Главная ->  Основание неперовых логарифмов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

в связи с этим в радиотехнических устройствах особое значение приобретает способ монтажа и взаимное расположение различных частей схемы. Преобладающими формами осуществления конденсаторов является плоская и цилиндрическая.

Плоский конденсатор получается из сближенных плоских пластин. Если расстояние между пластинами мало по сравнению с их длиной и щириной, то главная часть потока сосредоточивается между пластинами, как это показано на фиг. 1.11. Некоторая часть линий, проходящих снаружи

пластин, образует так называемый поток рассеивания .

Статическая емкость между двумя пластинами такого конденсатора обычно может вычисляться с достаточным приближением при помощи известной уже формулы


(1.34)

В действительности в воздушных конденсаторах очень часто расстояние между пластинами


Фиг. 1.И.

Фиг. 1.12.

приходится делать довольно большим, вследствие чего получается значительный поток рассеивания.

Таким образом емкость образуется не только за счет пространства между пластинами, но в заметной доле и за счет пространства, окружающего пластины извне.

Благодаря этому диэлектрическое сопротивление уменьшается, т. е. емкость оказывается несколько больше, чем вычисленная по приведенной формуле.

Другой тип конденсатора получается из двух коаксиальных (т. е. совпадающих в отношении осей) цилиндров (фиг. 1.12), Если ширина зазора мала по сравнению с длиной цилиндров, то статическую емкость можно вычислить по формуле

2ln:a 0 г.

(1.35)

С Cz А

HHHHh

где / - длина цилиндра, и г - радиусы цилиндрических поверхностей, ограничивающихзазор, так что {г - г- I представляет собой величину зазора,

I Формула действительна, если /

очень велико по сравнению с {г - Гх). Фиг. 1.13. Плоская или коаксиальная формы

типичны для большинства конденсаторов. На рхеме конденсатор, как известно, обозначается двумя толстыми параллельными чертами (фиг. 1.13).

Если пренебрегать утечкой, то последовательно соединенный ряд конденсаторов с емкостями Ci, С... и т. д. (фиг. 1.14) может рассматриваться как ряд диэлектрических сопротивлений, преодолеваемых последовательно потоком индукции.

Фиг 1.14.



Общее сопротивление системы рано сумме сопротивлений, т. е.

/?о = /?1 + /?2 + ... и т. д., (1.36)

откуда

4кС,

(1.37) (1.38)


Фиг. 1.15.

При параллельном соединении поток разбивается на отдельные части, пропорциональные емкостям Ci, Cg... и т. д. (фиг. 1.15). Общий поток равен

сумме потоков, а следовательно, и общая емкость равна сумме емко-

W --- С--Г. ---Всякое другое соединение является комбинацией этих двух основных способов соединения, и вычисление емкости не представляет никакой трудности.

Нужно особенно подчеркнуть, что сказанное здесь относится только к тем случаям, когда можно пренебречь взаимным Ёлиянием конденсаторов через поток утечки.

Эти расчеты совершенно нельзя прилагать к тем случаям, когда емкости двух систем, например АВ и МТ (фиг. 1.16), образуются одним и тем же пространством.





Фиг. 1.16.



Фиг. 1.17.

Фиг. 1.18.

Если емкость АВ равна С, а емкость МТ равна Cg, то при параллельном соединении их (фиг. 1.17) общая емкость не равна, а меньще

(C,+Q.

Наоборот, при последовательном соединении (фиг. 1.18) общая емкость больше, чем

± . JL

как было бы в случае конденсаторов без внешнего потока рассеивания.



§ 7. Емкость при переменном потенциале.

Пусть емкость С соединена короткими проводами с источником эдс

Ё = Ет, (1.39)

где Яот - амплитуда, ш - круговая частота и -время. В каждый момент заряд конденсатора

Q = 4TzCe. (1.40)

Продиференцировав по f, получим

Величина-представляет собой скорость изменения заряда, т. е.

ток, который протекает по проводам и который обозначим буквой /. Следовательно, при синусоидальном напряжении

/=С=/ )СЯте>-. (1.42)

Очевидно, что шСЕт представляет собой амплитуду тока.

Коэфициент, связывающий Е и I, носит название емкостного сопротивления.

Из ур-ний (1.39) и (1.42)

(1.43)

Ток / опережает по фазе напряжение Ё. Другими словами, он положителен, пока напряжение возрастает, и отрицателен, когда оно убывает.

Так как емкостный ток находится в квадратуре эдс, то он представляет собой реактивный ток. Энергия, запасаемая в конденсаторе в течение четверти периода, вновь отдается в цепь в течение следующей четверти периода.

§ 8. Электростатическая связь

и электростатические экраны.

Положим, что какой-нибудь предмет, например щар А, получает переменный потенциал от источника Е (фиг. 1,19). Пусть на некотором расстоянии I находится второй шар iB, причем я положим для простоты, что / велико по ** 1 -*i сравнению с диаметрами шаров и D. l.. ->

Тогда, если заряд шара А изменяется i f j (j

по закону .1

Q = Qe/- (1.44)

то потенциал шара jB будет изменяться по Фиг. 1.19.

закону

и = -, (1.45)

а потенциал шара А по закону



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87