийн сканнер нь мөн шүүрч авах цикл тутамд туршилтын хүчдэлийн нэг циклтэй тэнцүү юм. ЗУРАГ 4-1 Хоёр сканнердах горимын дэлгэц дээрх долгионы хэлбэрийн бүдүүвч диаграмм.

ЗУРАГ.4-1

Хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын туршилтаар тусгаарлагчаас гадна дотор хэсэгчилсэн цэнэг алдалт үүсч болох бөгөөд хар тугалга, цахилгаан холбоо барих утас болон флюресцент чийдэн, өндөр хүчдэлийн электродын титэм гэх мэт холболтууд нь хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын долгионы хэлбэрт нөлөөлж болно. Үүний тулд тусгаарлагч доторх хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын долгионы хэлбэр болон бусад хөндлөнгийн оролцоог ялгах шаардлагатай. Зураг 4-2-т хэд хэдэн ердийн долгионы хэлбэрийг харуулав.

Зураг 4-2

2. Хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын спектрийн тодорхойлолт

Зураг 4-3-т анхны хүчдэлийн ойролцоо авсан хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын осциллограммын янз бүрийн төрлийг харуулав. (a), (b), (c) ба (d) зураг нь хэсэгчилсэн цэнэг алдалтын үндсэн хэв маяг, (e), (f) ба (g) нь интерференцийн долгионы үндсэн хэв маяг юм.

Зураг 4-3

(a)-д тусгаарлагч бүтэц дэх цахилгаан орны чиглэлд перпендикуляр зөвхөн нэг агаарын зай байгаа бөгөөд цэнэг алдалтын импульс нь эерэг ба сөрөг оргилуудын хоорондох байрлал дээр давхцаж байна. Тэгш хэмийн хоёр талын импульсийн далайц ба давтамж нь үндсэндээ тэнцүү байна. Гэхдээ заримдаа 3:1 тэгш бус байдлын дээд ба доод далайц хэвийн хэвээр байна. Цэнэг алдалт ба туршилтын хүчдэлийн хоорондын хамаарал нь анхны цэнэг алдалтын дараа цэнэг алдалт тодорхой түвшинд нэмэгдэж, туршилтын хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр цэнэг алдалт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Унтраах хүчдэл нь эхлэх хүчдэлтэй ойролцоогоор тэнцүү эсвэл арай бага байна.

(b)-д тусгаарлагчийн бүтэц нь янз бүрийн хэмжээтэй агаарын завсар агуулдаг бөгөөд эдгээр нь ихэвчлэн цутгамал тусгаарлагчийн бүтэц юм. Эерэг ба сөрөг оргилуудын өмнөх байрлалд гадагшлуулах импульсийг давхцуулахад импульсийн тэгш хэмтэй хоёр талын далайц ба давтамж нь үндсэндээ тэнцүү байдаг боловч заримдаа дээд ба доод далайцын тэгш бус байдал 3:1 хэвээр байна. Гадагшлуулах эхэнд гадагшлуулах импульсийг тодорхойлж, дараа нь хүчдэл нэмэгдэж, зарим гадагшлуулах импульс нь туршилтын хүчдэлийн тэг байрлалын чиглэлд шилждэг бөгөөд үүний зэрэгцээ илүү том импульс гарч ирэх бөгөөд импульсийн нягтрал аажмаар буурч, тодорхойлогдох боломжгүй болдог. Анхны гадагшлуулахын дараа хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр гадагшлуулах нь тогтвортой нэмэгдэж, унтраах хүчдэл нь үндсэндээ анхны хүчдэлтэй тэнцүү эсвэл түүнээс бага байна.

(c)-д тусгаарлагч бүтцэд зөвхөн нэг агаарын зай байна. Электродын гадаргуу дээрх агаарын зайны цэнэг алдалтын хариу үйлдэл нь диэлектрикийнхээс өөр байна. Цэнэг алдалтын импульс нь хүчдэлийн эерэг ба сөрөг оргилууд дээр давхардсан бөгөөд хоёр талын далайц тэгш хэмтэй биш, том далайцын давтамж бага, жижиг далайцын давтамж өндөр байна. Харьцаа нь ихэвчлэн 3:1-ээс их, заримдаа 10:1 байдаг. Нийт цэнэг алдалтын хариу үйлдлийг ялгаж болно. Цэнэг алдалт эхэлмэгц цэнэг алдалтын хэмжээ үндсэндээ өөрчлөгдөөгүй бөгөөд хүчдэлийн өсөлттэй ямар ч холбоогүй болно. Унтраах хүчдэл нь эхлэх хүчдэлтэй тэнцүү эсвэл арай доогуур байна.
 
(d), (1)-д электродын гадаргуу дээр янз бүрийн хэмжээтэй агаарын завсар байрладаг боловч тэдгээр нь хаалттай хэлбэртэй байдаг; (2) Электрод ба тусгаарлагч орчны хоорондох цахилгаан завсар хаалттай биш байна. Хоёр талын далайцын харьцаа нь ихэвчлэн 3:1, заримдаа 10:1 байдаг бөгөөд үүнээс өмнө хүчдэлийн сөрөг оргил дээр цэнэг алдалтын импульс давхарддаг. Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр импульсийн нэг хэсэг тэг байрлал руу шилждэг. Цэнэг алдалт эхэлсний дараа импульсийн нягтрал хэвийн байна. Даралтыг нэмэгдүүлсээр байвал нягтрал нь ялгагдахгүй болтол буурдаг. Анхны цэнэг алдалтын дараа хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр цэнэг алдалтын император аажмаар нэмэгдэж, унтраах хүчдэл нь анхны хүчдэлтэй тэнцүү эсвэл түүнээс бага зэрэг бага байна. Хэрэв хүчдэл 10 минут үргэлжилбэл цэнэг алдалтын хариу урвал бага зэрэг өөрчлөгдөнө.

(e) Интерференцийн эх үүсвэр нь зүүний үзүүр болон хавтгай хавтан эсвэл газрын хоорондох шингэн орчин юм. Коронагийн цэнэг алдалт нь бага хүчдэлд явагддаг бөгөөд цэнэг алдалтын импульс нь оргил хүчдэлийн байрлал дээр давхарддаг. Жишээлбэл, сөрөг оргил үед. Цэнэг алдалтын хүч өндөр потенциалтай; Хэрэв эерэг оргил газарт байрладаг бол цахилгаан хангамж нь бага потенциалтай байдаг. Энэ нь хүчдэлийн тэг байрлалыг тодорхойлоход тусалдаг бөгөөд цэнэг алдалтын импульсийн кластер бүрийн хувьд тэнцүү интервалтайгаар эерэг эсвэл сөрөг хүчдэлийн оргил үед хос импульс тэгш хэмтэй гарч ирдэг. Гэсэн хэдий ч хоёр кластерын далайц ба хугацааны интервал нь өөр бөгөөд жижиг кластер нь ижил далайцтай бөгөөд илүү нягтралтай байдаг. Том импульс нь анхны хүчдэл багатай бөгөөд цэнэг алдалт нь хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр нэмэгддэг. Жижиг импульсийн кластерын анхны хүчдэл нь өндөр бөгөөд цэнэг алдалтын хэмжээ нь хүчдэлээс хамааралгүй бөгөөд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр импульсийн давтамжийн нягтрал нэмэгдэх боловч ялгагдах боломжтой хэвээр байна. Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр ялгагдах боломжгүй болдог.

(f) Зүүний үзүүрийг хавтгай эсвэл хуурай газрын хийн орчинд байрлуулна. Коронагийн цэнэг алдалт нь бага хүчдэлд тохиолддог бөгөөд цэнэг алдалтын импульс нь оргил хүчдэлийн байрлал дээр давхцдаг. Жишээлбэл, сөрөг оргил үед цахилгаан тэжээл нь өндөр потенциалтай байдаг; Хэрэв эерэг оргилд байрласан бол цахилгаан тэжээл нь бага потенциалтай байдаг. Энэ нь хүчдэлийн тэг утгыг тодорхойлоход тусалдаг. Анхны цэнэг алдалтын дараа хүчдэл нэмэгдэж, цэнэг алдалтын хэмжээ өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх боловч импульсийн нягтрал хоёр тал руу тархаж, цэнэг алдалтын давтамж нэмэгдэх боловч ялгагдах боломжтой хэвээр байна. Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр цэнэг алдалтын импульсийн давтамж аажмаар ялгагдахгүй болж нэмэгддэг.

(g) Түдгэлзүүлэлтийн потенциалын цэнэг алдалт. Цахилгаан орон дахь хоёр түдгэлзүүлсэн металл объектын хоорондох эсвэл металл объект ба газрын хоорондох цахилгаан цэнэг алдалт.

Долгионы хэлбэр хоёр төрөл байдаг:

1. Эерэг ба сөрөг талууд нь ижил импульсийн далайцтай, тэнцүү интервал ба давтамжтай;

2 Хоёр талын импульс нь хосоороо, ижил хос зайтай гарч ирдэг бөгөөд заримдаа суурь шугамаар урагш хойш хөдөлдөг.

Анхны ялгадас гурван төрөл байдаг:

(1) Цэнэглэх хэмжээ нь хүчдэлээс хамааралгүй, өөрчлөгдөөгүй хэвээр байх бөгөөд унтраах хүчдэл нь эхлэх хүчдэлтэй бүрэн тэнцүү байна.

(2) Хүчдэл үргэлжлэн өссөөр байх бөгөөд тодорхой хүчдэл дээр цэнэг алдалт гэнэт алга болно. Хүчдэл үргэлжлэн өсөөд дараа нь буурахад өмнөх алга болж буй хүчдэл дээр дахин цэнэг алдана.

(1) Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр цэнэг алдалтын чадал аажмаар буурч, цэнэг алдалтын импульс нэмэгддэг.