Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение

Загрузка...





НазваниеУстановка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение
страница2/5
Дата публикации09.11.2013
Размер0.53 Mb.
ТипДокументы
top-bal.ru > Физика > Документы
1   2   3   4   5

^ Более подробно задачи ФАПЧ можно определить следующим образом:

 

  1. Первое кольцо ФАПЧ отслеживает уход частоты собственных свободных колебаний приемной «антенны» (Fрез = Fопорн = Fнесущая, является опорной для ФАПЧ) и принудительно меняет частоту и фазу ГУН (генератор, управляемый напряжением;VCO).

 

Для режима захвата и режима удержания необходимо переключение полосы захвата ФНЧ (лучше автоматическое, а не тумблером, как у Капанадзе). Такое переключение режимов должно сопровождаться изменением (k) - числа пропускаемых периодов колебаний Fопорн (определяется счетчиком пропусков, см. далее). В процессе захвата (синхронизации) используются удлиненные интервалы с бóльшим значением (kудл). После установления синхронизации первое кольцо ФАПЧ переводится в режим удержания, и соответственно уменьшается значение числа пропусков(kстанд). Сигнал со счетчика пропусков запускает счетчик «зажигания» (отсчет n импульсов дискретизации ГУН от начала «активного» k-периода колебаний «приемника»).

      Частота дискретизации Fгун определяется счетчиком дискретизации (разбивка периода колебаний «антенны» на Nдискр)

 

Fгун = Fрез * Nдискр

 

      Частота «кадровой развертки» определяется счетчиком пропусков (пропуск k-колебаний «антенны»)

 

Fкадр = Fрез / k = Fгун / m (где m = k * Nдискр)

 

      Частота «строчной развертки» определяется счетчиком «зажигания» (отсчет n-импульсов дискретизации от сигнала «кадровой развертки»). Его выходной сигнал формирует временную реперную точку, в которую необходимо попасть разрядом.

 

http://halerman.narod.ru/ttcg/kapanadze.files/image015.jpg

 

Использование в схеме трех указанных счетчиков потребуется только на экспериментальном этапе, для подбора оптимальных значений Nдискр, kудл, kстанд, n. Итоговая схема значительно упростится.

 

Итак, суть 1-го кольца ФАПЧ состоит в том, чтобы следить за собственными колебаниями «антенны», и определять временную точку (репер) в которую надо произвести разряд.

 

  1. Второе кольцо ФАПЧ отвечает за синхронизацию в реальном времени разряда и выходного сигнала «зажигания», поступающего с первого кольца ФАПЧ. Его задача обеспечить нужное «опережение зажигания» разрядника, чтобы разряд пришелся в нужную временную точку, которую определяет первое кольцо. Без этой дополнительной синхронизации разрядник постоянно будет «промахиваться». Сигнал с разрядника можно снимать при помощи делителя напряжения.

 

^ Теперь о главном. Преимущества двухкольцевой схемы накачки.

Когда происходит разряд? Когда превышается пороговое напряжение разрядника. Насколько стабильно это пороговое напряжение? Как выяснилось экспериментально, стабильно, но со временем начинает плыть. А что задает текущий потенциал разрядника? – накопительный конденсатор, к которому подключен разрядник. Чем его можно заряжать? Отдельным генератором.

Таких схем заряда, с более менее стабильной скоростью заряда, можно найти достаточно. Но сверх стабильной скорости заряда не требуется. Иначе стоимость такого генератора станет заоблачной. Нужен просто стабильный генератор заряда. Только УПРАВЛЯЕМЫЙ! Чем? Сигналом со второго фазового детектора ФАПЧ. Выдал ФНЧ этого детектора "минус" (опаздываем с разрядом), генератор заряда должен начать заряд конденсатора немного раньше. Выдал ФНЧ детектора "плюс" (опережаем с разрядом), генератор начнет заряд немного позже. А что подается на входы этого детектора? Правильно, первый сигнал - от первого кольца ФАПЧ, а второй сигнал от разрядника. Что это за сигнал с разрядника? А, с обычного делителя. Нет разряда - уровень один, начался разряд - другой уровень. А наш детектор работает по фронтам, и ему на вход подаются временной репер от первого кольца, и фронт от делителя на разряднике. Он их сравнивает. Если большая разница (рассинхронизация), автоматически включается "быстрый" ФНЧ 1-го кольца (режим поиска, легкий маховик). Генератор заряда подводится к нужной точке синхронизма, и включается "медленный" ФНЧ (режим удержания, тяжелый маховик). Если "ушла" частота и фаза собственных колебаний катушки (тут Тесла начинал ручную регулировку), то второй детектор опять выдаст большой потенциал с ФНЧ (рассинхронизация"). Включается "быстрый" ФНЧ, и генератор заряда снова подводится к синхронизму. Переключение на "медленный" ФНЧ. И т.д...

Никакой ручной регулировки, ФАПЧ сама выполняет ее. А весь "круг": детектор, генератор заряда накопительного конденсатора, разрядник, делитель напряжения, детектор... - это и есть второе кольцо ФАПЧ. Нам не нужны силовые быстродействующие ключи!, их с успехом заменит 2-е кольцо ФАПЧ: ФД+ФНЧ+ГУН+конденсатор+разрядник. Да еще фору даст по фронтам включения. Да и ограничений на вольтаж заряда нет жестких, хочешь побольше энергии (U в квадрате), возьми высоковольтный конденсатор, и не обязательно с большой емкостью, да раздвинь немного разрядный промежуток. Хочешь много энергии и быстрый заряд, уменьши еще емкость конденсатора.

Итак, суть 2-го кольца ФАПЧ состоит в том, чтобы избавиться от дорогостоящих силовых ключей в схеме накачки. Их с успехом заменит обычный разрядник. Второе кольцо ФАПЧ будет принудительно менять время начала заряда накопительной емкости, чтобы пробой разрядника произошел именно в точке, которую задает «маховик» 1-го кольца.

Этот вариант Magic назвал решением "не в лоб, а ход конем". А использование силовых ключей - вариантом "в лоб".

Два кольца ФАПЧ регулируют частоту и фазу системы управления разрядом, обеспечивая синхронизацию «станции» и «приемника». Фактически ФАПЧ является электронным аналогом механического Electrical Circuit Controller Тесла.

http://halerman.narod.ru/ttcg/kapanadze.files/image017.gif

http://halerman.narod.ru/ttcg/kapanadze.files/image019.gif

“…В любом телевизионном приемнике с кинескопом стоит микросхема, которая обслуживает кадровую и строчные развертки. В этих микросхемах используется два кольца ФАПЧ - одно находит место начала строки, а другое начинает развертку строки несколько раньше, чтобы луч по времени попал строго во временную метку выданную первым кольцом…” (Lesovic)

Что еще в постах Magic’а подтверждает использование ТТ, как пассивного «приемника» в схеме Капанадзе?

Он говорит, что используется не дуга, а «искровой разряд (электрическая искра) управляемый, маломощный …». О чем это он…? Так как все считали, что разговор идет о ТТ, работающем в активном режиме «передатчика», то и отнесли эти слова к разряднику в цепи индуктора. А на вопрос micomy о типе разрядника: «…управляемый разрядник (магнитный)?.…», Magic отвечает, что «…Не магнитный. Как раз это и является так сказать, в данный момент, секретом ...»

Теперь-то мы понимаем, что секрет это – передача высоковольтного потенциала от источника такого потенциала на «приемник». А как же быть с добротностью? Ведь если нагрузить съемный индуктор, добротность основной «антенны» понизится, и соответственно пострадает резонанс в приемной высоковольтной катушке. К сожалению Magic в своих постах не касается подробностей реализации съема. Только говорит об использовании мостовой схемы, или инвертора. Думается, что съемный индуктор будет вносить искажения, и соответственно "пострадает резонанс в приемной антенне". Однако, система ФАПЧ отслеживает любые изменения состояния в пассивном контуре «антенны», и незамедлительно отреагирует на них, подстроив частоту и фазу «передатчика».

Рассмотрев свойства ФАПЧ, принудительно синхронизующую частоту и фазу источника ВВ потенциала с собственными колебаниями приемной «антенны», необходимо обратить внимание еще на два важных момента. Имеется в виду:

1)      правильный выбор момента запуска «передатчика» (определяется счетчиком «зажигания»);

2)      реализация ударного импульса в цепи индуктора накачки «передатчика»;

3)      реализация узла автоматической регулировки мощности.

Для решения первой задачи, необходимо, чтобы счетчик «зажигания» позволял смещаться внутри всего периода колебаний «антенны» (n >= Nдискр), позволяя подобрать наиболее оптимальный момент старта накачки. К чему может привести слепое следование рекомендации производить накачку в «вершину напряжения», уже приводилось выше в цитате Andrew. Попадать в вершину необходимо, только, с правильным сочетанием полярности вершины и накачки.

http://halerman.narod.ru/ttcg/kapanadze.files/image020.jpg

Рис. Неправильное сочетание полярности накачки с колебаниями резонатора

 

^ Вторая задача – получение однонаправленного апериодического разряда в первичной обмотке «передатчика». Как все знают, обычный разряд накопительного конденсатора на индуктор приведет к колебательному процессу в образовавшемся контуре. Эти колебания недопустимы, иначе они сорвут синхронизацию «передатчика» и «приемника». Нужен резкий «токовый щелчок» по индуктору, после которого индуктор должен быть разомкнут. Передний фронт «щелчка» индуцирует на высоковольтной обмотке «передатчика» резкий выброс потенциала, который должен точно попасть на «пик» собственных колебаний «антенны» и приподнять амплитуду ее собственных колебаний. Наиболее быстрым, в этом смысле, является управляемый разряд. Способов реализации много, например, по методу Тесла. Другим вариантом может стать апериодический разряд, когда в образованном контуре из конденсатора и индуктора происходит только одиночное однополярное колебание. Для достижения этого в контур вводится демпфер (резистор). Конечно, такой вариант сопровождается потерей энергии на демпфере, зато легок в реализации.

http://halerman.narod.ru/ttcg/kapanadze.files/image021.jpg

^ Периодический и апериодический разряд

 

Третья задача - обеспечить автоматическую защиту по выходной мощности. Бедини в седьмой лекции обронил: «Если процесс введения в резонанс трансформатора Тесла организован правильно, то ...» (дальше не договорил). Продолжим его мысль: «... то это приведет к "разгону" высоковольтной катушки». В итоге, без отвода избыточной энергии, устройство выйдет из строя.

“…Делаются стандартные пропуски N колебаний. Разряд в каждую волну несущей при моём управлении я сделать не успеваю. Поэтому пропуски. Назвал их для себя стандартными, потому что нужны и не стандартные...” (Magic)

Нестандартные пропуски необходимы с целью контроля мощности и защиты от разрушения. Другое дело, что в отсутствии правильной накачки, для большинства тесластроителей этот вопрос пока не актуален.

«... Пока катушку не введут в резонанс правильно (по Тесле) - ничего не будет. Будет только искропускание...» (Magic).

Для творческих личностей ставится ГЛАВНАЯ ЗАДАЧА: "Используя все преимущества двух кольцевой ФАПЧ, найти схемотехническое средство, эффективно и дешево заменяющее дорогие высоковольтные ключевые элементы, и обеспечивающее правильную накачку и защиту ТТ".

Еще из постов Magic'а без комментариев:

1. "…На резонансной частоте колебательный контур имеет минимум потерь и эффективно может накапливать переданную ему энергию. Накапливать энергию колебательный контур может при определённых условиях – если подавать эту энергию в контур синхронно (в фазе) с собственными колебаниями контура. Возмущения эфира преобразуются в электрическую энергию. Если подавать в контур энергию асинхронно (хаотически), то накопления в нём энергии не предвидится, однако...

2. “…Типичные заблуждения и байки:

Заблуждение_01. Необходимость ПОС – положительной обратной связи, которая используется в схемах автогенераторов. В данном конкретном случае – это не автогенератор. Производится принудительная синфазная накачка колебательного контура («антенны» - редакция Царев В.А.). Запустил видимо это заблуждение Ацюковский...

3. “Третья катушка отражена в патенте в виде квадрата с надписью «токовый усилитель»Третья катушка для съёма. Провод от силового кабеля диаметр 3,5 мм. Количество витков по вольт на виток. Частота рабочая 22 kHz. В ней уже обычный ток. Подключена к мосту диодному, далее ёмкость промежуточная и на 5 kW преобразователь (заводской)…А далее по патенту идут все элементы преобразователя в стандартное напряжение и частоту...

4. “…Для запуска процесса необходимо время для синхронизации системы. Для этого делаются не стандартные пропуски N колебаний, а удлинённые. И переключение полосы захвата. Вот Вам и второй тумблер. Лучше конечно ставить автомат, но у него было мало времени... Первый разряд надо сделать принудительно, а дальше ФАПЧ сама втянется в нужную частоту. Когда она сделает захват, перейти на более узкую полосу удержания… Резонансная частота основного контура («антенны» - редакция Царев В.А.) не собьется, а изменится. С чего сбиваться то, с самой себя. А ФАПЧ следит за её жизненными процессами. Очень внимательно следит. Меняется резонансная частота контура постоянно от множества факторов. Эти изменения медленные и быстрые, джитинг, механические вибрации и т.д…

5. “…Сейчас пользую 74HC4046. Работают обе хорошо. Есть ещё 74НС7046 - это улучшенный вариант 74HC4046. В 74НС7046 имеется детектор контроля синхронизации Lock Detect. Добавка очень полезная. Но в продаже почему-то пока не нашёл. Сейчас детектор синхронизации сделан на внешней логике.… На чём и как сделано кольцо ФАПЧ не принципиально. Кому как удобно. Вариантов очень много.

Вершины напряжения. Съём с нескольких витков на основной катушке. Хотя работает входной компаратор на кусочек провода в несколько см. FГУН не равна FРЕЗ. В несколько раз больше. Догадались? Если FГУН = FРЕЗ, то Вы будите попадать в "0" град. Есть конечно и нюансы. Интересные... Первое кольцо ФАПЧ находит точку привязки в одном периоде колебания резонансного контура с выбранной точностью. FГУН = N * FРЕЗ. N определяет точность. На один вход фазового детектора подаётся FОПОРНАЯ = FРЕЗ. На второй - FГУН / N. Первый счетчик делит FГУН на N. Второй отсчитывает нужное место. Фазовый детектор работающий по фронтам. Подстроечным резистором найдёте симметрию...

6. “…Удобнее использовать коэффициенты  деления  N1 кратные четырем. Для основательных экспериментов можно  начать с N1=256 (используя катушки на 40…80 kHz). Это для экстремальных исследователей. Есть и такие. Резонансную частоту контура лучше уменьшать (30,20,10 и менее).  Чем она меньше, тем практичнее, проще. Меньше проблем. Вполне достаточно начать с N1=32 или N1=16 . Тогда второй счетчик будет делить на N2=8 или N2=4 . Коэффициенты деления менять джемперами. Пробовались различные варианты делителей: на сдвиговых регистрах, на двоично-десятичных счетчиках с дешифратором (как Вы пробуете). Удобно  на четырехразрядных двоичных реверсивных счетчиках SN74193. На входы предустановки выставляете нужный коэффициент деления, ставите в режим обратного счета. На выходах счетчиков триггера из двух элементов 2И-НЕТ (7400). Получили две последовательности: с первого счетчика и со второго  Передний фронт, в данном случае четвертого импульса (на выходе второго счетчика), будет соответствовать времени, когда должен произойти разряд. Удобно поставить еще один триггер (SN7474). По тактовому входу переводить триггер в «1», а по входу сброса (подать с выхода второго счетчика) сбрасывать триггер в «0». Получим импульс, передний фронт которого будет соответствовать 0 град., а спад 90 град. Получили точку привязки по времени к F рез. достаточно точно. Её можно менять, меняя коэф. деления K2. Дискретность шагов будет определяться K1. Сигнал F рез. = F опор. лучше и надежнее брать с контрольной дополнительной обмотки. Далее на компаратор. Имеем точку, когда должен произойти разряд. 
Надо иметь еще точку, когда этот разряд реально происходит...


7. “…50 Hz Тариелю видимо были нужны для показа. Если быстро сказать, 50 раз в sec вкл и выкл накачку. Т. е. сделал амплитудную модуляцию 100% прямоугольными импульсами. Мне это не надо...

8. “…На выходе ставится инвертор, который выдает переменный ток со стандартной частотой и напряжением…. В ролике 100 kW - преобразователь есть. Это ящик между установкой и большим шкафом. Ящик с вольтметрами и амперметрами. В нагрузке стоят двигатели. Преобразователь можно привязать к частоте и фазе электросетей...
1   2   3   4   5

Похожие:

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconЛитература Русский язык
Установка интерактивной доски Interwrite Dual board и проектора, изучение и установка по, подключение к интернету

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconФ. Н. Царев Санкт-Петербургский государственный университет информационных...
Метод построения автоматов управления системами со сложным на основе тестов с помощью генетического программирования

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconР. М. Энтов. Экономическая теория Дж. Р. Хикса Предисловие
Введение, имеющее два аспекта: 1 введение в теорию стоимости, предполагающую изучение взаимосвязей между рынками и их взаимозависимость;...

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconПаспорт объектов «Установка детских игровых площадок»

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconДипломный проект Тема: Магнитокалорическая установка для получения...
Тема: Магнитокалорическая установка для получения жидкого гелия в количестве 10 литров в час при температуре 4,2К

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconS информационного поля (кв м.)
Отдельно стоящая щитовая установка, состоящая из заглубляемого фундамента, каркаса

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconКнига написана в 1933 г., переведена Н. Л. Трауберг по изданию: Chesterton
Очерк жизни святого введение в его философию, философия введение в теологию

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение icon«Светлый День Победы»
Мультимедийная установка, магнитофон, рисунки детей, плакаты, цветы и флажки, ленты

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconЕ. В. Косилова шизофреническая установка к другим
В подавляющем большинстве случаев каждый из нас считает свое я цельным и непрерывным

Установка Тариэля Капанадзе Царев В. А. I. Введение iconТема: История возникновения русского театра
Оборудование: компьютер, мультимедийная установка, музыкальные инструменты, колпаки для скоморохов



Школьные материалы
Загрузка...


При копировании материала укажите ссылку © 2018
контакты
top-bal.ru

Поиск