В начало на лист изменений

 

 

 

Ответ на одну из публикаций Коробейникова В.И.. К сожалению, до автора  по началу достучаться не удалось. Сделано это с запозданием.

Написал замечания и комментарии к статье:  « Новый вид электромагнитного излучения»?

Уважаемый г.  КОРОБЕЙНИКОВ !

Во-первых, на рисунке в вашей статье поля катушек не направлены навстречу друг другу. Ток все время идет в одну сторону. Возможно другое, обмотки надо переворачивать, чтобы направление намотки было противоположным - по часовой и против часовой стрелки. Но это к слову. Второе, медный экран (не ферромагнитный) не экранирует магнитного поля в принципе. Возможно другое – однозначная наводка в экране тока, и не простого, он и именно он или ОНИ частично экранируют. В результате получается взаимодействие 3-х полей. Два взаимодействующих поля связанных обмоток и индуцированное поле медного цилиндра, окружающего их. Получается что диаграмма направленности такого триумвирата не лепестковая, а объемная – близкая по форме самому резонатору. Третье, в цилиндре поле генерируется не простое, поскольку внутри него уже существуют два наведенных поля различной направленности. 

 

Как передатчик схема производит многократное усиление сигнала не только за счет работы транзистора, но и за счет взаимодействия полей. Плюс ко всему каждый виток тока катушки генерирует своего двойника с обратным направлением в цилиндре и следовательно закручивает токи в цилиндре в аналогичные но обратного направления спирали (по Фарадею) а они в свою очередь создают  сложное со множеством вложений вихревое поле. Упрощенно это показано на рисунке.

 

Вот в такой интерпретации  излучение будет происходить внутри катушки одновременно в обе стороны по направлению к серединной плоскости. Т.е. поля  как и сами катушки будут расталкиваться одноименными полюсами независимо от направления тока.

Давно известно, что по оси катушки поле сильнее, чем по бокам. Школьные опыты с опилками, по оси обмотки происходит уплотнение виртуальных силовых линий. По сути дела рост напряженности по мере приближения к оси. Поле явно неоднородно.  Есть шнурование магнитного потока. Тут Био-Савар не работает, математика это не физика.

В моем случае, а может и в вашем, если я правильно подметил неточность, два поля образуют нечто вроде разделяющей поверхности, своего рода зеркало, отражающее практически все излучение наружу. Так что и без экрана такое встречное включение обязано работать. Вы и многие другие называете это плоскостью Кулона. Почему именно Кулона? К электростатике данный эффект не имеет никакого отношения.

Взаимодействие двух отталкивающихся магнитных полей создают увеличение поля по кажущейся плоскости между ними. Такое увеличение явно видно из опыта с тремя постоянными магнитами. На самом деле это не плоскость, а объемная зона, более вытянутая, чем зоны на полюсах.

В случае с катушками зоны гораздо шире, чем и объясняется  более или менее равномерный прием при любом положении одинаковых таблеток, расположенных в одной плоскости. Поэтому при сближении или удалении катушек изменяется нелинейно их взаимная индуктивность.

Довелось прочитать статью Старая теория в новых тенденциях практики антенн.

В. Кудинов, В. Федоров  на тему о CFA – антеннах.

Во многом согласен, но там случай до детского простой и теория на пальцах. В общем и в обсуждении особо не нуждается, непонятно из-за чего весь сыр бор на ровном месте. Но авторы при всем нагло обсирают все остальное (ЕН), не обращая внимание на его величество РЕЗОНАНС. В конечном итоге там все опять сводится к полям. К Максевеллу. На базе его теории более или менее можно свести концы с концами хотя бы количественно, но только в таких простых случаях, какие рассматривает автор статьи. Дальше, как ни крути такая теория остается статикой внутри действительно электродинамики, теории которой  нет. Проблема не решена Качественно в первую очередь в современной трактовке. Оттого сложности невероятные при расчетах и практика впереди теории бежит семимильными шагами.  Философия, блин, уперлась рогом. Зациклились на полях и дальше ни шагу.

 А на практике ток (движение) порождает магнетизм (движение –изменение), и это изменение  порождает ток. Об электрическом поле тут и намека нет. Так есть ли оно это пресловутое поле? Ток есть, потенциалы есть – большие и маленькие. Мы их плюсами минусами величаем, но суть не меняется. Ток между именно потенциалами идет. Энергетическими одним словом.  А не зарядами. И вовсе не поле это, а ток. В упрощенном виде это можно назвать полем, полем действия тока, проще течением, потоком. В том числе и между пластинами конденсатора. Небольшой ток, но много по площади. А если площадь маленькая, а напряжение большое  ДУГА…., пробой.   А что до электронов – переносчиков, превеликое  сомнение в их реальном существовании. Доказательства больно хлипкие, начиная уже с электролиза и перевирания закона Фарадея.  А вот излучение похоже на истину. И за доказательством далеко лазать не надо. Все.

На этом рисунке катушки не включены встречно. Ни по схеме, ни по графике.

     Роль экрана. А собственно и не экрана вовсе. И нет никаких круговых замкнутых «токов Фуко». Более идиотского изобретения невозможно придумать, если разобраться. В цилиндре возникают индуцированные токи, которые создают аналогичные два сложных поля, направленные по мере прохождения полуволн (импульса) так же навстречу друг к другу. Затем за счет реактивности (некоторого запаздывания прохождения сигнала) организуется  поля обеих катушек. Они по правилу буравчика направлены навстречу друг другу. Происходит явное увеличение магнитного потока в плоскости (имеющей толщину) которая разделяет катушки. В результате взаимодействия с поверхностью резонатора именно в широкой полосе его по середине наводится потенциал (не круговой ток, а именно потенциал, а потом уже ток), больший, чем у оснований цилиндра. По всей поверхности Он начинает стекать (электрический ток) к основаниям цилиндра в противоположном направлении. Возникает интересная ситуация. Спиральные встречные токи по поверхности, наведенные еще не до конца прошедшим передним фронтом сигнала начинают встречаться с прямым противоположным током уже наведенным от середины. Происходит рост амплитуды напряжения и следовательно тока и образование локальных неоднородностей (по амплитуде и направлению). За  время пока сигнал распространяется по катушке пакет волн несколько раз от середины к основаниям и обратно успевает пройти, каждый раз подхватывая и волны идущие по спирали. Длина цилиндра меньше длины провода катушек. Происходит не в разы, в десятки раз при каждом колебании усиление потенциала, величины и скорости прохождения тока. РЕЗОНАНС. За счет этого уширяется полоса пропускания.

Практически это аналогия с трансформатором Тесла, в качестве несущего сигнала-разрядник его дает, а тут несущий дает рост напряженности поля встречного у катушек, у Тесла резонатор-обмотка, а тут  сплошной  В принципе эти колебания можно было бы снять осциллографом, если б не одно. Напряжение и частота модуляции растет настолько быстро, можно либо сломать прибор, либо просто не успеть подстроиться. В общем, получается, что все это работает в диком резонансе и по току и по напряжению до тех пор, пока не пройдет задний фронт сигнала. Совместная работа поля тока, идущего по катушкам и поля тока по цилиндру еще в разы увеличивает мощность магнитного потока, излучаемого цилиндром в целом. В итоге диаграмма направленности должна принимать такую же бочкообразную форму с ярко выдающимся узким диском посредине. Один нюанс дополняет действие. Ток по всей поверхности оснований идет, сходясь от окружности к центру, и в центре происходит многократный рост потенциала. Такой рост нивелирует локальные неоднородности, то есть чистота сигнала не портится посторонними наводками. Удачно все, как повезло!!!!

А ось цилиндра совпадает с осью катушек. Что происходит. Резонирование и усиление основных осевых полей катушек в связи с наведением дополнительной эдс в обмотках, а это в свою очередь еще более усиливает токи в цилиндре. Что интересно, никаких потерь на перемагничивание. Чем меньше магнитная восприимчивость, тем лучше. Чем лучше проводимость, не факт что тоже отлично. Поэтому при нормальной температуре Медь в силу и дешевизны тоже наилучший материал. А что будет, если это сверхпроводник? Тут сомнение возникает, а создается ли сверхпроводником магнитное поле? Даже не сомнение, а уверенность что нет, не создается!!! Сопротивления току нет – и нет потерь на его создание. Это уже не Джоуль – Ленц. Раз не работает. А этот закон уже учитывает вместе с теплом и потери на создание магнитного поля в проводнике.

И так до той поры, пока транзистор не выскочит из своих параметров. Дроссели лишь сглаживают пики колебаний, не позволяя транзистору усиливать то, что в усилении уже не нуждается. Слабый сигнал усиливается, а сильный не проходит, так как транзистор выходит из рабочих характеристик.  И вся энергия уходит в виде излучения, а не током через транзистор.

Почему обычный приемник с обычной антенной не видит такой излучатель. Видит, да сигнал очень велик только в плоскости середины цилиндра. Приемник хоть и приспособлен для приема слабых сигналов, а штыревая антенна приспособлена к приему только от параллельной такой же антенны передающей. Он пересекает антенну приемника не по всей длине и наведенного потенциала не хватает и ток возникающий в антенне затухает, не дойдя до приемника. Действительно, необходима большая поверхность приема, это может быть либо металлический лист, либо ферромагнитная пластина с обмоткой, либо тарелка, либо старое проверенное средство – распиленный диск от ЕС-овскоко магнитного дисковода. Приемник с такой же резонаторной антенной как у передатчика работает по полной поверхности. Поэтому воспринимает сигналы гораздо меньшей сферической волны.

В общем надо немного абстрагироваться от привычной и выученной почти на зубок теории антенного хозяйства с ее диаграммами направленности. Все происходит с точностью до наоборот. И без нарушения классических законов открытых Фарадеем и Ампером.

Штыревой провод в бок излучает по закону ампера линейно от расстояния, а по оси квадратично:

Ваша диаграмма упрощенно вот так пересекает штыревую, ну а расчет резонанса – дело не простое:

Поэтому и работает штыревая только встык к оси.

А Ваши две антенны очень хорошо будут работать, если находятся в одной плоскости.

Что будет если цилиндр заземлить. Да вся наведенная напруга будет уходить и никакого резонанса. А вот тут у Тесла увеличивалась длина искры с резонатора, то есть накапливалось в резонаторе большее напряжение(потенциал), но с существенной задержкой, так как в качестве дополнительной емкости и выступает заземление. Технически проблема задержки решается.

Что будет если использовать непроводящий ферритовый цилиндр. Токов не будет, а будет явная потеря на бесполезное перемагничивание. И опять никакого резонанса между цилиндром и катушками. Этот недостаток по странной причине до сих пор используется для изготовления сердечников из феррита в виде бронированных цилиндров. Вроде чуть помогает, но и само себя убивает.

 

Что будет если использовать проводящий магнитомягкий, скажем железный цилиндр. Характеристики усиления упадут, снова   из-за бесполезного перемагничивания, хотя резонанс и будет, но слабый.

Что будет, если использовать в качестве экрана постоянный магнит. Постоянное поле будет усиливаться только в том случае, если будет совпадать с направлением полей катушек. Ток у нас в катушках переменный. То есть пол периода не в такт. Да еще размагничивание, Зато другие пол периода усиливаются и помимо резонанса. Отсюда  и  увеличение пробивной способности - дальность. Но надо учитывать это частичное размагничивание.

 

Для обычной катушки в колебательном контуре излучение производится попеременно то в одну, то в другую стороны из-за перемены полярности. И в вашем случае, судя по ВАШЕМУ рисунку то же. В общем, то ли вы неправильно нарисовали, либо у Вас неправильные направления. В Вашем случае поля направлены в одну сторону. Резонанс и здесь будет, но очевидно, что гораздо меньший. Но это глядя только на графику, по жизни, я думаю ошибки нет.

Собственно и никакой мифической плоскости Кулона нет в рамках теории статического электричества. Скорее Фарадея, да и то с натяжкой!!!!!

Вот тут с направлениями полей вроде все верно. Но несколько по-другому взаимодействуют поля, поскольку не соосны.

Здесь и особой теории никакой не надо, а нужно поработать с приборами и чисто практически цифрами подтвердить усиление. Естественно и чувствительность на приеме потрясающая. Почему нельзя подставок из железа делать, да потому, что железо ферромагнетик и в силу способности намагничиваться как раз и будет экраном. В одну сторону все выходящее по оси излучение замкнется на подставке.  Причем физика этого процесса тривиальна. Ну а контачить с такой подставкой все равно, что на землю подключиться.

Мост Киселя. Прекрасная демонстрация Эффекта Холла для переменного тока. Если интересно могу представить обоснование. И не на базе электронной теории. Электростатика и рядом не стоит.

 

Небольшой комментарий к вашей статье: Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи.

Насчет вращения магнита за стеной.

Действительно ли при вращении по оси N-S величина магнитного потока не изменяется.

Есть хороший способ определения факта вращения. Для вашего примера:

Возьмем картонку и положим на нее сверху  кольцевой магнит (чтоб не заморачиваться со стенкой и вертикальным расположением) а снизу кольцевой магнит начнем вращать вокруг оси. Верхний магнит не вращается. Можно и не с кольцевыми магнитами, а плоскими. Вращения не будет. Но это просто неправильно проведенный эксперимент!!!!

Но есть способ От Араго.  Вращение медного диска по оси совместно со вращением параллельно ему расположенным штыревым магнитом. Способ от Фарадея с получением эдс от вращения диска относительно магнита.

Ничего фундаментально необычного не происходит. Магнитный поток меняется в материале а не в магните.!!! 

При вращении постоянного магнита вдоль оси никакого заметного изменения магнитного поля не  происходит. Будет небольшая закрутка магнитного потока, зависящая от скорости вращения. Вопрос: происходит ли изменение магнитного поля при вращении соленоида, питаемого постоянным током.

Тут посложнее. Из соленоида и без вращения  выходит магнитный поток закрученный в спираль в силу спиральности обмотки. Подобно выжатому полотенцу.  Если мы начнем соленоид вращать, то по аналогии с полотенцем в какой-то момент получим двойную спираль и т.д. И этот момент зависит от силы скручивания и силы растяжения.

В нашем случае это скорость вращения и расстояние. Как раз момент этого качественного изменения приведет к увеличению магнитного потока, его плотности.

Следовательно, если над таким вращающимся соленоидом расположить просто проводящее кольцо (диск), то в нем по идее в отличие от постоянного магнита и неподвижного диска наведется эдс. По крайней мере кольцо на короткое время станет электромагнитом и дернется. Чем ускоренней раскручивается или тормозится соленоид тем явнее эффект. С постоянным вращающимся магнитом и кольцом это может и не пройти, хотя бог его знает, опыты ставить надо, да руки не от туда растут.

 Если сверху подвесить такой же соленоид и также пропустить по нему ток в том же направлении получим вращение синхронное первому. Если ток пропустить в обратном направлении вращение будет замедляться.

Четкой теории на эту тему нет пока. Возможно, такие опыты и проводились, но ни одного упоминания о них я не нашел, кроме опытов Мандельштама-Папалекси и Тоулмена-Стюарта.

Но там ток возникает просто от торможения соленоида, разгон не проверялся. Скорость вращения не варьировалась. Сам  опыт ставился только в угоду подтверждения существования  «газа свободных электронов». Но даже из этого следует, что при изменении скорости вращения в соленоиде даже без подвода внешнего источника питания появляется ток и он меняется, соответственно меняется и магнитный поток создаваемый этим током. А это гарантированно доказывает принципиальную возможность съема эдс с неподвижной обмотки при ускоренном вращении соосного с ней соленоида (короткозамкнутого) и без подвода внешнего источника питания. Что будет если к вращающемуся соленоиду подключить источник эдс? Произойдет простое сложение амплитуды тока полученного от ускоренного движения соленоида с постоянным значением. Другое дело, если источник импульсный. Тут можно и о резонансе подумать, резонансе импульсов и частоты вращения. Что из этого можно получить. Очень интересный эффект, если учесть опыты Эйнштейна де-Хааза.

 

 

Если коротко, то это Сверх Удачное инженерное изобретение. У наших котелок варит покруче эйнштейнов всяких и эксперимент со здравым смыслом не расходится.

В принципе имеем кардинально усовершенствованную супергетеродинную схему радиоприема. И никаких экзотических излучений окромя общеизвестного. И ничего сверхфундаментального в смысле нормальной в классическом понимании физики, до максвелловской и до электронной и до эйнштейновской. Фундаментальна сама идея. Из которой можно такого навытягивать кроме радиосвязи.

Насчет скорости распространения излучения. А кто ей вообще серьезно занимался то. При той ублюдочно малой мощности излучения, на которой мы привыкли работать и скорости выше не получишь. Опять же направленность и фокусировка излучения, растопыренной лапой излучаем (боком от соленоида)  и хотим быстрее света рассеянного летать. Но ведь известно, что  Басов уже получил скорость распространения луча лазера выше общепринятой еще в 60-е, и не в вакууме, а в среде!!! А ортодоксам то все по барабану. Отвергают и мало того еще какие-то новые поля и взаимодействия изобретают. А все опыты по скорости опять же только с рассеянным излучением.  Да и насчет скорости рентгеновского и гамма излучения вообще ни слова.

Собственно мгновенность получить сомнительно. Но заметное увеличение скорости распространения несомненно при увеличении мощности и фокусировке направленного излучения. Плюс все это хозяйство и каскадировать можно. Как не крути, а здравый смысл говорит сам за себя.

Легко упереться в теорию относительности.  Да еще и созданную на базе заблуждений как собственных, так и чужих. И застрять на этом. Складывается впечатление о великолепном лохотроне от Лоренца – Эйнштейна и прочих лауреатов. Дурят нас «необразованных».

Нельзя по узкой полосе видимого света малой мощности делать скоропалительные выводы о скорости распространения излучений вообще. Опять же, является ли электромагнитное излучение волной? А не поток(и) ли. Потоки тоже интерферируют. И это более общий случай. Математики на эту тему мизер. А таблица частот - вообще слов нет. Радио с переменным излучением по направлению, ИК, Свет, Уф и тд. Наталкивает на мысли, где ток электрический? А не излучение ли это тоже? И прав ли тот же Эйнштейн со своим фотоэффектом и вышибанием электронов, а не частичное отражение ли это ультрафиолета от катода и поглощение анодом,  никто ток в катодной цепи и не мерил, а ведь он есть и обратный анодному – аккумулятор заряжается.

     И все частоты и длины волн  только для радио и годятся, поскольку это переменным током создается,  «тик так». А само излучение может характеризоваться только плотностью, мощностью и скоростью, причем тут частота чисто по логике? Да и в природе переменных токов наблюдать не приходится. Чисто человеческое изобретение (Тесла). Ни одно естественное поле через голову не кувыркается. А нам все это переменное еще и детектировать приходится.

Да собственно поле ли и это. Модель да, а на самом деле?

 

   А еще задумайтесь, где излучение то больше, по оси обычной катушки или вбок. Что-то электромагниты используют явно не боком. Так почему антенны бочаром лучше работают? А все из-за сердечников, которые это излучение в себя прячут(аккумулируют) и вся мощность в сердечник и уходит, плюс бесполезное перемагничивание. А чтоб направленность излучения из сердечника организовать, накачивать надо – то бишь лазер(мазер) делать. Со всеми вытекающими проблемами, невероятно большие токи и напряжения. Но это если сердечник, а если его нет?   Или немагнитный.  Вопрос на засыпку. В первых детекторных приемниках их не было.

И почему бы воспользоваться не переменным током, а импульсным. Потери пропадут.

Качественное объяснение я дал. Дело за количественной стороной. И тут надо трясти основы электродинамики. И не только. Такая каша…

С Уважением,   Фатьянов Александр Васильевич.  Спб.    Fatyflink@mail.ru     11-04-2007 – 20-11-2009

P.S. Хорошие Мысли приходят с возрастом.

elen (at) mail.infos.ru   ?????????? с трудом еще один адрес нашел туда и шлю

 

mailto:hz-spin@yandex.ru

В начало на лист изменений

 

 

Website Hit Counter
Free Web Counter