КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто! - [9]

— площадь пластин в см², а — расстояние в сантиметрах, ε — диэлектрическая проницаемость.

«Н»: А нам чем он может помочь? Я имею в виду именно конденсатор?…

«А»: Сейчас… Смотри сюда. Справа я зарисовал уже знакомую нам эпюру (график изменения во времени) напряжения на обкладках конденсатора. А теперь представим себе, как пройдет эпюра токов (рис. 2.6)?

«Н»: А исходить будем из эпюры напряжений?

«А»: Естественно! Итак, рассмотрим участок АВ. В момент А напряжение генератора МАКСИМАЛЬНО. На обкладках конденсатора оно такое же. Но это ведь означает, что все электроны, которые могли быть «втиснуты» источником на одну из пластин — уже там!

«Н»: Конденсатор, иначе говоря — заряжен! То есть ток в этот момент… не идет.

«А»: Правильно! Итак, в момент А напряжение на обкладках конденсатора — МАКСИМАЛЬНО, а ток в цепи — МИНИМАЛЕН! А теперь обрати внимание на то, что участок АВ характеризуется еще и тем, что СКОРОСТЬ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ на конденсаторе отточки А до точки В — постоянно возрастает! А это соответствует тому, что ток заряда (разряда) постоянно возрастает тоже! В момент В эта скорость — МАКСИМАЛЬНА. Следовательно и ток — МАКСИМАЛЕН. А вот напряжение в момент В равно НУЛЮ!

«Н»: Это удивительный факт! То есть можно сказать, что ток конденсатора отстает от его напряжения?

«А»: Вполне, хотя обычно говорят иначе. А именно, что в конденсаторе ток ОТСТАЕТ ПО ФАЗЕ от напряжения на 90 градусов!

«Н»: Теперь мне понятна разница между резистором и конденсатором!

«А»: Отрадно слышать, но заметь, что если мы УВЕЛИЧИМ частоту генератора, то ОДИН И ТОТ ЖЕ электрический заряд будет заряжать или разряжать конденсатор за МЕНЬШЕЕ ВРЕМЯ!

«Н»: Значит зарядный ток УВЕЛИЧИТСЯ?

«А»: Конечно же! Но удивительно то, что этот ток НЕ ВЫЗЫВАЕТ ТЕПЛОВОГО ДЕЙСТВИЯ!

«Н»: То есть в идеальном конденсаторе не выделяется электрическая мощность!? А сопротивление конденсатора носит совершенно особый, не имеющий ничего общего с активным сопротивлением характер?

«А»: А разве это не так? Кстати, «давайте не будем» применять по отношению к конденсатору термин — сопротивление! Электротехники всего мира говорят, что конденсаторы характеризуются РЕАКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ! И еще — электрической ЕМКОСТЬЮ.

«Н»: А в каких же единицах оценивается эта емкость?

«А»: Основная единица электрической емкости называется ФАРАДА!

Фарада — это такая емкость, при которой для изменения напряжения на пластинах конденсатора на ОДИН вольт, требуется электрический заряд, равный ОДНОМУ КУЛОНУ!

Должен заметить, что это настолько большая емкость, что в обыкновенной электронике она не используется! А теперь, может ты сам распишешь мне более мелкие единицы?

«Н»: Уже пишу:

1 фарада = 1000 миллифарад = 1000000 микрофарад;

1 микрофарада = 1000 нанофарад = 1000000 пикофарад.

«А»: Мне вспомнилась история, которая произошла осенью 1944 года во время битвы в Арденнах. Германская армия наносила мощный контрудар по союзникам. Со стороны немцев действовала знаменитая 150 моторизованная бригада. Это были эсэсовцы, переодетые в американскую и английскую форму, хорошо владеющие языком. И сперва они успели нанести союзникам немалый вред, совершая крупные диверсии и нападения в тылу англо-американских войск! А потом их быстро раскусили и обезвредили…

«Н»: Я тащусь — до чего интересно… Но какое отношение это имеет к конденсаторам?

«А»: Я вспомнил эту историю потому, что немцев подвело незнание американского армейского сленга! На автозаправках (а они, естественно, заправлялись американским горючим) диверсанты обращались так: «Петролеум, плиз!» В то время, как сами американцы употребляли словосочетание: «Гас, плиз!» Не правда ли, мелочь?

«Н»: А причем здесь я?

«А»: Расслабься, Незнайкин! Я никогда не держал тебя за немецкого диверсанта! Но то, что ты написал, сразу подтвердило, что в электронике ты ЧАЙНИК! Хотя ты все написал абсолютно верно!

«Н»: А в чем промашка?

«А»: А в том, что такая единица, как МИЛЛИФАРАДА в электронике не встречается. Хотя конденсаторов подобной емкости в любом приемнике, телевизоре или магнитоле не меньше десятка!

«Н»: Час от часу не легче! «Ваши слова звучат парадоксом», как выражался Пашка Эмильевич.

«А»: Электроника вообще полна парадоксов! Вразумительно ответить, почему так вышло, я не в состоянии. Но на электрических конденсаторах большой емкости ты не встретишь обозначения, например, ПЯТЬ миллифарад или ДЕСЯТЬ миллифарад. На таких конденсаторах написано: 5000 микрофарад или 10000 микрофарад. Так что о существовании подобного нюанса помни!

«Н»: Спасибо, помнить буду, не забуду! А больше таких простых, но хитрых деталей в электронике нет?

«А»: Как не быть. Вот, например, как ты думаешь, что произойдет, если взять тонкий изолированный медный провод и намотать, скажем, на корпус шариковой ручки? А после этого подключить его концы к генератору переменного напряжения?

«Н»: Снова какой-то сюрприз ты мне готовишь? Отвечаю — не знаю! Потому что пока не могу понять, чем, с точки зрения электротехники, отличается просто провод от самого же себя, но только намотанного на ручку, или карандаш, или на гвоздь, или на что-нибудь еще?