Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Elektrotehnika_i_elektronika_2008

.pdf
Скачиваний:
160
Добавлен:
08.04.2015
Размер:
34.04 Mб
Скачать

. б71

Глава 7. Основы электроники

в

б

Рис. 7.19. Катушки индуктивности и дроссели

микрогенри. Каркас имеет цилиндрическyю форму и изготовляется из различных диэлектрических материалов.

Если необходимо получить большую индуктивность катушки

(более 500 мкГ) при малых ее габаритах, делают .многослойную намотку Эта намотка может бьпъ «рядовой» или виток к виткy, но

такие катушки обладают большoй собственной емкостью. Для ее

уменьшения используется намотка: внавал или типа «универсаль>.

. Условные обозначения катушек индуктивности на электрических схемах показаны на Вис. 7.2о. .

Дросселем называют катушку индуктивности, включаемую в

цепь переменного тока для увеличения ее сопротивления. Индуктивное сопротивление катушки XL, определяемое по формуле

ХL =. Ы' = 2^, f L ,

возрастает с увеличением. частоты переменного тока в цепи. Поэтому один и тот же дроссель будет оказывать различное сопротивление переменному току высокой .и низкой частоты. .

в радиоаппаратуре применяются дроссели высокой ' и низкой частоты. дроссели высокой частоты оказывают значительное сопро-

тивление токам высокой частоты и очень малое токам звуковой

частоты и постоянному току. Их выполняют однослойной намоткой

на любом каркасе (например; на непроволочном резисторе) либо в

виде катушек c намоткой типа Куниверсаль> (см. рис. 7.19, в). для

уменьшения собственной емкости дросселя применяется секцион-

ная намотка c разным числом витков в секции. Чтобы уменьшить габариты дросселей высокой чаcтоты, В них иногда помещают магнитодиэлектрический сердечник. Но .прй этом несколько увеличи- вается собственная емкость дросселя..

Дроссели низкой частоты в большинстве случаев предназначены

для улучшения . фильтгацйи вы прямленного напряжения в радиоприемниках, телевизорax, передатчиках и других устройствах.

Для увеличения.. индуктивности в них применяются сердечники из листовой электротехнической стали.

на электрических схемах дроссели обозначаются так же, как и

катушки индуктивности,— в виде четырех соединенных полуокруж-

Электротехника и электроника

672

ностей. B зависимости от материала сердечников они обозначаются толстой сплошной или пунктирной линией, расположенной рядом c полуокрyжностями (рис. 7.20).

L1

 

 

 

L2

L4

0

 

 

Ls

 

 

г

- 1

]L7

в

гвi

 

L

 

Рис 7.20. Условные

графические обозначения

катушек индуктивности и дросселей:

L1- без отводов, ‚L2— c отводами; L3

с мад'нитодиэлёктрическим сердеч-

ником; L4— c фeрритовым и ферромагнитным сердечником; L5— c диамаг нитным (медь, алюминий, латунь) сердечником; L б, L7— с изменяющейся

индyктивнocтью; L8—

в экран

/

 

7.1.4. Трансформаторы

Трансформаторы предназначенгы для изменения напряжения переменного тока, согласования электрических цепей й осуществления связей между отдельными каскадами.

Трансформатор в большинстве' случаев состоит из замкнутого магнитопровода (сердечника) c расположенными на нем обмотка-. ми (рис. 7.21).Число обмоток может быть произвольным. Одна из них подключается к источнику перeменной ЭДС и называется пер- вичной.. Все остальные обмотки называются вторичными.

Переменный ток,. протекая через .витки первичной обмотки, на- . водит в ней и сердечнике переменное магнитное поле. Это ;магнитное поле пересекает витки вторичных обмоток и индуцирует (наво-

673

.

Глава. 7. Основы электроники

в

Рис. 21. Трансформаторы:

a -- низкочастотные c наборным броневым :сердечником; 6— c тороидаль-

ным сердечником; в -- c ленточным. разрезяьци сердечником, г — промежу-

точной частоты c сердечником; д -- высокочастотные без сердечника

дит) в них переменные ЭДС. Величины индуцированных ЭДС вто-

ричных об^иоток прямо пропорциональны' числу витков в этих обмотках. Поэтому основным параметром трансформатора является

коэффициент тpансформации п:

п =W1- или - п ^- U2

Т2 U,

где WI и U1 — соответственно число витков и напряжение первич-- ной обмотки; W2 и U2 — число витков и напряжение вторичной обмотки. .

Если во вторичной обмотке больше витков, чем в первичной, переменное напряжение вторичной обмотки будет больше перемен-

ного напряжения первичной обмотки. Такие трансформаторы назы - ваются повышающими, если же наоборот — понижающими.

Трансформаторы, предназначенные дпя питания радиоаппаратуры электрической энергией, называют силовыми. Чтобы уменьшить влияние помех электрической сети на устройство, первичная обмотка часто экранируется от вторичных. B: качестве экрана обычно используют один слой :тонкого провода} или незамкнутый виток из полосы (по высоте катушки) металлической фольги.

Условное гpафическое обозначение силового тpансформатора Е экранированной первичной обмоткой дано на рис. 7.22, a. Экран показан тонкой штриховой линией. На схемах он должен быть со= единен c корпусом.

22. Элекгротехника и электроника. Уч: «ос.

Электротехника и электронйха

674

На практике применяются также автотрансформаторы, имеющие одну обмотку с отводами.. Условное обозначение 'автотрансформатора приведено на рис. 7.22, б. Если автотрансформатор подключен к источнику переменного напряжения крайними выводами, то на-•

пряжения, снимаемые c его промежуточных выводов, будут мень

ше напряжения источника. Если источник подключен между одним крайним и одним промежуточным выводом, то напряжение между крайними выводами автотpансфoрматора будет . больше напряжения источника.

В идеальном тpансформаторе (КПД = 100 %) мощность,' потребляемая первичной обмоткой, равна сумме мощностей, потребляемых

всеми вторичными обмотками. Тaк как Р = UI, увеличение напряже ния во вторичных обмотках. сопровождается пропорциональным уменьшением протекающих через них токов.Входные трансформаторы используются для повышения нaпряжения на входе первого каскада устройства (например, на входе усилителя. низкой частоты), a

также для согласования сопротивлении входного каскада и источ- . ника переменного напряжения. Выходные трансформаторы служат для получения на выходе напряжения требуемой величины и согласования выходного сопротивления устройства c сопротивлением нагрузки. .

Условные графические, обозначения высокочастотных транс-

форматоров см. на рис. 7.22 в.

Работа некоторых устройств, содержащих трансформаторы, в принципе невозможна, если неправильно подключены концы обмотки. Для исключения этого помечают' начало и конец.' нужных обмоток. На электрических схемах начало обмоток' обозначают точ=

ками, которые ставят y соответствующего вывода, (например, как на

рис 7.21, г).. .

в

^

б

Рис. 7.22. Условны е' графические обозначения трансформаторов

' б75

Глава 7. Основы электронини

7.1.5. Bыключатели и переключатели

Выключатели и переключатели используются в электрических

цепях для обеспечения нужного режима работы.

B конструкцию выключателей и переключателей входят одна или несколько контактных пар и механизм, замыкающий размыкающий контакты. B зависимости от способа замыкания и размыкания контактов выключатели делятся на перекидные, нaжимные (кнопоч=

ные и клавишные) и галетные.

Перекидные вы ключатёли, или тумблеры (рис. 7.23, а), имеют два фиксированных рабочих положения: «включено» и «выключено> .'

Одно из этих положений является исходным. Если исходное поло-

жение соответствует разомкнутым контактам, на электрических схемах выключатель обозначают так, как показано на рис.- 7.23, б. Та-

кие контакты называют нормально разомкнутыми. Если же в исходном полохненйи контакты были замкнуты (нормально замкну тые контакты), a при переключении происходит их размыканйё, . такой выключатель на схемах обозначают, как на рис. 7.23, в. Рядом c условным графическим обозначением.ставится латинская буква S (символ выключателя) и порядковый номер выключателя в схеме.

a

 

 

^

 

 

f

 

 

S^

 

 

 

б

Iд .._/

 

^

a

щ

...

lf

 

 

 

(ss.2

 

. 3

е

Рис. 7.23. Выклгдчатели (тyмблеры) и их условные графические 'обозначения

Если выключатель имеет не одну, а несколько пар контактов, е гo изображают на схеме c соответствующим числом нормально зaмк

нyтыхинормальноразомкнутыхконтактов.Есликонтактынасхс-

ме расположены рядом, для отображения механической связи их перечеркивают двумя тонкими параллельными линиями (рис. 7.23, е, д). B случае если контакты расположены в разных частях схемы,

механическую связь не покaзывают, a около каждо Y пары контак '

й

тов рядом c условным обозначением выключателя через точку ука-

. Электротехника и. электроника

676

 

^

зывают номер контактной группы. Например, на рис. 7.23, e изображены первая, вторая и третья контактные группы выключателя 55.

Выключатели, конструктивно объединенные c переменными резисторами, на схемах выглядят так, как на рис. 7.23, ж. Ме.кани-

ческая связь здесь отображается тонкой штриховой линией, соединяющей выключатель й резистор. Если выключатель и резистор , находятся в разных частях схемы, линия механической связи пока -

зывается частично (рис. 7.23, з) .

Кроме перекидных применяют кнопочны ё выключатели (рис.

7.24, a). На схемах они обозначаются условным знаком кнопки, со-

единенной двумя тонкими параллельными линиями, отображающими механическую связь с подвижным контактом (рис. 7.24, б) .

П

о---.

п

б

в-

г

Рис. 7.24. Кнопочные выключатели и их условные графические обозначения

На этом рисунке контакты изображены в исходном положении.

При нажатии на кнопку состояние контактов изменяется на

противоположное (замкнутые, контакты размыкаются, разомкнутые

— замыкаются), a при её отпускании контакты переходят в первоначальное положение.

Если при отпускании кнопки положение контактов не изменяется, a фиксируется в новом положении, на символе неподвиж- ного контакта ставят небольшой кружок (рис. 7.24, в). Возвращаются

1

контакты в исходное положение при вытягивании кнопки.

Вбольшинстве кнопочных выключателей контакты возвращают-

ся в первоначальное положение при повторном нажатии .на кнопку. для обозначения таких выключателей на схемах между подвижным контактом и кнопкой в разрыве штриховой линии механической связи ставят символ А (рис. 7.24, г) . . .

Вотличие от выключателей, служащих дпя отключения или под-

ключения одной либо нескольких цепей, переключатели используются д<пя одновременного отключения от отдельных участков устрoйства одних цепей и подключения к ним других. . В состав простейшего переключателя (рис. 7.25, a) входит одна группа кон-

б77

Глава 7. Основы электроники

ss i

а

в г

Рис. 7.25. даухпозицйонные переключатели и их условные графические обозначения

тактов,. включающая два неподвижных и один подвижный контакт.

На схемах такой переключатель может быть показан двумя способами (рис. 7.25, 6) . .

Если переключатель имеет несколько групп контaктов, которые на схемах расположены близко друг от друга, то они объединяются двумя тонкими линиями, отображающими механическую связь

(рис. 7.25, a). При определении групп контактов в разных частях схе=

мы используются их позиционное обозначение и номера групп

(рис. 7.25, г} . ..

Кнопочные переключатели на электрических схемах изображают так же, как и кнопочные выключатели. На рис. 7.2б нанесены условные графические обозначения кнопочных переключателей c одной группой контактов без фиксации (рис. 7.2б, б) и c фиксация

ей (рис. 7.2б, в), когда. исходное положение переключателя восста навливается путем вытягивания кнопки. .

Если исходное положение контактов переключателя восста-

навливается повторным нажатием кнопки, такой переключатель

^ E

2 1

151

61

ц

ф

ж

a

з и

Рис. 7.2б. Кнопочные переключатели и их условные графические .

обозначения

Электротеxника и электроника

б78

показывают на схемах так, как на рис. 7.2б, г, д. Если же контакты

переключаются в первоначальное положение нажатием другой кноп

ки, на схемах переключатель изображают так, как на рис. 7.2б, e.

Имеются переключатели, y которых подвижны контакты фиксируются как в крайних, так и . среднем (нейтральном) положе.= нии (рис. 7.2б, "ж). Точки на рисунке 'поставлены на подвижных контактах.

Если переключатель фиксируется в среднем и одном из крайних

положений; на неподвижном контакте изображают небольшой треугольник (рис.' 7.26, з), если же только в одном среднем положе= нии -- такие треугольники проставляются на обоих неподвижных

контактах (рис. 7.26, и) .

в радиоаппаратуре широко применяются многопозиционные переключатели. одним из них является галетный переключатель. Каждая группа контактов в нем ' состоит из одного подвижного и нескольких неподвижных контактов. Причем в одном переключателе может быть . несколько таких групп '(рис. 7.27, a). Количеставо подвижных контактов определяет число направлений (Н), a непод- 'вижнык число положений (П) переключателя.. Если, например, переключатель имеет два подвижных контакта, каждый из которых может замыкаться `с 11 неподвижными, его обозначают 11 П2н.

Многопозиционный переключатель на. электрических схемах изображается как на рис. 7.27, б.

Бывают многопозиционные переключатели, в которых контакты замыкаются в зависимости от положения ручки. На схемах символы неподвижных контактов таких переключателей располагают в ряд по вертикали, a коммутацию их обозначают вертикальными от резками c точками на' концax. Так,. в переключателе, условное графическое обозначение которого приведено на рис.' 7.27, в, в положении 1 замкнyты между собой контакты А и Б; 2— Б, в и Г, Д; 3 --

А и. Г; 4 --- А, в и Г, Д; S -- Б и Г; б - А, Б и в, Д.

link

пк 111111

.1

Bilk

б

в

 

Рис. 7.27. Многопозиционные переключатели и их условное графические

обозначения

б79 Глава 7. Основы электроники

B радиоаппаратуре применяются и переключатели; представляющие собой гнездо с находящейся рядом с ним контактной группой. Условное графическое обозначение одного из таких переключателей см. рис . 7.28, а. В . исходном положении контакты 3 и 4

замкнуты, а 1 и 2— разомкнуты. Если .в гнездо вставить штырь (ште-

. кер), то действуя на изгиб подвижного. контакта 3, перемещает его

вверх вместе с механически связанным с ним контактом 2. При этом

контакты 3 и 4 размыкаются, а контакты 1 и 2— замыкаются. Штекер в таких переключателях может состоять из мeтaллическогo

наконечника 1 и полого стержня 3, изолированных друг от друга и снабженньх гибкими выводами (рис. 7.28, б).

.6

Рис. 728. Условное графическое обозначение•переключателя-соединителя

7.1.б. Разъемные и разборщ пе соединения

кроме выключателей, переключатeлей и электромагнитных реле

для коммyтации (т. e. подключения или переключения) электрическиx цепей блоков и узлов .широко применяются различные разъем-

ные соединения (разъемы): С помощью таких соединений подкл1о-

чают, например, внешние акустические . системы к выходу усилителя

низкой частоты (УНЧ), микрофон, электрогитару ко входу УНЧ и т. д:

Разъемы могут. быть самых различны видов. Их конструкция определяется числом одновременно коммyтируемыx электрических цепей частот сигнала в коммутируемых целях. Для коммутации цепей c низкочастотными электрическими сигналами применяются штепсельные разъемы (ШР), а цепей c высокочасто гными сигналами -- коаксиaльные разъемы. .

; Элементарный разъем состоит из штыря и гнезда. При этом.

штырьнасхемахизображаютстрелкойcугломраствора.90°,aгнез-

до -- в виде «рогатки». Рядом пишут латинскую букву <Х» и поряд- ковый номер разъема (рис. 7.29, а). Состыкованный разъем показан на рис. 7.29, б. В разъеме, содержащем несколько рядом

расположенных контактов, последние объединяют линиями меха-

разных ча-ническойсвязи(рис.7.29,в)'Есликонтактынаходятсяв cтяx схемы, рядом с ними помещают их позиционное обозначение

Электротехника и электроника

sso

...._.

._:.

^. 2205

ж

'..--^.^. ^---..

1275

тo

 

 

 

Рис. 7.29. Условные графические обозначения разъемных и разборных соединений . '

(рис. 7.29, г). Коаксиальны й разъем на выводах воспроизводят на схеме в виде окружности c отрезком ' касательной, направленным в

сторону штыря и гнезда (рис. 7.29, д).

В ряде'случаев для коммутации электрических цепей применяются вставки-переключатели, представляющие собой колодки, в которых соединены штыревые контакты. Эти .переключатели обозначают так же, как и многопозиционные переключатели (рис. 7.29,

е}.

Если в таком переключателе 'колодка вставлена в панель, .замкнyтыми между собой окажутся контакты 1 и 8, 3 и 6, 2 и 4, 5 и 7.

Электрические цепи могут быть соединены также винтами с гайками, пружинящими зажимами й т. д. На схемах такие соединители показывают небольшим кружком (рис. 7.29, ж).

1

7.1.7. Элентромагнитныё реле

Особую группу переключателей, используемых в радиоаппаратуре, составляют электромагнитные реле. Ранее уже говорилось -о том, что если через катушку пропустить' электрический ток, то вокруг нее образуется магнитное поле и она приобретет способность притягивать железные и стальные предметы. Если около' такой катушки расположить одну или несколько контактных'групп и их подвижные контакты жестко соединить co стальной пластинкой, расположен-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]