Elektrónkový Teslov transformátor

Vypracoval: Marek Lopušný

Obsah

Ciele práce Teória Problematika iskriska Moderný Teslov transfomátor Moje zapojenie a realizácia Výsledky Záver

Ciele práce

Cieľom práce bolo postaviť moderný Teslov transformátor, tak aby sa odstránilo iskrisko na ktorom dochádza k strate veľkej časti dodanej energie.

Ďalej realizovať zapojenie s vhodnou elektrónkou a správne naladiť oscilátor.

Postaviť ukážku a dokázať, že Teslovbezdrôtový prenos energie naozaj funguje.

Teória

Zariadenie pracuje ako vzduchový rezonančný transformátor, pri ktorom sa uplatňuje jav paralelnej rezonancie.

Kapacitu v sekundárnom rezonančnom obvode tvorí parazitná kapacita cievky a ukončovacia kapacita (toroid) oproti uzemenému koncu cievky.

Rezonančnú frekvenciu možno vypočítať s Thomsonovho vzťahu f0 = 1/[2*π*Sqrt(L*C)]

Problematika iskriska

Iskrisko (Spark Gap) je miesto kde je obvodprerušený a zakončený obvikle medenými

trubkami.

Iskrisko funguje v podstate ako jednoduchý VF oscilátor.

Po nabití rezonančného kondenzátoru preskočí na iskrisku oblúk čo na krátko pripojí kondenzátor na primárnu cievku.

Problematika iskriska

Schéma zapojenia klasického Teslovho transformátoru

Problematika iskriska

Iskrisko prináša do obvodu hneď viacero problémov ako sú napríklad:

- Zanášanie iskriska- Potreba mäkkého VN transformátora- V neposlednej rade aj stratu energie

Nakoľko v dnešnej dobe už existuje mnoho topológii zapojení ktoré iskrisko nepoužívajú uvediem ich základne rozdelenie.

Moderný Teslov transformátor

Rozdelenie

SSTC (Polovodičmi budený TC) ISSTC (SSTC s prerušovaným budením) DRSSTC (SSTC s rez. kondenzátorom) VTTC (Používajú sa výkonové elektrónky) OLTC (Špecifický druh Teslovho

transformátora pri ktorom sa iskrisko nahradí výkonným IGBT tranzistorom pracujúcim rádovo na desiatkach kHz)

Moderný Teslov transformátor

V tejto práci som sa rozhodol, že postavím VTTC, teda zapojenie s výkonovou elektrónkou.

Použil som elektrónku GU-81M, jedná sa o ruskú vojenskú priamo žeravenú pentódu.

Využil som základné zapojenie ako Meissnerov / Armstrongov spätnovazobný oscilátor.

Armstrongov / Meissnerovoscilátor s triódov

+

- f f'

Moje zapojenie a realizácia

Ako prvú vec bolo treba riešiť prepojenie pentódy do triody.

Prepojenie som realizoval nasledovne, G1 a G2 som spojil a zapojil na RC člen, G3 na záporný pól zdroja.

Moje zapojenie a realizácia(Triaková regulácia výkonu)

Moje zapojenie a realizácia(Elektrónkový budič pre TC)

Moje zapojenie a realizácia

Vonkajšia realizácia

Výsledky

Dosiahnuté výboje

Výsledky

Prenos energie

Záver

Podarilo sa postaviť moderný Teslov transformátor budený výkonovou

elektrónkou.

Bola dokázaná existencia VF poľa šíreného Teslovym transformátorom.

Následne bol overený Teslov prenos energie.

Ďakujem za pozornosť

Vypracoval: Marek Lopušný