М. А. Бонч-Бруевича. Ч. РОРИ.
I.
Вопрос об измерении максимальных амплитуд возникает преимущественно при исследованиях в области несинусоидального тока, или же тока с изменяющейся амплитудой. Таковы например исследования в телефонных цепях; исследования затухающих колебательных процессов и проч.
В некоторых случаях и при синусоидальном токе с постоянной амплитудой измерение максимальных величин может быть легче выполнено, чем измерение среднеквадратических, например измерение напряжений в цепях с малой мощностью при большой частоте. Наконец и в обычном переменном токе измерение максимальных величин часто может быть полезно независимо от измерения среднеквадратических.
Метод измерения максимальных амплитуд, который ниже описывается, был применен мною в связи с опытами по радиотелефонированию в Нижегородской Радиолаборатории. Чертеж 1-й (стр. 322) показывает схему измерительной установки. Существенной частью схемы является термоионный вентиль, накаляемый электрод которого K, а холодный A. Батарея E, служит для накаливания K, при помощи батареи E и потенциометра R электроду A может быть задан отрицательный потенциал желаемой величины, измеряемой вольтметром V. Так как вентиль пропускает ток только при положительном потенциале A относительно K, то очевидно, что в данных условиях тока не будет и стрелка гальванометра G не отклонится.
Если теперь в катушке M возникает некоторый переменный ток, то один полупериод его (который назовем отрицательным) будет увеличивать отрицательный заряд A, а другой (положительный) наоборот будет уменьшать отрицательный заряд A, а при достаточной величине амплитуды зарядит A положительно. В этом последнем случае вентиль станет проводящим, в цепи пройдет ток и стрелка гальванометра G отклонится. Таким образом если амплитуда в M всегда меньше первоначально заданного A потенциала, то A остается все время отрицательным и тока в G нет; наоборот, отклонение стрелки гальванометра G указывает, что иногда потенциал A становится положительным, и что следовательно амплитуда в катушке M достигает величины большей заданного A отрицательного потенциала (который указывается вольтметром V). Передвигая рукоять потенциометра, нетрудно найти ту разность потенциалов между A и K, при которой ток в G только что прекращается; эта разность потенциалов и будет равняться искомой максимальной амплитуде.
Так как этот метод основан на определении по отсутствию тока в цепи M, то следовательно он не сопряжен с расходом энергии; это повышает его точность и позволяет применять его для измерения весьма маломощных источников. Однако при работе с токами большой частоты для получения хороших результатов нужна большая тщательность установки, особенно в отношении уменьшения всякого рода емкостей (в проводке и между приборами схемы), которые могут понизить разность потенциалов даваемую M.
Для устройства этой схемы в качестве вентиля может быть взята обыкновенная усилительная лампочка, при чем сеточку следует соединить с анодом и включить в схему, как электрод A.
Гальванометр G должен иметь чувствительность 10-5 — 10-6 амп.
Измеряемая цепь M должна проводить постоянный ток, т. ч. это может быть либо индуктивное, либо без'индукционное сопротивление, но не может быть например емкостью, не шунтированной сопротивлением. Этим способом удобно мерять напряжения от единиц до сотен вольт. На черт. 2 показана схема испытания амплитуды в цепи индукционной катушки микрофона.
Нижегородская Радиолаборатория.
Август 1919 года.