כבל שמע איכותי תוצרת בית ללא אפקט עור. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

כבל שמע איכותי תוצרת בית ללא אפקט עור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / רמקולים

במאמר זה, ברצוני להסב את תשומת לבם של אודיופילים לאפקט, שרבים כינו אותו לאחרונה טרנזיסטור, חלקם נלחמים בו במשך זמן רב בטכנולוגיית RF ומיקרוגל, חלקם במהלך המאבק נגדו מייצרים חיבורים. וכבלי רמקולים בשווי של עד כמה אלפי דולרים, יש אנשים שמנסים להציג את האפקט הזה כלא יותר מסתם... הזיות אודיופיליות! להלן אספר לכם כיצד להכין כבל אודיו מעולה (כלומר ניטרלי לחלוטין בטווח תדרים רחב) מחומרים מאולתרים בבית תוך כמה ערבים, שאינו נחות באיכותו מהדגימות הטובות בעולם. אבל לפני שהכל ייפול למקומו, אני אגיד את הדברים הבאים: כל ציוד הקול והרדיו בתדר גבוה מתוכנן בצורה לא נכונה!

להלן השאלות הסבירות שלך.

חושדים בכך הרבה זמן בלעדיך. נו, מה העניין כאן?

ידוע שכאשר זרם חילופין עובר בשכבה המוליכה של מוליך או מוליך למחצה, מתרחש מה שנקרא אפקט פני השטח (אפקט העור). במקרה זה, רוב המטענים החשמליים הנעים עקב אינדוקציה אלקטרומגנטית ממוקמים ליד פני השכבה המוליכה. ההשפעה השלילית של אפקט העור מתבטאת בכך שחלק מרכזי גדול מהשכבה המוליכה אינו משתתף בהעברת מטענים חשמליים, מה שגורם להתנגדות מוגברת של המוליך לזרם חשמלי. בנוסף, אפקט העור בחוטי מתכת ובלוחות קבלים מוביל לחלוקה מחדש איטית של אלקטרונים ניידים מהמרכז אל פני השטח, וכתוצאה מכך מתרחשות השפעות לא רצויות של כיווניות וחפיפה של כבלים, ואפקט הזיכרון מתגבר בקבלים. . ההשפעה השלילית של השפעת העור על כבלים וחוטים מחמירה על ידי העובדה שלתרכובות הכימיות של המתכת של השכבה המוליכה עם חמצן וחנקן של האוויר, הנוצרים על פני החוט כתוצאה מקורוזיה, יש דיאלקטריות ומאפייני מוליכים למחצה, אשר, בתורם, תורם לעלייה בהפסדים ועיוותים. מידת הביטוי של אפקט העור תלויה בתדירות הזרם. ליתר דיוק, מהתדר המיידי של הזרם.

ככל שהתדר עולה, עובי שכבת פני השטח שדרכה עובר הזרם יורד. במקרה של אות פס רחב, שבו קשה לתאר את התדר המיידי, אפקט העור גורם לבלגן מוחלט במיקום האלקטרונים הניידים לאורך חתך המוליך. התוצאה של זה היא לא ליניארית, אינטרמודולציה ועיוות תדר-פאזי של אות חשמלי בפס רחב העובר דרך מוליך או מוליך למחצה. בציוד שמע צרכני ומקצועי, אפקט העור של חיבור חיבורים וחוטים אקוסטיים מוביל לעיוות נשמע של אותות הפוגע באיכות השעתוק הקול.

בציוד קולט רדיו, ההשלכות של אפקט העור (למשל, בכבל המחבר את האנטנה לכניסת מקלט הרדיו) עקב עיוות האינטרמודולציה של האות הרחב שנוצר על ידו, הן הפחתת הסלקטיביות, הפחתת האות. -יחס לרעש ולהפחית את הרגישות בפועל. ידוע שכאשר עובר זרם חילופין דרך מוליך, הגל האלקטרומגנטי הראשי (השימושי) מתפשט לאורך המוליך בקו ישר בין נקודות בעלות פוטנציאל שונה. עקב אפקט העור, בנוסף לגל השימושי, נוצר גל אלקטרומגנטי טפילי לא רצוי, המופנה מהציר המרכזי של האלמנט המוליך אל פני השטח שלו, בניצב לכיוון הגל השימושי, הגורם לעיוותי פאזה של האות המשודר.

בהתקני פולסים דיגיטליים, למשל, מחשבים, עקב אפקט העור במוליכי נחושת של מעגלים מודפסים ומחברים, צורת הפולסים הקצרים מתעוותת, מה שמוביל לכשלים בסנכרון, כשלים ברישום הפולסים. זהו המכשול העיקרי להגדלת תדר השעון בלוחות אם ומחברי מחשב. בתדרים גבוהים במיוחד, אפקט העור מפחית בחדות את גורם האיכות של אלמנטים תגובתיים - קבלים ומשרנים.

כתוצאה מכך, בתדרים מעל 1 גיגה-הרץ, אפקט העור הוא הגורם העיקרי המגביל את המזעור של מוצרים אלקטרוניים, כגון מיקרו-מעגלים. אפקט העור הוא זה שאחראי למה שנקרא אפקט צליל טרנזיסטור. בטרנזיסטורים, שטח החתך של הגביש קטן בהרבה משטח החתך של ענן האלקטרונים, וכך גם אזורי הקתודה והאנודה במנורה. בנוסף, כריות המגע על פני גביש הטרנזיסטור מחוברות באמצעות חוטים דקים (כל מי שראה אי פעם טרנזיסטור ללא קייס יודע זאת), שבהם אפקט העור חי בחופשיות רבה.

מה ניתן לעשות כדי להילחם בתופעה?

אני יכול להמליץ על דרך זולה ויעילה לנטרל את אפקט העור. זה מבוסס על העובדה שלחומר של הרוב המכריע של מוליכים (נחושת, כסף, אלומיניום, פליז) ואלמנטים מוליכים למחצה (סיליקון, גרמניום) יש חדירות מגנטית יחסית m מ 0,9999 עד 1,0001, כלומר, בערך אחד.

פני השטח של האלמנט המוליך 1 מכוסים במעטפת פרמגנטית 2 (ראה איור), והקליפה לא חייבת להתאים היטב, יתכן פער קטן כלשהו. המעטפת עשויה בצורה של שכבה אחת או יותר של חומר פרמגנטי מוצק גדול מ-1 חומר דיאלקטרי (מגנטודיאלקטרי), אשר ברמת המקרו יש חדירות מגנטית יחסית m, גדולה פי כמה מהחדירות של האלמנט המוליך, חשמלית נמוכה. מוליכות, והפסדים נמוכים להיפוך מגנטיזציה (לולאת היסטרזיס). על איור. לשם הבהירות, מוצגות שתי שכבות של הקליפה: שכבה 3 ושכבה 4. הקליפה חייבת להיות מקובעת ביחס לאלמנט המוליך על פני השטח שלה; במקרה של פער, רוחבו לא יעלה על מחצית מאורך הגל של זרם החילופין באלמנט המוליך.

ומה זה נותן?

כבל שמע איכותי תוצרת בית ללא אפקט עור

זרם החילופין הזורם באלמנט המוליך 1 בניצב למישור התבנית יוצר שדה אלקטרומגנטי רוחבי לא רצוי של אפקט העור בתוך השכבה המוליכה של האלמנט 1. קווי הכוח 6 של שדה זה פועלים על מטענים נעים יסודיים 5 בתוך האלמנט המוליך 1 ומופנים ממרכז השכבה המוליכה אל פני השטח שלה. במקביל, זרם האות המתחלף הראשי (השימושי) הזורם דרך האלמנט המוליך 1 יוצר בשכבות 3 ו-4 של המעטפת הפראמגנטית 2 שדה מגנטי מנוגד, שקווי הכוח 7 שלו מכוונים מפני השטח של המוליך. אלמנט 1 למרכזו ומשפיעים גם על המטענים הנעים היסודיים 5 בתוך מוליך 1. עוצמת שני השדות עולה עם הגדלת הזרם ובתדירות הגוברת. בדרך זו מושגים פיצוי על פעולת שדה רוחבי טפילי וחלוקה אחידה של זרם חשמלי על פני כל החתך של השכבה המוליכה.

עבור רוב האלמנטים המוליכים בזרם נמוך, על מנת להשיג אפקט חיובי, המעטפת הפרמגנטית יכולה להיות עשויה מחומר בעל אינדקס חדירות מגנטי יחסי של 1,5 עד 20 בעובי של כמה עשרות מיקרונים או יותר. עבור אלמנטים מוליכים כוח, עם ממדים קטנים של המוליך, כמו גם עבור התקנים בתדר נמוך, הנדן יכול להיות בעובי דומה עם ערך של מ 'מ 1,5 עד 50, אם לחומר הנדן יש אקספוננט מ' גדול מ-50, ואורך האלמנט המוליך משמעותי (מספר מטרים), ואז יחד עם הגל הרוחבי הטפילי, גם הגל השימושי ידכא, השראות וההפסדים של הכבל עצמו במעטפת עצמו יגדלו, והאות המשודר יקבל פאזה משמרות.

למען הבהירות, ניתן להשוות את העיקרון שעליו מתבססת שיטה זו של מאבק באפקט העור למיקוד מגנטי או אלקטרומגנטי של אלומת אלקטרונים בצינור קרן קתודית, למשל, קינסקופ טלוויזיה. בקינסקופ, זרימת האלקטרונים נעה בתאוצה בוואקום תחת פעולת מתח אנודה גבוה מהקתודה לאנודה (מסך). במקרה זה, עקב פעולת הדחייה הדדית, אלומת האלקטרונים הנכנסת על המסך יוצרת נקודה מטושטשת. לכן, יש צורך במיקוד מאולץ של הקרן, עבורו משתמשים בסלילים היוצרים שדה אלקטרומגנטי טבעתי סביב קרן האלקטרונים. כך משיגים מיקוד והתכנסות.

אני מציע להשתמש בתערובת של דיאלקטרי (לדוגמה, לכה, שרף או פוליוויניל כלוריד) עם אבקה של חומר רך מגנטית מוליך חשמלית (לדוגמה, פרמלוי טחון או אוקסיפר) עבור מעטפת פרמגנטית. יחס הנפח של הדיאלקטרי והחומר המגנטי נבחר כך שהמוליכות החשמלית של התערובת שלהם זניחה בהשוואה למוליכות החשמלית של האלמנט המוליך. אני מציע גם להשתמש בתערובת של פולימר דיאלקטרי עם אבקות של חומרים כגון כרום דו חמצני CrO2, תחמוצת ברזל גמא Fe2O3, תחמוצת ברזל גמא קובלט CoFe2O3.

לחומרים מגנטיים אלו יש חדירות מגנטית יחסית של 1,5 עד 2,0 ויש להם זמן היפוך מגנטיזציה קצר. הם מיוצרים על ידי התעשייה עבור קלטות אודיו ווידאו, העלות שלהם נמוכה, למרות שבשדה מגנטי חזק לחומרים אלו יש כוח כפייה גבוה יחסית, ברוב האלמנטים הרדיו-אלקטרוניים הזרם העובר דרכם אינו גבוה מספיק כדי להביא לידי ביטוי את תכונות מגנטיות של חומרים אלה. לכן, במקרה זה, הפסדי ההיסטרזיס בקליפה קטנים, מה שמאפשר להשיג השפעה חיובית. בייצור של כבל חיבור או רמקול לא מסוכך באיכות גבוהה גמיש (אודיופיל, כפי שאופנתי כיום) (המחבר השתמש בקלטת וידאו קונבנציונלית כרום דו-חמצנית ברוחב 12,7 מ"מ על בסיס lavsan). uenta מלופף עם חפיפה של 6 - 10 שכבות על הליבה המוליכה של המתכת הראשית (נחושת או כסף). כתוצאה מפעולה כזו, העיוותים הלא ליניאריים המוכנסים על ידי הכבל מצטמצמים בחדות, ותדר השידור העליון של הכבל גדל מ-30 מגה-הרץ ל-120 - 250 מגה-הרץ ומעלה, בהתאם לעובי החוט. במקרה זה, הכבל עשוי בצורה של שלושה מוליכים קלועים (בדומה לאופן שבו קימבר כבל עושה זאת).

בנוסף לייצור כבלים, ניתן ליישם את השיטה המתוארת למלחמה באפקט העור ברמה התעשייתית ביחס לאלמנטים מוליכים מכל צורה וסוג, העשויים ממוליכים, מוליכים ומוליכים למחצה עם מדד חדירות מגנטי יחסי של כאחד. , שנועד להעביר זרם ולשלוט בזרם בטווח הספק ותדרים רחב. ניתן ליישם את השיטה הנטענת, למשל, בייצור של כבלי תקשורת, חוטי הרכבה וחיבור, טרנזיסטורים, דיודות, מעגלים משולבים, התקני מגע, מחברים, נגדים, קבלים חשמליים ומשרנים בתדר גבוה.

ומה נקבל כתוצאה מיישום השיטה שהצעת?

בואו ליהנות מהאזנה למוזיקה.

מחבר: Sergey Podolyak, Vinnitsa, Class A; פרסום: audio.ru/class_a/home.php

ראה מאמרים אחרים סעיף רמקולים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

האולטרה-בוק הדק ביותר בגודל 15,6 אינץ' של NEC 19.12.2012

NEC גאה להכריז ש-LaVie X שלה (קוד LX850/JS) הוא האולטרה-בוק הדק ביותר עד כה, הכולל מסך 15,6 אינץ' 1920 x 1080 Full HD IPS עם תאורת LED אחורית.

הדגם מוקף במארז במידות של 375 על 255 על 12,8 מ"מ ומשקלו 1,59 ק"ג. הוא בנוי על מעבד Intel Core i7-3517U ונשלט על ידי מערכת ההפעלה Windows 8.

אפילו בארסנל של המחשב נמצא: 4 GB של זיכרון RAM; כונן מצב מוצק בנפח 256 GB;
מתאם רשת אלחוטית Wi-Fi 802.11b/g/n; מודול Bluetooth 4.0 + HS; מצלמת אינטרנט של 2 מגה פיקסל; חריץ לכרטיסי זיכרון SD/SDHC/SDXC; שתי יציאות USB 3.0 ויציאת HDMI.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כונן DVD+R 8x מבית MSI

▪ LED הופך ירקות לצמחי מרפא

▪ קצף פחם

▪ INFINEON תצטרף לפיתוח של סוג חדש של זיכרון

▪ דרום קוריאה משיקה את הלייזר החזק בעולם

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר אבטחה ובטיחות. בחירת מאמרים

▪ מאמר בשבילי, עדיף לשתות, אבל להבין את העניין. ביטוי פופולרי

▪ מאמר איפה אסור ללטף ילדים בראש? תשובה מפורטת

▪ מאמר בדיקות רפואיות מקדימות ותקופתיות חובה

▪ מאמר התקן איתות פירואלקטרי במערכת האבטחה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מנהטן תוהה. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר