Главная ТЕХНИЧЕСКАЯ БИБЛИОТЕКА Методичка "Приборы вокруг нас" 2.2 Конденсаторы

Конденсаторы
Замеры изменений параметров емкостных датчиков в АЗ

Начальные эксперименты:
Контроль емкости, емкостного сопротивления и времени заряда/разряда электролитического и пластинчатого конденсаторов.

При получении аномальных показаний - дальнейшее развитие экспериментов:
Изготовление конденсатора из 2-х пластин и свернутого в рулон.
Детальное исследование процессов.
Поиск закономерностей и зависимостей (материалы, пространственная ориентация и т.д.)


Замеры:
Контроль постоянства емкости и скорости разряда при изменении пространственного положения датчика в АЗ.
(Прим: "рулонный" конденсатор интересен возможным взаимодействием с модными "торсионными", то есть "закрученными" полями.)
Эксперименты сводятся к поискам условий, в которых изоляция теряет свои свойства (уменьшается диэлектрическая постоянная) или начинают действовать другие способы переноса заряда через диэлектрическое вещество, или других, неизвестных параметров.


Т Е О Р И Я

Две электропроводящие пластины (например, фольга), разделенные диэлектриком (например, бумага, стекло) имеют свойства:
а) накапливать электрический заряд
б) хранить его.

Величина накопленного заряда (емкость конденсатора) зависит от:
- площади пластин
- расстояния между ними

Способность конденсатора какое-то время хранить заряд (саморазряд конденсатора) зависит от непроницаемости диэлектрика , то есть способности электронов переноситься через данный диэлектрик.

При подключении к конденсатору источника постоянного напряжения он заряжается до номинальной величины: в цепи идет ток.
После достижения полного заряда конденсатора ток в цепи прекращается.
При подаче в этот момент напряжения противоположной полярности происходит разряд конденсатора, и заряд конденсатора напряжением другой полярности.
Таким образом конденсатор частично проводит переменный электрический ток, обладая емкостным, динамическим сопротивлением переменному току.
Чем выше частота, тем больше проводимость (конденсатор не успевает зарядиться и прервать цепь).

Параметры конденсаторов при нахождении в нормальных условиях не изменяются.

При экспериментах следует принимать во внимание, что 2 провода тоже всегда обладают некоторой емкостью, как правило, единицы или десятки пикофарад.

Конструктивно конденсаторы выполнены в виде 2-х пластин в керамическом корпусе, или 2-х наборов пластин Ш -образного соединения.
Электролитические конденсаторы выполнены в виде 2-х полосок фольги, разделенных бумагой, пропитанной жидким диэлектриком, и свернутой в спираль (баллончик).
С этим связаны 3 особенности электрических конденсаторов: 1. большая емкость; 2. со временем потеря емкости из-за высыхания диэлектрика; 3. полярность (положительное напряжение подключается к определенному выводу, он работает на заряд-перезаряд, а только на заряд-разряд).

Емкость конденсаторов измеряется Фарадах, точнее - в миллионных и меньше долях фарады.

(Значек ^ означает степень)
10^-6 : микрофарады, мкФ (как правило, электролитические конденсаторы)
10^-9 : нанофарады, нФ (данная разрядность используется редко, как правило, ее запишут в виде 0.01 мкФ или 9000 пФ)
10^-12 : пикофарады, пФ


Э К С П Е Р И М Е Н Т Ы

Методика 1.
Заряд, а потом контроль скорости разряда конденсатора на постоянной нагрузке (сопротивлении) в нормальных и подозреваемых аномальных условиях (строятся графики заряда и разряда, повторных и контрольных замеров).
Для электролитических конденсаторов (большой емкости).

Методика 2.
Замер сопротивления переменному току (для пластинчатых конденсаторов, малой емкости).
(строятся графики повторных и контрольных замеров)

Методика 3.
Прямой замер емкости специальным прибором.

Для процессов, особенно замеряемых в прямом режиме времени, снимаются показания для разной ориентации датчиков (конденсаторов) в пространстве.

Детальное описание методики 1.
Заряд, а потом контроль скорости разряда конденсатора на постоянной нагрузке для электролитических конденсаторов.

П О Д Г О Т О В К А У С Т А Н О В К И
Строится схема для эксперимента, где параллельно соединены:
- конденсатор (вынесен в АЗ)
- резистор (нагрузка)
- вольтметр
- батарея питания (подключается/отключается)

Номиналы конденсатора и резистора рассчитываются или опытным путем подбираются так, чтобы время заряда и разряда составляло примерно по 5 минут (10 замеров через 30 сек).
Напряжение батареи берется исходя из имеющегося вольтметра.
Внимание!
Электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение, оно должно быть больше напряжения батареи.

З А М Е Р
Перед началом замера следует полностью разрядить конденсатор, замкнув цепь накоротко.

Подключаем батарею и каждые 30 секунд записываем показания до момента установки постоянного напряжения.

Отключаем батарею и каждые 30 сек записываем показания, до достижения значения напряжения "0".

Примечание.
В идеале графики заряда и разряда являются экспонентами, т.е. стремятся к бесконечности, так что за установившиеся постоянные значения следует принять близкие к ним значения.

Замеры 5 раз проводятся вне АЗ, 5 раз с датчиком (или прибором) внутри АЗ, и еще 5 раз ВНЕ АЗ после измерений (контроль остаточных явлений на датчике).

Хорошо параллельно провести замеры для нескольких схем.


Результаты замеров переносятся из полевых таблиц в рабочие (оригиналы сохраняются), на всех таблицах указываются дата, время, место и участники замеров.

На основании рабочих таблиц строятся графики в координатах Т (время) и V (напряжение) для каждого вида эксперимента.
По анализу графика отбрасываются те, в которых произошел сбой при замерах (т.е. результаты резко и явно отличаются от других).
Оставшиеся или их усредненный или все наносятся на общий график, который и является наглядной демонстрацией присутствия или отсутствия аномальной работы конденсатора.

Детальное описание 2 и 3.
Установка.
Для контроля динамического сопротивления собирается последовательная цепь из генератора, конденсатора и резистора (нагрузка).
Вольтметром переменного тока меряется напряжение на нагрузке.
Параметры сопротивления, емкости и частоты генератора подбираются так, чтобы сопротивление нагрузки и Rc были сравнимы по величине.
(Описание генератора из-за большого их разнообразия не входит в данный материал).

При наличии прибора для измерения емкости к нему подсоединяется канденсатор так, как указано в инструкции.

Первая серия экспериментов:
замеры изменения емкости от глубины внесения датчика в АЗ.
Результат заносится в таблицу (плюс время, дата, место и участники), показания снимаются с постоянным шагом (0.1 метра, 0.25, 0.5, 1, 2.5, 5, или 10 метров в зависимости от интенсивности, размеров АЗ и получающегося градиента).
В случае наличия внутри АЗ территории с интенсивно меняющимися параметрами относительно всей АЗ, эта территория замеряется отдельной серией экспериментов.
Первые 3 или более замеров должны быть осуществлены на территории с нормальными условиями (постепенный вход в АЗ).

Строятся графики в координатах S (расстояние) и С (емкость) для измеряющего емкость прибора и S (расстояние) и Rc (сопротивление конденсатора) для схемы с генератором.
Напоминание: эти параметры в нормальной зоне должны оставаться постоянными.

С О С Т А В Л Е Н И Е О Т Ч Е Т О В

В отчетах должна быть информация:
1. даты, время, места, участники проведения замеров, погодные условия (рекомендуется пользоваться полевыми таблицами Космопоиска);
2. использованное оборудование и приборы (марка, год выпуска);
3. номиналы используемых радиоэлементов;
4. оригиналы полевых записей или их ксерокопии
5. рабочие таблицы и графики
6. выводы в свободном стиле.

• 1. СТАТЬИ. 1.1 Приборы вокруг нас
• 1.2 Простое электро-радио-оборудование
• 1.3 О аномальных "подлостях"
• 1.4 Системный подход
• 1.5 А что дальше?
• 2. МЕТОДИКИ 2.1 Карманная топосъемка
• 2.2 Конденсаторы
• 2.3 Карманная магнитометрия, или "Туда и обратно".
• 2.4 Работа с бумагами в экспедиции
• 2.5 Д-датчики
• 3. ПРИЛОЖЕНИЯ 3.1 Таблица оценки скорости ветра (шкала Бофорта)
• 3.2 Электромагнитный спектр: область применения
• 3.3 Электромагнитное излучение
• 3.4 Частоты нот
• 3.5 Физические постоянные (константы)
• 3.6 Азбука морзе
• 3.7 СиБи частоты
• 4. ШАБЛОНЫ 4.1 Форма экспедиционного экспресс-отчета