محول أوستن

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
محول حلقي من نوع أوستن يقع عند قاعدة برج بث تابع لمحطتي WMCA و WNYC في كيرني، نيو جيرسي . الحلقتان المتشابكتان هما ملفا المحول الابتدائي والثانوي. أما الأجسام الكروية الموجودة أسفل الملفين مباشرةً وإلى يمينهما فهي فجوة كرة شرارة ، لحماية المحول من الصواعق.

محول أوستن الحلقي هو نوع خاص من محولات العزل يتميز بسعة منخفضة بين الملفات الأولية والثانوية وعزل عالي.

أصل الكلمة

وقد سميت على اسم مخترعها، آرثر أو. أوستن . [ 1 ]

خلفية

تستخدم محطات الراديو التي تبث على نطاق التردد المتوسط ​​(MF) والمنخفض (LF) عادةً نوعًا من الهوائيات يُسمى هوائي الصاري ذو التغذية الأساسية . وهو عبارة عن صاري راديو طويل ، حيث يتم تزويد هيكل الصاري الفولاذي نفسه بالطاقة الكهربائية ليعمل كهوائي. يُثبّت الصاري على عازل خزفي لعزله عن الأرض، ويتم تثبيت خط التغذية من جهاز الإرسال عليه بمسامير. عادةً ما يكون للصاري جهد تيار متردد بترددات الراديو يصل إلى عدة آلاف من الفولتات بالنسبة للأرض أثناء التشغيل.

تُلزم لوائح الطيران بتزويد أبراج الراديو بأضواء تحذيرية للطائرات على امتدادها، لضمان رؤية الطائرات للبرج ليلاً. [ 2 ] يُشكل الجهد العالي على البرج مشكلة في تشغيل الأضواء. فكابل الطاقة الممتد أسفل البرج والمتصل بخط الكهرباء الرئيسي يقع عند مستوى الجهد العالي للعمود. وبدون معدات الحماية، سيتدفق تيار الترددات الراديوية من العمود عبر الكابل إلى أرضية خط الكهرباء، مما يُسبب قصرًا كهربائيًا في العمود. ولمنع ذلك، تم تركيب جهاز عزل واقٍ في كابل طاقة الإضاءة عند قاعدة العمود، حيث يحجب طاقة الترددات الراديوية مع السماح بمرور تيار التيار المتردد الرئيسي بتردد 50/60 هرتز لتشغيل الأضواء.

الاستخدام والآلية

محول أوستن هو نوع متخصص من محولات العزل، مصمم خصيصًا لهذا الغرض، حيث يفصل بين الملفين الابتدائي والثانوي فجوة هوائية واسعة بما يكفي لمنع انتقال الجهد العالي على الهوائي. [ 3 ] [ 4 ] يتكون من قلب حديدي حلقي الشكل، ملفوف حوله الملف الابتدائي ، مثبت على دعامة من قاعدة الصاري الخرسانية، ومتصل بمصدر طاقة الإضاءة. [ 5 ] أما الملف الثانوي، الذي يزود مصابيح الصاري بالطاقة، فهو ملف حلقي الشكل يلتف حول القلب الحديدي من خلال مركزه، كحلقتين في سلسلة، مع وجود فجوة هوائية بينهما. يحث المجال المغناطيسي الناتج عن الملف الابتدائي تيارًا في الملف الثانوي دون الحاجة إلى اتصال مباشر بينهما. كما تضمن الفجوة الواسعة التي تبلغ عدة سنتيمترات بين الملفين تقليل السعة الكهربائية بين اللفات إلى أدنى حد ، لمنع توليد جهد الترددات الراديوية في أسلاك التغذية عن طريق الاقتران السعوي . غالباً ما يتم وضع فجوة شرارة في مكان قريب بفجوة أصغر من الفجوة بين الحلقات، وذلك لمنع حدوث أضرار للمحول ومعدات الإرسال في حالة حدوث صاعقة.

مراجع

  1. ↑ [ https://www.austin-insulators.com/radio/xfmr-hist.html تاريخ تصميم المحولات]، تم الاطلاع عليه في 24 سبتمبر 2024
  2. ↑ لابورت، إدموند (1952). هندسة هوائيات الراديو . نيويورك: شركة ماكجرو هيل للنشر. الصفحات 143-144 . OCLC 758264513 .  
  3. ↑ يتكون من حلقتين متشابكتين: إحداهما تحتوي على قلب المحول وملفاته الأولية، على غرار المحول الحلقي التقليدي، والأخرى تحتوي على الملفات الثانوية. تُلف الملفات الثانوية كما في المحول الحلقي النموذجي، ولكن بقطر كبير جدًا لتقليل السعة بين اللفات والاقتران السعوي غير المرغوب فيه لطاقة الترددات الراديوية. تُنقل الطاقة من الملف الأولي إلى الملف الثانوي عن طريق الاقتران الحثي. يُستخدم لتزويد أضواء التحذير في الطائرات وغيرها من الأجهزة الموجودة على هوائي مشع مثبت على سارية معزولة عن الأرض بالطاقة. في محول أوستن، تُفصل الملفات الأولية والثانويةبفجوة هوائية كبيرة، بحيث لا يمكن لطاقة الترددات الراديوية عالية الجهد وAM على السارية أن تقترن بأسلاك إمداد الإضاءة منخفضة الجهد، مما يتسبب في مخاطر السلامة ومشاكل التوافق الكهرومغناطيسي. غريفيث، ب. ويتفيلد (2000). "التشغيل العملي للهوائي الرأسي" . أساسيات الإرسال الإلكتروني اللاسلكي ( الطبعة الثانية). دار النشر ساينس تك. ص 367. ISBN   1-884932-13-4.
  4. ↑ مهلا، إيشوار سينغ (2018). هوائيات أبراج راديو AM . تشيناي، الهند: دار نشر نوشن. القسم 4.3.1(أ). ISBN 978-1-64429-518-2.
  5. ↑ لوكوود، ستيفن س.؛ كوكس، بوبي ل. أدوات جديدة لتحديد موقع الأجهزة اللاسلكية مع هوائيات AM (ملف PDF) (تقرير). مختبرات كينترونيك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أبريل 2020 .