كان قانون أوم رفيقًا دائمًا طوال مسيرتي المهنية الطويلة كمهندس بث إذاعي. جعلت العلاقات بين الفولت ، والأمبير ، والأوم ، والقوة ، كل ذلك مفهوماً.

نشر الفيزيائي الألماني جورج أوم هذا المفهوم في عام 1827 ، منذ ما يقرب من 200 عام. تم التعرف عليه لاحقًا باسم قانون أوم ووصف بأنه أهم وصف كمي مبكر لفيزياء الكهرباء.

الشكل 1 عبارة عن قائمة بالصيغ البسيطة لاستخدام قانون أوم. لا شيء معقد ، فقط إجابات جيدة على أسئلتك. لست بحاجة إلى أن تكون عالم رياضيات لإجراء العمليات الحسابية. ستتعامل الآلة الحاسبة على هاتفك الذكي مع هذا الأمر بسهولة.

P للطاقة بالواط ، أنا التيار بالأمبير ، R مقاومة بالأوم و E الجهد بالفولت. قم بحل أي من أولئك الذين يعرفون اثنين من المعلمات الأخرى.

قانون أوم على التيار
عندما أنظر إلى مصباح 100 واط ، أعتقد أن 120 فولت عند حوالي 0.8 أمبير (0.8333 أمبير أكثر دقة). هذا هو 100 واط من الطاقة يتم استهلاكها.

إذن كم عدد الأضواء التي يمكن وضعها على قاطع دارة 15 أمبير؟ لنرى - سعة دائرة 15 أمبير ، مقسومة على 0.8333 أمبير لكل لمبة على التوازي = 18 مصباحًا. بالمقابل ، فإن 18 مصباحًا × 0.8333 أمبير لكل مصباح = 14.9994 أمبير ... تمامًا عند حد قاطع الدائرة.

تقول القاعدة هنا أنك لا تضع أكثر من 80٪ من الحمل على أي قاطع دارة للصهر ، وهو 14 مصباحًا في هذه الحالة. احتفظ دائمًا ببعض الإرتفاع في الدائرة. كما تعلم ، تُستخدم القواطع والصمامات للحماية من الحرائق أو الأعطال الدراماتيكية الأخرى أثناء مشاكل الدائرة. يصبحون غير موثوق بهم في حدودهم الحالية. لا تحتاج إلى رحلات كسر مزعجة أو احتراق الصمامات من الركض بالقرب من الخط.

قانون أوم
لم يعد هناك العديد من أجهزة إرسال AM المعدلة ذات الألواح عالية المستوى. سلسلة Gates BC-1 هي مثال على تقنية 1950 إلى 1970s. يحتوي التصميم عادةً على 2600 فولت تعمل على تشغيل أنابيب مضخم الطاقة RF.

تحتاج إمدادات الطاقة من هذا القبيل إلى المقاوم "النازف" بين الجهد العالي والأرض لخفض / تسييل الجهد العالي إلى الصفر عند إيقاف تشغيل جهاز الإرسال. يجب أن يحدث هذا في ثانية أو نحو ذلك من الوقت. يمكن أن يظل مصدر الطاقة ساخنًا مع الجهد العالي لدقائق أو ساعات إذا فشل المقاوم النازف في الفتح. هذه مشكلة أمان خطيرة للمهندس الذي يعمل عليها ، إذا فشل في تقصير مكثف مرشح الجهد العالي قبل لمس أي جزء من جهاز الإرسال.

النازف في جهاز إرسال Gates BC-1G هو R41 ، وهو مقاوم ملفوف سلكي 100,000 أوم / 100 واط. ترى واحدة محمولة باليد على الجانب الأيسر من الصورة في الشكل 2.

يخبرنا قانون أوم أن 2600 فولت عبر مربع المقاوم (مضروبًا في نفسه) ثم مقسومًا على 100,000 أوم المقاومة يساوي 67.6 واط من تبديد الطاقة المطلوب على أساس مستمر على المقاوم 100 واط. قد تعتقد أن هامش الأمان 32.4٪ سيكون كافياً. عادة ما يفشل هذا المقاوم بعد 10 سنوات من الاستخدام. الجواب في التهوية التي يحصل عليها المقاوم للتبريد. 67.6 واط في الحرارة يجب أن تذهب إلى مكان ما. يحتوي نموذج المرسل هذا على بعض ، ولكن ليس الكثير ، من تدفق الهواء في الجزء السفلي حيث يوجد المقاوم.

كانت إجابتي هي استبدال المقاوم 100 واط بمقاوم مصنّف عند 225 واط ، كما هو موضح في وسط الصورة. لقد أعطت مساحة سطح أكبر لذا كانت أكثر برودة ، وبالتالي أطول. المقاوم 100 واط هو 15.14 دولارًا مقابل 18.64 دولارًا لوحدة 225 واط. إنه فرق 3.50 دولار فقط لزيادة كبيرة في الموثوقية والأمان. يجب أن يكون البرغي الذي يثبت في مكانه أطول إذا قمت بإجراء هذا التعديل. ليس مهما.

نعم ، يوجد سلسلة مقاومات مضاعفة المتر بجانب المقاوم ومكثف الجهد العالي. يقوم باختبار الجهد العالي لمقياس الفولتميتر PA. تراكم الأوساخ على طرف الجهد العالي من السلسلة. إنه جهد عالي يجذب الأوساخ ، ويتطلب تنظيفًا متكررًا للحفاظ على موثوقية جهاز الإرسال. إنها صيانة.

يشتمل الحمل الوهمي للتردد اللاسلكي في هذا المرسل على ستة مقاومات غير ناقلة بقوة 312 أوم / 200 وات. يرى جهاز الإرسال 52 أوم لأن المقاومات على التوازي. رياضيات بسيطة ، 312 أوم مقسومة على 6 مقاومات = 52 أوم. نعم ، 52 أوم ، 51.5 أوم ، 70 أوم وممانعات أخرى كانت شائعة في الماضي قبل أن تُجبر أجهزة الإرسال ذات الحالة الصلبة على أن يكون المعيار 50 أوم تقريبًا. سوف تتناغم أجهزة الإرسال القائمة على الأنبوب مع أي حمل تقريبًا بينما تم تصميم أجهزة الإرسال ذات الحالة الصلبة لأداء أحمال 50 أوم ... ولا تعطيني أي VSWR!

قانون أوم على الجهد

لنفترض أننا نعلم أن 2 أمبير من التيار ينتقل إلى المقاوم 100 أوم. ما هو الجهد عبر المقاوم؟الصيغة 2 أمبير × 100 أوم المقاومة = 200 فولت. من ذلك ، يمكننا إيجاد الطاقة في المقاوم. تيار 200 فولت × 2 أمبير = 400 واط.

قانون أوم في السلطة
قد يحتوي جهاز إرسال FM 816R-2 FM بقوة 20 كيلو واط على 7000 فولت على لوحة أنبوب PA مع 3.3 أمبير من التيار المسحوب. يخبرنا قانون أوم أن 7000 فولت × 3.3 أمبير = 23,100 واط من الطاقة. هذا هو إدخال طاقة المرسل ، وليس الإخراج. يخضع خرج الطاقة لكفاءة مضخم الطاقة ، والتي عادة ما تكون 75٪. بعد ذلك ، يبلغ خرج طاقة جهاز الإرسال 17,325 واط. هذا يعني أيضًا أن 25٪ من طاقة الإدخال تُفقد في الحرارة. أي 23,100 واط من طاقة الإدخال x 25 = 5775 واط من الحرارة.

تأكد من مراجعة أوراق بيانات الشركة المصنعة لمعرفة الأرقام الدقيقة لكل طراز جهاز إرسال.

نصف القوة؟

نصف الطاقة لا تعني أن جهد السلطة الفلسطينية لجهاز الإرسال هو النصف. إذا كان النصف ، فسيكون تيار السلطة الفلسطينية نصفًا وسيكون إنتاج التردد اللاسلكي ربعًا. ستتذكر عندما كانت محطات AM المحلية من الفئة 4 (الآن الفئة C) تعمل 1000 واط في النهار و 250 واط في الليل.

قد يحتوي جهاز إرسال Gates BC-1 على 2600 فولت من السلطة الفلسطينية و 0.51 أمبير من التيار الكهربائي أثناء النهار. يمكننا تحديد مقاومة مضخم الطاقة عن طريق أخذ جهد السلطة الفلسطينية 2600 وقسمته على تيار السلطة الفلسطينية 0.51 أمبير. الجواب 5098 أوم.

تنطبق نفس مقاومة PA بغض النظر عن مستوى طاقة جهاز الإرسال هذا. عند ربع الطاقة ، يكون جهد السلطة الفلسطينية 1300 فولت. يخبرنا قانون أوم ، باستخدام نفس 5098 أوم ، أن تيار السلطة الفلسطينية يجب أن يكون 0.255 أمبير. نعم ، لقد عملت بهذه الطريقة في الممارسة. كانت الحيلة البسيطة هي توصيل 120 فولت تيار متردد بالمحول الأساسي لمحول الجهد العالي لجهاز الإرسال للتشغيل الليلي بدلاً من 240 فولت تيار متردد في اليوم.

بربع الطاقة ، يقرأ مقياس التيار الهوائي النصف وكانت شدة مجال الإشارة النصف وليس الربع. دعونا نفحص هذا. إذا كان لديك هوائي 50 أوم وقوة 1000 واط ، فما هو تيار الهوائي؟ باستخدام قانون أوم ، اقسم 1000 واط على 50 أوم = 20. الجذر التربيعي لذلك هو 4.47 أمبير. قسّم 250 وات على نفس مقاومة الهوائي 50 أوم وستحصل على 5. الجذر التربيعي لذلك هو 2.236 أمبير ، أي نصف تيار هوائي اليوم. إنه قانون أوم.

فكر في قانون أوم عندما تكون في الوظيفة. يجيب على أسئلتك ويكون منطقيًا تمامًا.

السابق:هوائي ISS هو خيار في قرصة AM

التالى:ذكر تحذير عام بأنه أكبر خطر على الإنترنت

اترك رسالة

قائمة الرسالة

تحميل التعليقات ...