מהו קבל משתנה - בנייה, סוגים ויישומים

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





באופן כללי, א קַבָּל הוא רכיב דו-טרמינלי שבו שני המשטחים המוליכים מקבילים זה לזה. מסופי הקבל יופרדו על ידי חומר שאינו מוליך המכונה דיאלקטרי ואלה מחוברים למקור מתח. הפונקציה העיקרית של הקבל היא לאחסן אנרגיה חשמלית , המכונה קיבוליות. היחידה של זה היא הפאראד (F). ניתן להגדיל את הקיבול של הקבל באמצעות חומר שאינו מוליך. לאחר שהקבל נטען דרך מקור מתח, אז לוחית אחת של הקבל תטען באופן חיובי ואילו הלוח השני יטען באופן שלילי. בעיקרון זה כמו סוללה, אך בכל פעם שנוגעים בלוחות הקבל, האנרגיה החשמלית המאוחסנת תתפוגג מייד, ואילו בסוללה האנרגיה תתפזר בהדרגה. מאמר זה דן בסקירה של קבל משתנה.

מהו קבל משתנה?

הַגדָרָה: בכל פעם שקיבול של קבלים משתנה על בסיס הצורך לטווח מסוים של ערכים ידוע כקבל משתנה. את שתי הלוחות של הקבל הזה ניתן לייצר במתכות בהן לוח אחד קבוע והשנייה ניתנת להזזה. טווח הקיבול שמספק הקבל יכול לנוע בין 10 pF ל 500 picofarad. הסמל של הקבל הזה מוצג למטה כאשר סמל החץ בתמונה מראה שהוא משתנה.




קבלים משתנים

קבלים משתנים

בניית קבלים משתנים

בניית הקבל המשתנה מוצגת להלן. אלה קבלים משמשים לעתים קרובות ביישומים שונים בשל הבנייה הפשוטה שלהם. באופן כללי, קבלים אלה מיוצרים עם 2 סטים של לוחות מתכת חצי כדוריים המחולקים באמצעות פערי אוויר. סט אחד של המתכת הלוחות קבועים ואילו השני מחובר לפיר, כך שהמשתמש יכול לאפשר סיבוב ההרכבה, וכך ניתן לשנות את הקיבול בעת הצורך. כך שבניית כל סוג קבלים משתנה בהתאם לסוגו.



בניית קבלים משתנים

בניית קבלים משתנים

תכנון הקבל הזה יכול להיעשות על בסיס עקרון העבודה של קבל רגיל. הלוחות המוליכים של הקבל הזה מסודרים במקביל ומחולקים בציפוי דיאלקטרי המורכב מחומרים שונים כמו נייר מחוזק, נציץ אחרת סוגים מסוימים של קרמיקה. לא כמו קבלים קבועים בדרך כלל, קבלים אלה נועדו לשנות את רמות הקיבול. ברוב המקרים ניתן להשיג את הקיבול המשתנה על ידי שינוי המרחק בין הלוחות המקבילים בתוך הקבל.

סוגי קבלים משתנים

ישנם שני סוגים של קבלים משתנים הזמינים בשווקים הכוללים את הדברים הבאים. ניתן לשנות את הקיבול של הקבלים הבאים באופן ידני באמצעות מברגים אחרת בכל מכשיר.

  • כוונון קבלים
  • קבלים גוזמים
  • קבלים מכניים
  • קבלים אלקטרוניים

כוונון קבלים

תכנון קבלים כוונון יכול להיעשות באמצעות מסגרת. מסגרת זו כוללת סטטור וכן רוטור. מסגרת הקבל יכולה לתת תמיכה לחומר הנציגי כמו גם לסטטור. כאשר הסטטור אינו פעיל, אז הרוטורים מתחילים להסתובב בעזרת פיר.


כאשר לוחות הרוטור הניתנים להזזה נכנסים לסטטור הנייד, ניתן להחשיב את ערך הקיבול למינימום אחרת. ניתן לספק את טווח ערכי הקיבול מקבלים אלה שנעים בין פיקופארדות לעשרות פיקופארדות.

קבלים אלה משמשים במקלטים של רדיו שיש להם מעגלי LC. שם חלופי של קבלים אלה הוא כוונון קבלים.

קבלים גוזמים

קבלים גוזמים ידועים גם כקבלים משתנים ומספקים כיול בסיסי של מכשירים בעת ייצור שירות אחר. קבלים אלה מסודרים לעתים קרובות על מעגל מודפס כדי שלמשתמש לא תהיה זכות הכניסה לשנות אותם. בגלל זה, קבלים אלה אינם יקרים.

קבלים אלו משמשים לקביעת ערכי תדר המתנד, עלייה, זמן השהיה וזמני נפילה בתוך מעגל. קבלים אלה מאפשרים לשירותים להתאים מכשירים כאשר הדבר נדרש. סוגים אלה של קבלים מסווגים לשני סוגים, כלומר גוזם אוויר וגוזם קרמי.

קבל זה כולל שלושה לידים כאשר נקודה אחת מקושרת לחלק הלא נייד, המוליכה השנייה מקושרת לסיבוב והמוליך האחרון נפוץ. ניתן לצפות בתנועתו של הקבל בעזרת הדיסק התזוזי בצורת חצי עיגול. קבל זה כולל שתי לוחות וצלחות אלה מסודרות במקביל זו לזו על ידי הפרדה עם חומר דיאלקטרי.

הסיווג של קבלים אלה יכול להיעשות על בסיס החומר הדיאלקטרי המשמש כמו גוזם אוויר וגוזם קרמי.

קבלים מכניים

בקבלים אלה יש סט לוחות מעוקלים המחוברים לכפתור. היתרון העיקרי בכך הוא, ניתן לשנות בקלות את הקיבול של הקבל במידת הצורך. אלה הם אמינים כאשר הם מכניים מכיוון שהם אינם מסובכים מדי.

קבלים אלקטרוניים

ניתן לשנות את הקיבול של הקבלים הללו על ידי הפעלת מתח DC. היישומים של קבלים אלה כוללים בעיקר רב-מטר, התנגדות וחשמל. כאן ה- DC (זרם ישר) הוא סוג הזרם המסופק מסוללה.

יישומים

ה יישומים של הקבל המשתנה כלול את הבאים.

  • משתמשים בקבלים גוזמים כאשר יש צורך לערוך ערך קיבול כדי להתאים אותו למעגל מסוים בתהליך הייצור.
  • הסיבה העיקרית לשימוש בקבל זה היא, שלרכיבים המשמשים במעגל יש סובלנות משלהם. כך שניתן לשנות את ערכי הסובלנות ב -20%
  • ממה שציפה המעצב להבחין במעגל. אז קבלים אלה משמשים להתאמת סובלנות אלה.
  • אלה משמשים לעתים קרובות במעגלים רבים דרך המיקרוגל.
  • קבלים אלה ניתנים לשימוש במכשירים רפואיים כמו סורקי NMR, MRI ליצירת שדות מגנטיים גבוהים במיוחד.
  • היישומים הנפוצים הם טיונרים, מתנדים , פילטרים ומתנדים קריסטלים.
  • קבלים אלו ניתן למצוא במכשירי תקשורת כמו מכשירי רדיו ניידים, משדרים ומקלטים בחלל, מגברי CATV ומפצלי אותות.

שאלות נפוצות

1). מה הפונקציה העיקרית של הקבל המשתנה?

הוא משמש לתיקון תדר התהודה ב- מעגל LC .

2). כיצד מייצרים את הקבלים האלה?

אלה מיוצרים בשתי קבוצות של לוחות מתכת מעוקלים והם מחולקים על ידי פערי אוויר

3). מהו קבלים בכנופיה?

השילוב של שני קבלים המחוברים יחד ידוע כקבל כנופיה.

4). מהם שני סוגי הקבלים המשתנים?

הם קבלים כוונון וקבלים זמירה.

5). מהם ערכי הקיבול של קבל משתנה?

בדרך כלל נע בין 100pF ל 500pF

לפיכך, מדובר בכל קבלים משתנים ומאפייני הקבל המשתנה כוללים בעיקר דיוק, סובלנות, קוטביות, דירוג מתח וטווח קיבול. הנה שאלה עבורך, מה היתרונות של קבל משתנה?