Forschungswebsite von Vyacheslav Gorchilin
2020-02-04
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NMR und kurze Impulse
Einige Ergebnisse dieses Experiments kaum erklärt werden kann, der modernen Physik, weil nach klassischen Vorstellungen auf запитываемой durch die Diode Regelung kann nicht mehr Spannung als die Versorgungsspannung. Das Experiment ist die Fortsetzung einer Reihe von Experimenten zur nuklearen magnetischen Resonanz (NMR) in der Induktivität und in der Spule wiederholt werden kann in jeder Heim-Labor. Sein Schema ist in der Abbildung (1) umfasst: generator kurzen Impulsen GG1, glättungskondensatoren C1 und C2, развязывающий Diode VD1, zwei Voltmeter Gleichspannung V1 und V1, Stromversorgung U1, und, je nach Variante Erfahrung, Impuls-Transformator THV1 entweder Schwingkreis L1C3.
Abb.1. Das Schema des Experimentes mit zwei Arten von Lasten.
Funktion der Schaltung besteht in der periodischen verbinden einer Last in Form einer Induktivität (Transformator THV1 oder Spulen L1) Schlüssel aus GG1 der Versorgungsspannung U1. Dabei Messen wir die beiden Spannungen: die erste — die Versorgungsspannung, die gemessen mit einem Voltmeter V1 und втророе — Spannung nach развязывающего dioden VD1, die mit einem Voltmeter gemessen V2. Hier ist zu beachten, dass V2 зашунтирован zwei kondensatoren C1 und C2, die vollständig glätten alle möglichen Emissionen Schlüssel von der Arbeit und seine Belastung. Auf den ersten Blick ist hier nicht ungewöhnlich: knapp unterhalb der Ausgangsspannung V2 V1, genau so viel wie beträgt паспортное Spannungsabfall an der Diode VD1 (abhängig von der Diode kann es 0.4-0.8 In). Aber wenn bestimmte Bedingungen erfüllen, wird die Spannung V2 V1 wird größer, wobei dieser überschuss erreichen einen Wert in 1.6 Zeiten!
Die Bedingungen der überschreitung der Spannung V2 über V1
Die wichtigste Voraussetzung dafür, dass die Spannung V2 V1 wird größer, ist ziemlich kurzen Impuls in der Last, mit einer ziemlich steilen Front und Zerfall. Es kann, um diesen generator (GG1 Schema), wobei die optimale Anordnung der Kontakte SA1 und SA2 in ihm gefunden, der Autor, ist «1111» und «0001» bzw. Die optimale Taktrate kann im Bereich von 7-10 KHz. Dabei muss das potentiometer R1 abgeleitet werden in die Endstellung, die seinen minimalen Widerstand, und der Schalter SW1 offen ist. Wertvolle Impulse für die minimale Dauer und die optimale Einschaltdauer zwischen Ihren Reihen.
Der Autor bemerkt, dass die Impulse von mehr als 100 NS in diesem Experiment nicht funktionieren, deshalb ein sehr wichtiges Element GG1 ist es Ausgabe Schlüssel. Von den Werten seiner Ausgabe-Kapazität, Front-Anstiegs-und Abfallzeit, ist abhängig von den Einstellungen der überschreitung. Die beste Lösung, aus der bewährten des Autors, ist der Transistor TF27S60 (AOTF27S60); mit ihm überspannung erreichen einen Wert von 60%. Schlechter läuft IRF3205 bei dem diese Option belief sich auf 20%. Noch schwächer die Ergebnisse waren bei IRF840 — 10% und weniger. Der Effekt ist so чуствительный zum Ausgang Kapazität Schlüssel-generator GG1, dass der Beitritt eines Standard-Tasters Oszilloskop zu seinem Abfluss kann die Wirkung bis auf 20% und mehr.
Einige weitere Bedingungen werden im folgenden ausführlich beschrieben.
Last in Form eines Transformators
Der Versuchsaufbau mit dieser Last dargestellt in Abbildung (1a). Wenn der Kontakt des Schalters S1 ausgeschaltet, so arbeitet die Schaltung in klassischer Weise und keine überschreitung der Spannung V2 wird nicht beobachtet. Für das auftreten des Effekts brauchen, schließen Sie diesen Kontakt, dann wird die Spannung V2 wird allmählich zunehmen. Der Autor, bei einer Versorgungsspannung von 20 V und einem Strom Verbrauch von 2 MA, der Wert am Voltmeter V2 erreichte 32 V (mit Transistor TF27S60). Bei diesem Impuls-Transformator verwendet THV1, die ausführlich genug beschrieben hier.
Muss hinzufügen, dass andere ähnliche Transformatoren auf Ferrit-Kerne auch gut funktioniert. Es ist wichtig, dass Sie zwei Wicklungen, wobei primär sollte mehrere drahtwindungen, und sekundäre — einige Male mehr. Auch wird davon ausgegangen, dass der Draht der Wicklungen — Kupfer.
Oszillogramm an der drain-Schlüssel-generator GG1, zeigt die Abbildung (2). Dort gut sichtbar NMR-Emissionen einer Dauer von etwa 50 NS, erinnert an die EMK. Dabei, die Häufigkeit Ihres Vorkommens ist nicht so wichtig, da es hängt von der Kapazität des Transistors. In diesem Fall lag er bei etwas mehr als 5 MHz. Es ist bekannt, dass für einen Ferritkern mit einer solchen Permeabilität maximale Betriebsfrequenz kann nicht mehr als 50-100 KHz. Genau diese Emissionen bestimmen und überspannungs-Effekt, wenn V2 größer V1.
Belastung in Form von Schwingkreis
Der Versuchsaufbau mit Belastung in Form von Schwingkreis L1C3 dargestellt in Abbildung (1b). Flache Spule, die in diesem Experiment, hat eine Induktivität von etwa 25 µh und ist aus voll Kupferdraht. Bei der Tatsache, dass die Resonanzfrequenz des Schaltkreises von etwa 170 KHz, in der Wellenform können wir beobachten NMR-Emissionen in der Größenordnung 50 NS. Darüber hinaus, wenn der generator GG1 abstimmen auf die Resonanzfrequenz dieses Kreises (oder einer seiner Oberwellen), dann ist die ganze Wirkung verloren. Brauchen eine gewisse Verstimmung, die wird durch eine individuelle Kontur.
Wellenform an der drain-Schlüssel-generator GG1, zeigen die Abbildungen (3-4). Die Taktfrequenz dort ausgewählt ist etwa 20 KHz Impulse für eine bessere Sichtbarkeit, aber mehr doch die optimale Größenordnung von 10 KHz. Auf осциллограммах auch gut sichtbar unipolare Freisetzung von NMR Dauer der Größenordnung von 50 NS, der die hier vorgeschlagene Wirkung.
Abb.2. Oszillogramm NMR-Emissionen der Primärwicklung Puls-Transformator. Teststreifen 1:10
Abb.3. Oszillogramm NMR-Emissionen auf der resonanzschaltung. Scan 500 NS. Teststreifen 1:10
Abb.4. Oszillogramm NMR-Emissionen auf der resonanzschaltung. Scan 5 µs. Teststreifen 1:10
Wellenformen wurden bei заниженном einer Versorgungsspannung von etwa 12-15 V. Bei mehr Spannung bekommen war nicht möglich, da das Oszilloskop ausgeschaltet. Dabei die Stromaufnahme vom Netz U1 nicht mehr als 3-4 MA. Hier ist zu berücksichtigen, dass bei einem großen Tastverhältnis, und in diesem Experiment beträgt Sie 1000 und mehr, Stoßstrom kann die Werte in 3-5 A.
Schlussfolgerungen
Durch zahlreiche Experimente festgestellt, dass die Wirkung der überschreitung der Spannung an V2 tritt nur auf, wenn auf induktiver Last sind NMR-Emissionen und Ihre anregende Impulse nicht mehr als 100 NS Dauer. Im Falle der klassischen EMK Emission oder der Arbeit Schwingkreis, der Effekt wird nicht beobachtet.
Auch es wird bemerkt, dass die Wirkung etwas besser, wenn развязывающий Diode VD1 nicht installiert Plus Netzteil (wie auf dem Schema), und auf minus. Zu erklären ist dieses Ergebnis noch nicht möglich.
Das Ergebnis dieses Experiments kann es geschafft haben, eine Möglichkeit finden doffen zusätzliche Energie, Material erzeugten Spulen bei NMR. Sie können dies tun, zum Beispiel mit dem schwellenelement, das «verschmelzen» die überschüssige Spannung an die Last oder an самозапитку Schema, oder, im Fall mit Transformator, verwenden Sie es втроичную Wicklung, in regelmäßigen Abständen lädt Sie auf eine Diodenbrücke mit der Kapazität, und dann unter Verwendung der erhaltenen Ladung.