NNN | 13435 - 22.11.05 Привет, всем! Решил немного высказаться… Я по бифиляркам еще особо не высказывался, хотя экспериментировал и имеются некоторые соображения, заключения и т.д... Сейчас хочу привести только классическую свою версию (имеются и не традиционные…). Сначала небольшое вступление. В реальной бифилярке, два провода (с прямим и обратным током) расположены они совсем рядом. Но они не находятся на одной линии, они, хоть и не много, но разнесены в пространстве! Тогда полной «компенсации» магнитного поля (даже видимой приборами) тоже не будет! На большом удалении - поля, вроде, как и не будет, но если проанализировать и рассмотреть распределение магнитного поля каждого отдельного проводника на любом удалении, то всегда будет (пускай очень мизерный) но не скомпенсированный вектор магнитного поля с определенным направлением его в пространстве. Его направление будет перпендикулярно плоскости, в которой лежат эти два бифилярных провода. Величина его, похоже, будет убывать с расстоянием от этих проводов, не в квадратичной зависимости, и похоже, даже не в третьей степени! Она, скорее всего, будет убывать по экспоненте (пока еще не известно, какого порядка). Тогда получается, что напряженность этого поля очень быстро (и на несколько порядков сразу) убывает в ближней зоне от источника. Но дальше, в дальней зоне, она убывает очень медленно (и если экспонента более высокого порядка, то это убывание поля может быть практически не заметно даже на сотни километров, а возможно и намного более), экспонента приближается к оси очень медленно. Вот поэтому можно и говорить об очень слабом затухании (иногда говорят, даже об отсутствии его) такого поля с расстоянием (если не учитывать ближнюю зону). Далее об очень хорошей проникающей способности этих «волн». Эти «волны» представляют собой колеблющийся вектор магнитного поля (меняется не амплитуда этого вектора, а только его направление в пространстве, заметьте - это большая разница). Эти волны будут продольными, а не поперечными. А теперь вспомните, что говорил о скорости продольных волн Ацюковский, что она на несколько порядков выше скорости света. И магнитное поле (не путайте с электромагнитной волной, это разные вещи) не экранируется! (Возможно создать некоторую компенсацию этого поля, но это все немного разные вещи и об этом нужно говорить отдельно). А обычными средами магнитное поле не экранируется. Можно заэкранировать (частично) приемник, передатчик (и то не всегда), но на определенном расстоянии (скорее, в дальней зоне) создать экран, который затенит дальнейшее прохождение этого поля (как затеняются ультракороткие радиоволны) - не возможно. Магнитное поле распространяется с намного более высокой скоростью, которая превышает скорость света на несколько порядков, (вот здесь и есть отступление от классики), поэтому длина такой «волны» - вращения вектора магнитного поля становится равна громадным расстояниям, и чтобы «затенить» такие волны - экран должен быть больше, чем несколько длин волн. Иначе, если он меньше длины волны (кто знаком с дифракцией, тот знает) такая волна его просто «не заметит», и пойдет дальше, как ни в чем не бывало! Вот вам и громадная проникающая способность таких «волн». Ну продолжим далее о бифилярах. Для начала, давайте представим себе, обычную духпроводку. Два длинных провода расположенных рядом друг с другом, расположены в одну линию (никакой катушки пока нет). На конце они закорочены. В начале имеем два вывода, на которые и будем подавать напряжение от источника. Эти провода идут очень близко друг от друга и между ними всегда имеется распределенная емкость по всей длине провода. (естественно есть еще и индуктивность и волновое сопротивление, если это длинная линия, ну это все не сейчас…). Так вот, при подключении этой линии к источнику, в начальный момент времени, что будет происходить? А происходить (пока по классике) будет следующее, растянем это все очень медленно во времени: В первый момент на подключенных концах этой линии (на тех, которые подключаются к источнику) возникает разность потенциалов. Далее имеется распределенная емкость между проводами. Если представить себе (просто для лучшего понимания процесса), что параллельно (вдоль) этим проводам, по всей их длине подключены очень много небольших емкостей. Что будет происходить? В начальный момент времени, при появлении разности потенциалов на концах такого провода, ток в этой линии начнет замыкаться через «ближайшую» распеределенную емкость проводов, вблизи источника. Получим короткую линию, замкнутую через небольшую емкость. Разность потенциалов распредилится по всей длине провода только через определенное время, ( длину провода разделить на скорость света) А мы пока рассматриваем очень короткий момент времени, за который ЭМ волна (допустим, успела пробежать только 10см. нашего провода). Через эту «ближайшую» распределенную емкость пошел ток смещения, цепь замкнулась. Если появился ток, значит появилось магнитное поле. Где же оно? Да рассмотрим два отрезка (по 10см) провода, замкнутые на конце емкостью (это очень утрировано). Провода расположены близко к друг другу, но раздельно. Получился такой «сплюснутый» виток и в нем будет свое магнитное поле со своими параметрами и направлением поля. В ближней зоне это поле будет иметь ярко выраженные свои параметры, далее - все «сглаживается», виток то сильно сплюснутый… А теперь далее в динамике. Ток бежит по линии и замыкается через ток смешения распределенной емкости, емкость заряжается, ток бежит далее, заряжая «следующую» распределенную емкость. Ну на самом деле этот процесс не дискретный. А для наглядности, можно представить как по рельсам движется локомотив, который замыкает между собой два рельса. А мы подключили источник на их концах…. Только этот локомотив, бежит практически со скоростью света. Что получается? На линии до этого локомотива ток уже установился и в линии имеется статическое магнитное поле, но после локомотива его еще нет. Там нет еще тока! Тогда получается такой «бегущий градиент» магнитного поля, который бежит вдоль бифилярного провода со скоростью света. А так как только изменяющееся магнитное поле способно наводить ЭДС в проводниках, то этот «бегуший градиент» и может навести ток в приемной катушке. Но только однократно и очень кратковременно, если катушка расположена на каком то «километре» этой бифилярной линии. А теперь рассмотрим дальше. Теперь мы эту бифилярную прямую линию, намотали на катушку определенного диаметра. Что мы увидим? По двум проводам «локомотив» начнет бегать вокруг катушки со скоростью света (и будет бегать столько раз, сколько витков в катушке). Тогда вокруг такой катушки создастся врашающийся вектор «бегушего градиента магнитного поля». Вращаться он будет с частотой = скорость света, поделить на длину окружности одного витка катушки. Тогда (например), при диаметре катушки в 10см, частота вращения этого поля будет равна, примерно 955Мгц. И если приемная катушка будет расположена сбоку .той бифилярки и ее ось будет находится перпендикулярно оси бифилярке, мы можем принять эту частоту! На один импульс «подключения» бифилярки к источнику, мы получим столько колебаний частотой в 955Мгц, сколько витков содержит наша бифилярка. Если бифилярка содержит 1000 витков, то мы получим «пачку импульсов частотой 955МГц, длительность этой пачки будет примерно 1мкС. Теперь если мы отключим источник, процесс пойдет в обратном порядке… Следовательно, что бы получить непрерывную генерацию в приемной катушке, мы должны на наш бифиляр подать меандр, примерно в 500кГц. При этом в окружающее пространство будет излучаться «волны» вращения вектора магнитного поля (непрерывно) с частотой 955МГц. Излучение будет распространяться в основном перпендикулярно оси бифилярной катушки во все стороны (будет иметь круговую диаграмму направленности, если бифилярка намотана виток к витку, двумя проводами сразу). Не зря, похоже, Фри мне уклончиво ответил, что там мол громадные частоты, и закольцевать устройство не так просто…ну а вы все типа, … и оставайтесь при своем мнении…. Далее, разновидность бифиляра. Если мы, сначала возьмем два длинных провода скрутим их, получим витую пару (кто знаком с компьютерным сеткам, тот знает) и эту пару потом намотаем в бифилярную катушку. То в этом случае мы получим вращение вектора магнитного поля сразу по всем трем плоскостям в пространстве. Мы получим вращение поля с «частотой» скрутки витой пары (скорость света разделить на шаг скрутки - будет более высокая частота) - это будет торообразное вращение вектора вдоль оси самого провода, и получим вращение в другой, перпендикулярной плоскости, по окружности самой катушки, это будет более низкая частота (скорость света, делим на длину окружности) . Короче, получится такая вроде пружина свернутая в тор (это для наглядного представления траектории движения этого вектора в пространстве). Тогда в этом случае - излучение будет распространяться во все стороны, и иметь шарообразную диаграмму направленности. Лорд тоже писал, что у него в приемной катушке наведенная ЭДС не меняется от ее ориентации в пространстве, по отношению к бифиляру… Не похоже ли это на правду? Но такие частоты (955МГц и выше, это все зависит от геометрии катушки и намотки) будут только в приемной катушке. В самой бифилярке будем наблюдать только очень короткие фронты на момент установления тока, и при диаметре катушки в 10см и 1000витков, этот фронт будет примерно равен 1мкС. А почему многие не замечают такого эффекта? Так все похоже очень просто обяснить. У подавляющего большинства (практически у всех, кто здесь занимается бифилярами) такие частоты, просто нечем мерить. А на обычном осцилле мы, практически ничего не увидим и будем думать, что никакого эффекта и нет…. Можем, возможно, увидеть только некие иголки всплесков, и то не всегда (если частота очень высока, а входная емкость осцилла, без делителя, несколько десятков пик, то можно ничего и не увидеть. Чтобы это наблюдать, нужно к приемной катушке подключить СВЧ детектор, или измерительную детекторную головку с «лампового» вольтметра, она позволяет работать с сигналами до нескольких ГГц.. Вот почему в бифилярах и проявляются различные «странные» эффекты. В обычной катушке вектор магнитного поля не меняет свою ориентацию в пространстве, он только возрастает и убывает по амплитуде, пропорционально нарастанию и убыванию тока в ней, а переходя через ноль меняет свое направление на 180гр., а это обычные ЕМ волны! Вот пока и все. Есть и другие (не классические) версии, но и эта, кое что проясняет в туманных постах Фри и Лорда.