Распространяться на тему о полезности для ОМов такого прибора я считаю излишним. Товарищей, интересующихся этим вопросом, отсылаю к заметке т. Тудоровского «Из практики работы с самодельным тепловым амперметром», помещенной в № 23 «CQ SKW» за 1929 г.
Однако я должен заметить, что в нашей радиолюбительской литературе вопросу изготовления тепловых приборов уделяется очень мало внимания.
В статье т. Войшвилло «Тепловой амперметр», помещенной в № 9 «Р. В.» за 1929 г., описан довольно хорошо сконструированный тепловой амперметр. Мною был выполнен амперметр по указанной статье, который показал прекрасную работу.
Однако амперметр т. Войшвилло имеет и недостатки. Для рядового ОМа (любителя) прибор следует признать сложным в изготовлении ввиду наличия большого количества необходимых для изготовления деталей.
Кроме того, другой минус прибора для ОМа — его громоздкость. Такой прибор на передвижку не поместить (d = 13 см, h = 5 см). Он хорош лишь для стационарной, и то не для всякой радиоустановки.
Конечно, все это я не ставлю в вину т. Войшвилло, ибо прибор его вполне удовлетворителен и очень удобен в целом ряде случаев.
Учитывая вышесказанное, я с своей стороны предлагаю вниманию ОМов простой в изготовлении, максимально дешевый (материал — любительский «утиль»), удобный по размерам (d = 6 см, h = 2 см) и в то же время чувствительный тепловой амперметр.
Общий вид конструкции амперметра дан на рис. 1. Размеры пластинок (1), (2), (3) даны на рис. 2. Вcе пластинки сделаны из латунного цилиндра от перегоревшей лампы «Микро» старого образца. Во всех пластинках предварительно делаются соответствующие отверстия.
Пластинка (1) сгибается по пунктиру под прямым углом. Пластинка (2) выгибается по пунктирным линиям и ей придается форма, указанная на рис. 1. Стойка для оси 3 (рис. 1) делается из двух пластинок, 3а и 3b (рис. 2). Пластинки 3а и 3b принимают вид «4», указанный в разрезе на рис. 2. С внутренней части пластинки 3а перед средним отверстием припаивается гайка. К гайке надо подобрать предварительно винт, плотно в нее входящий, полностью нарезанный. Размеры винта 5 приведены на рис. 2. В пластинке 3b и в винте делаются тонким сверлом (2—3 мм) маленькие конические углубления.
Сквозь боковые отверстия пластинок 3а и 3b пропускаются короткие контакты или винты, помощью которых стойка крепится к корпусу. Для прочности следует обе пластинки спаять вместе.
Ось 6 (рис. 2) делается из обычной иголки или булавки. Оба конца должны быть заточены на конус. На оси делаюются, как видно из рис. 2, два напая из капли свинца для того, чтобы резинка 7 (рис. 2) прочно сидела на оси, и чтобы стрелка 8 (рис. 2), сделанная из тонкого листового алюминия, надетая на ось, не опускалась вниз. Кроме того, после того как стрелка надета, делается на оси поверх стрелки третий напай, который прочно зажимает стрелку.
Резинка 7 (рис. 2) должна иметь возможно меньший внешний диаметр. Чем меньше внешний диаметр резинки, тем выше будет чувствительность прибора.
Стрелка выгибается по двум пунктирным линиям и собранная стойка с осью и стрелкой принимает вид, приведенный на рис. 3.
Из кусочка стальной или никелиновой проволоки диаметром приблизительно в 2 раза большим диаметра нити амперметра (указания относительно выбора нити прибора будут приведены в конце) свивается пружина (рис. 4). Из 0,3 мм медной проволоки свивается петелька 2 (рис. 4), к которой привязывается кусочек шелковой нитки или шелковая оплетка от мягкого шнура.
Амперметр собирается в коробке от гуталина или в коробке от микрофонного капсюля и т. п. Данные на рис. 1 размеры коробки и сборки в ней частей даны именно для коробки от микрофонного капсюля и вовсе не являются обязательными. Надо только при всякой иной сборке помнить, что прибор тем чувствительнее, чем 1) длиннее нить прибора, т. е. чем больше расстояние между пластинками 1 и 2 (рис. 1). 2) чем длиннее стрелка и 3) чем меньше внешний диаметр резинки.
Перед сборкой корпус изнутри следует оклеить бумагой.
Из листка слюды вырезают подкладку 3 (рис. 4) под пластинки 1 и 2, дабы при провисании нить не слишком сильно грела жесть корпуса. Пластинки прикрепляются к корпусу длинными полностью нарезанными контактами. Пластинка 1 (рис. 1) изолируется от корпуса эбонитовыми прокладками и плотно завинчивается (желательны контргайки).
С правой стороны корпуса, у конца пластинки 2 (рис. 1), в боковой стенке сверлится отверстие и к корпусу припаивается изнутри гайка. Винт, плотно входящий в нее, служит для регулировки натяжения нити амперметра. На второй длинный контакт надевается пружинка, пластинка (2) и шайбочка, после чего он вставляется в корпус и прочно завинчивается. Через маленькие дырочки в пластинках (1) и (2) пропускается нагреваемая нить. При этом боковой винт следует полностью ввинтить. Концы проволоки (нити) припаиваются к пластинкам. Шелковая нитка обертывается один раз вокруг резинки, надетой на ось, обходя ее по движению часовой стрелки. Далее стойка привинчивается к корпусу двумя короткими контактами, гайками внутрь. Нить амперметра натягивают вывинчиванием бокового винта (осторожно). На натянутую нить, посредине, своими кончиками навивается проволка петельки 2 (рис. 4).
Далее предстоит мучительная операция натягивания шелковой нити (липнет к пальцам) и урегулирования нулевого положения стрелки. Когда это сделано, свободный конец шелковой нити привязывают к пружинке, предварительно натянув ее.
Прибор готов. Остается его испытать на подвижность стрелки при пропускании по цепи тока разной силы.
Амперметр включают последовательно с тремя электрическими лампочками, которые сами включены последовательно в осветительную сеть (безразлично — переменного или постоянного тока).
Затем включают две лампочки последовательно, затем только одну, и наконец лампочки включаются параллельно. При этом каждый раз следят за нитью и стрелкой: не «заедает» ли ось, не накаливается ли нить.
Пару слов о нити амперметра. Лучше всего применять изолированную нить в шелковой или бумажной оплетке, дабы нить возможно меньше охлаждалась окружающим воздухом. Кроме того, нити из никелина и т. п. сплавов обладают способностью деформироваться при некоторых критических температурах. Это очень нежелательно, ибо, перегрев нить, мы уже не получим прежних показаний стрелки. Для этого нить надо предварительно прокалить и затем уже установить на приборе.
Когда прибор проверен, вырезают в крышке коробки «окно» для шкалы. Из обычного 2-мм стекла, вырезают круглое стекло, плотно входящее в крышку прибора. Далее из пресшпана вырезают две полоски (ширину их следует подобрать). Одну полоску вставляют в корпус прибора и на нее накладывают плотно входящий в корпус кружок из полуватмана, с нанесенной на нем тушью шкалой (рис. 5). Затем вставляют в корпус вторую полоску и таким образом кружок оказывается зажатым между двумя полосками. Все закрывается крышкой со вставленным стеклом, которое нажимает на верхнюю полоску и также содействует натяжению кружка. Для прочности рекомендуется крышку припаять к корпусу в 3—4 местах.
Градуировка прибора производится любым способом. При градуировке составляется кривая прибора, которая далее перечерчивается и может быть укреплена рядом с прибором.
Не рекомендуется градуировать прибор со снятой крышкой, ибо малейшие сотрясения изменят положение стрелки.
Так как прибор предполагается укреплять на панели (вертикальной или горизонтальной), а также на передвижках, то в последнем случае я рекомендую крепить его теми же контактами, которые выведены из прибора, подложив между корпусом прибора и панелью резиновый кружок и две резиновых шайбочки под панелью. Можно, взяв кусок толстой листовой резины, укрепить на ней прибор, а в панели сделать соответствующие прорезы и уже саму резину укрепить на панели.
В заключение несколько слов относительно выбора типа и диаметра нагреваемой нити. От размера и материала нити зависят чувствительность прибора и пределы его шкалы. Чем тоньше нить, тем больше чувствительность прибора, но зато тем больше и его внутреннее сопротивление. Большое же внутреннее сопротивление прибора для маломощных любительских передатчиков является существенным недостатком. Кроме того при тонкой нити прибор проигрывает и в отношении прочности. Для нити следует поэтому брать проволоку толщиной не менее 0,05 мм и не более 0,1 мм. Медная нить даст меньшее омическое сопротивление, но и меньшую чувствительность. Нити из проволоки с большим удельным сопротивлением (манганин, константан) дают большую чувствительность, но и большее внутреннее сопротивление прибора. Для ориентировки при выборе размера нити можно пользоваться следующими цифрами. Медная нить диаметром в 0,05 мм при тщательном выполнении прибора даст чувствительность примерно в 1 ампер на всю шкалу прибора и внутреннее сопротивление порядка 2—3 ом для токов высокой частоты (10 000 кц). Медная же нить в 0,1 мм даст чувствительность примерно в 5—6 ампер на всю шкалу и внутреннее сопротивление прибора токам высокой частоты порядка 1 ома. Эти цифры дадут возможность любителю выбрать размер и материал нити соответственно тем требованиям, которым должен будет удовлетворять прибор.
Ник. Чечик