środa, 19 maja 2010

Transformator

Transformator (z łac. transformare – przekształcać) – urządzenie elektryczne służące do przenoszenia energii elektrycznej prądu przemiennego drogą indukcji z jednego obwodu elektrycznego do drugiego, z zachowaniem pierwotnej częstotliwości. Zwykle zmieniane jest równocześnie napięcie elektryczne (wyjątek stanowi transformator separacyjny, w którym napięcie nie ulega zmianie).

Transformator umożliwia w ten sposób na przykład zmianę napięcia panującego w sieci wysokiego napięcia, które jest odpowiednie do przesyłania energii elektrycznej na duże odległości, na niskie napięcie, do którego dostosowane są poszczególne odbiorniki. W sieci elektroenergetycznej zmiana napięcia zachodzi kilkustopniowo w stacjach transformatorowych.


Budowa
Transformator zbudowany jest z dwóch lub więcej cewek (zwanych uzwojeniami), nawiniętych na wspólny rdzeń magnetyczny wykonany zazwyczaj z materiału ferromagnetycznego.

Oba obwody są zazwyczaj odseparowane galwanicznie, co oznacza, że nie ma połączenia elektrycznego pomiędzy uzwojeniami, a energia przekazywana jest przez pole magnetyczne. Wyjątkiem jest autotransformator, w którym uzwojenie pierwotne i uzwojenie wtórne posiadają część wspólną i są ze sobą połączone galwanicznie.

Zasada działania

Jedno z uzwojeń (zwane pierwotnym) podłączone jest do źródła prądu przemiennego. Powoduje to przepływ w nim prądu przemiennego. Przemienny prąd wywołuje powstanie zmiennego pola magnetycznego. Zmienny strumień pola magnetycznego, przewodzony przez rdzeń transformatora, przepływa przez pozostałe cewki (zwane wtórnymi).

Zmiana strumienia pola magnetycznego w cewkach wtórnych wywołuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej – powstaje w nich zmienna siła elektromotoryczna (napięcie).

Jeżeli pominie się opór uzwojeń oraz pojemności między zwojami uzwojeń i przyjmie się, że cały strumień magnetyczny wytworzony w uzwojeniu pierwotnym przenika przez rdzeń do uzwojenia wtórnego (nie ma strat pola magnetycznego na promieniowanie), to taki transformator nazywamy idealnym.

Bateria anodowa



Bateria anodowa to zespół ogniw galwanicznych lub akumulatorów służący do zasilania obwodów anodowych lamp elektronowych.
Przykładowe napięcia:
22,5 V - do aparatu słuchowego na lampach subminiaturowych
67,5 V - do radioodbiornika Szarotka na lampach miniaturowych
60 i 80 V - do radiostacji RBM-1.

Ogniwo galwaniczne

Ogniwo galwaniczne - ogniwo chemiczne, w którym źródłem prądu są reakcje chemiczne zachodzące między elektrodą, a elektrolitem. Dwie elektrody zanurzone w elektrolicie (półogniwa) tworzą ogniwo galwaniczne. Różnica potencjałów elektrod to siła elektromotoryczna ogniwa (SEM).





Praktycznym przykładem najprostszego ogniwa są dwie blaszki z różnych materiałów (np. miedź i nikiel) przedzielone papierem nasączonym elektrolitem (słoną wodą a nawet śliną).
Istnieje także pojęcie ogniwa pasożytniczego, a więc ogniwa pojawiającego się samoistnie w niezamierzonym miejscu i powodującego niekorzystne skutki np.:



korozja metali - pasożytnicze ogniwo pojawia się np. na zanieczyszczonych i wilgotnych połączeniach dwóch różnych metali lub np. pomiędzy kadłubami statków zanurzonych w elektrolicie (wodzie morskiej) wykonanych z różnych metali



szumy elektryczne - mikroogniwa na zabrudzonych stykach



ogniska zapalne - ogniwa tworzące się na implantach wewnątrz organizmu

Przykłady ogniw galwanicznych:
ogniwo Leclanchégo
ogniwo Daniella
ogniwo ołowiowe
ogniwo Westona

Aparat fotograficzny

Aparat fotograficzny, potocznie aparat – urządzenie służące do wykonywania zdjęć fotograficznych. Pierwowzorem aparatu fotograficznego było urządzenie nazywane camera obscura.

Tradycyjny aparat fotograficzny jest urządzeniem przystosowanym do naświetlania materiału światłoczułego, umieszczanego we wnętrzu aparatu w postaci zwiniętej błony, wymiennej kasety z błonami ciętymi, lub też kliszy szklanej. Obecnie aparaty fotograficzne na błony małoobrazkowe są wypierane przez aparaty cyfrowe, gdzie elementem światłoczułym jest matryca z elementami fotoelektrycznymi.

Podstawowe części składowe tradycyjnego aparatu (fotooptycznego)
obiektyw fotograficzny
migawka
korpus światłoszczelny
układ celowniczy
mechanizm do przesuwu i wymiany błony fotograficznej
elementy dodatkowe:
gniazdo synchronizacji lampy błyskowej
lampa błyskowa
dalmierz
światłomierz
samowyzwalacz

Podział aparatów fotograficznych

Aparat fotograficzny marki Polaroidprzeznaczenie:
aparat popularny
aparat profesjonalny
technologia
aparat analogowy
aparat cyfrowy
budowa
aparat przeziernikowy
aparat skrzynkowy
aparat mieszkowy
aparat dalmierzowy
lustrzanka
lustrzanka jednoobiektywowa
lustrzanka dwuobiektywowa
aparat studyjny
lotniczy aparat fotograficzny
wielkość klatki filmu
małoobrazkowe – 24 x 36 mm
aparat średnioformatowy – 4,5x6, 6x6, 6x9 (6x7, 6x8) cm
aparat wielkoformatowy – od 4x5 cala
sterowanie
ręczne (manualne)
automatyczne
autofocus z automatycznym ustawianiem ostrości

Lustrzanka - aparat fotograficzny wyposażony w lustro i matówkę. Zadaniem zespołu lustra i matówki jest dokładna prezentacja bieżącego kadru. Rozwiązanie takie ma znaczenie przy precyzyjnym nastawianiu odległości fotografowania, ocenianiu głębi ostrości, ocenie aberracji optycznych, jak również przy prawidłowym kadrowaniu obiektów nieodległych. Sprzyja również kompozycji kadru, ocenie proporcji oświetlenia itp.


Klasyczny aparat fotograficzny - jedna z dwóch podstawowych odmian aparatów fotograficznych (drugą jest aparat cyfrowy).

Analogowy aparat fotograficzny jest urządzeniem przystosowanym do naświetlania materiału światłoczułego. Materiał ten umieszcza się we wnętrzu aparatu, w postaci zwiniętej błony, która jest przewijana wewnątrz aparatu za pomocą odpowiedniego mechanizmu, dla naświetlenia każdej z klatek filmu, lub też stosowane są wymienne kasety z błonami ciętymi, które na potrzeby każdego zdjęcia wymienia się na tylnej ścianie aparatu.










Aparat cyfrowy (potocznie: cyfrak lub cyfrówka) – aparat fotograficzny rejestrujący obraz w postaci cyfrowej.

Aparat cyfrowy zapisuje obraz podobnie jak informacje w pamięci komputera. Jego zaletą jest to, że otrzymane zdjęcia mogą być w prosty sposób zmieniane na komputerze, a następnie drukowane w dowolnej liczbie kopii.

Karty pamięci, stosowane w aparatach cyfrowych jako nośnik danych, mogą pomieścić dużo więcej zdjęć niż błony fotograficzne, w związku z tym fotografowanie za pomocą aparatów cyfrowych jest tańsze. Ponadto nieudane zdjęcia można usunąć.

środa, 12 maja 2010

Oscyloskop

Oscyloskop — przyrząd elektroniczny służący do obserwowania, obrazowania i badania przebiegów zależności pomiędzy dwiema wielkościami elektrycznymi, bądź innymi wielkościami fizycznymi reprezentowanymi w postaci elektrycznej.

Oscyloskop został wynaleziony przez Thomasa Edisona. Stosuje się go najczęściej do badania przebiegów szybkozmiennych, niemożliwych do bezpośredniej obserwacji przez człowieka.

Budowa

W oscyloskopie analogowym przebieg po wzmocnieniu steruje w płaszczyźnie pionowej plamką świetlną na ekranie oscyloskopu a w poziomie plamka jest sterowana albo z regulowanego generatora podstawy czasu (dzięki temu uzyskujemy obraz zmian napięcia sygnału w czasie), albo z sygnału odniesienia (rejestracja zależności dwóch przebiegów - patrz krzywe Lissajous).


Oscyloskop analogowy zazwyczaj nie posiadał możliwości zapamiętania przebiegu, więc w celu stałego wyświetlania go na ekranie oscyloskopu musiał być podawany cyklicznie, dlatego też w celu takich właśnie przebiegów najczęściej był używany (przebiegi prądu zmiennego).




Zmieniło się to wraz z wprowadzeniem oscyloskopów cyfrowych, które potrafią „zapamiętać” przebieg sygnału i odtworzyć go na ekranie nawet po jego zaniku.



Dzięki zastosowaniu układów pamięciowych i przetworników analogowo-cyfrowych w oscyloskopach cyfrowych, lampa oscyloskopowa stała się zbędna i została wyeliminowana przez mniejsze i bardziej uniwersalne wyświetlacze ciekłokrystaliczne.


Rodzaje

Rozróżnia się trzy rodzaje oscyloskopów:

z odchylaniem ciągłym lub okresowym,
uniwersalne z odchylaniem ciągłym i wyzwalanym,
szybkie (bardzo dużej częstotliwości).
W zależności od technologii analizy sygnału wyróżnić można oscyloskopy:

analogowe z lampą oscyloskopową, na której obraz generowany jest w wyniku oddziaływania obserwowanych przebiegów na układ odchylania wiązki elektronowej;
cyfrowe z monitorem wyświetlającym obraz wygenerowany przez układ mikroprocesorowy na podstawie analizy zdigitalizowanych sygnałów wejściowych.
Oscyloskopy mogą występować jako system wbudowany albo oprogramowanie.

Z uwagi na sposób pomiaru dzieli się oscyloskopy analogowe na:

oscyloskop jednostrumieniowy — może pracować także w systemie dwukanałowym, sygnały badane z zakresu 0 Hz do ok. 3 GHz;
oscyloskop dwustrumieniowy — lampa oscyloskopowa o dwóch strumieniach elektronów, co pozwala na jednoczesne badanie dwóch sygnałów, posiadają jeden generator podstawy czasu;
oscyloskop stroboskopowy (próbkujący) — z badanego przebiegu pobiera próbki przesunięte w czasie, a obwiednia jest zapisem sygnału, stosowany do badania przebiegów powtarzalnych;
oscyloskop z pamięcią — pozwalają na pomiary różnych sygnałów, także aperiodycznych.
Symulacje