Детекторный приёмник и закон сохранения энергии

[Munin]

(Оффтоп)

ewert в сообщении #549500 писал(а):

Энергии накопиться, в принципе, может сколько угодно. Только вот превратиться в полезную мощность ей никак. Как только она начнёт превращаться -- так сразу перестанет накапливаться.

Ну, её можно сначала накопить, а потом разом жахнуть.

[ivanhabalin]

Анатолий Григорьев Здесь рассматривать колебания не резонансных частот наверное не стоит, поскольку параллельный контур с хорошей добротностью для не резонансных частот имеет очень малое сопротивление.
Приём (энергия) наверное определяется напряжённостью исходной поля резонансной частоты, а всё другое - не участвует.

-- 17.03.2012, 21:43 --

Munin Наверное можно с помощью умножителей напряжения зарядить большую ёмкость и жахнуть.

[Анатолий Григорьев]

Ув. ivanhabalin!
А я и не рассматриваю нерезонансный случай. В самом начале моего сообщения указано, что контур настроен на частоту сигнала.

[ivanhabalin]

Наверное можно сказать, что идеальный контур (без потерь) не влияет на энергию эл. магнитного поля резонансной частоты в зоне расположения приёмной антены. Преобразование энергии поля в энергию звуковых колебаний связано со снижением энергии эл. магнитного поля в зоне расположения приёмной антены. А энергия звуковых колебаний часть энергии эл. магнитного поля в зоне расположения приёмной антены. И не более?

(Оффтоп)

Энергии эл магнитных колебаний других частот, наверное можно использовать как источник питания для усилительных устройств. Скажем не далеко от Останкино телевизионный сигнал можно использовать как источник эл. энергии. Немного, но достаточно для громкоговорящего приёма.

[Apet]

ivanhabalin в сообщении #549488 писал(а):

Apet Я имел в виду, энергия расчётная (математика) активного сопротивления может и не быть (сверхпроводимость), то есть при всех разумных допущениях, какой канал оттока энергии из контура, или накопление бесконечно?

А-а-а... Ну если по математике, если активное сопротивление - к нулю... То добротность попрет в бесконечность, энергия тоже в бесконечность.
Но... За бесконечно большое время!
И зачем Вам такой контур? Ситуация как у лисы с виноградом. Видит око...
Я ведь главное в предыдущем сообщении забыл: кроме бесполезных потерь, контур выделяет полезную мощность в нагрузку, но, как тут уже отметили, не более подводимой мощности.
И еще, скажу по секрету: выходной каскад радиостанции нельзя включать без излучающей антенны или эквивалентного нагрузочного сопротивления (в наладочном режиме). Эта чертова накапливающаяся энергия выжигает выходные контура (правда сейчас много защит понавыдумывали).

Все. Я думаю. Тема исчерпалась, можно заканчивать.

[ewert]

(Оффтоп)

Munin в сообщении #549512 писал(а):

Ну, её можно сначала накопить, а потом разом жахнуть.

Ну можно. Только это будет просто разовый щелчок по ушам -- и никакой разумной музЫки. Что мы, собственно, и наблюдаем.

Я вот только что сегодня наблюл. Пошёл тихо, мирно положить энную сумму на свой инет. И мужественно положил. Невзирая на дикие возгласы из динамиков на счёт того, что, мол, "ты меня не любишь, не жалеешь -- от страсти млеешь, с чувственным оскалом". Совершенно непохожее ни на "не жалею, не зову, не плачу", ни хоть на "над границей тучи ходють хмуро". Вообще непохожее (мелодически) на хоть что-нибудь есенинское, а просто надо было принять бабло, не приходя в сознание.

А вы говорите -- щелчки. Вот они.

[ivanhabalin]

А всё таки, детекторный приёмник - приёммник сигнала с амплитудной модуляцией. Тогда про частотную не упоминали. А энергия эл. магнитного поля разная при одинаковой напряжённости поля в зоне приёмной антены различна.
Она зависит ещё и от частоты эл. магнитных колебаний. Сейчас можно принимать и частотно модулированный сигнал на детекторный приёмник. Как в этом случае насчёт сохранения энергии?

[Apet]

Munin в сообщении #549512 писал(а):

ewert в сообщении #549500 писал(а):

Энергии накопиться, в принципе, может сколько угодно. Только вот превратиться в полезную мощность ей никак. Как только она начнёт превращаться -- так сразу перестанет накапливаться.

Ну, её можно сначала накопить, а потом разом жахнуть.

Черт!.. Неожиданное развитие.
Если честно, что-то не могу навскидку припомнить реальных устройств с периодическим накоплением и сбросом. А вот апериодических - сколько угодно.
Примеры:

С ускорением разгоняем топор и сбрасываем накопленную кин. энергию в полено.

Система зажигания ДВС. Энергию катушки зажигания жахаем в свечу.

Генератор пилообразного напряжения в схеме строчной развертки телевизора с ЭЛТ. Медленное накопление на прямом ходе и сброс на быстром обратном, для питания второго анода.

Лазеры. Медленная накачка и сброс в коротком импульсе. (Кажется уже достигают мощности электростанции).
...

[Munin]

(Оффтоп)

ewert в сообщении #549542 писал(а):

Я вот только что сегодня наблюл. Пошёл тихо, мирно положить энную сумму на свой инет. И мужественно положил. Невзирая на дикие возгласы из динамиков на счёт того, что, мол, "ты меня не любишь, не жалеешь -- от страсти млеешь, с чувственным оскалом". Совершенно непохожее ни на "не жалею, не зову, не плачу", ни хоть на "над границей тучи ходють хмуро". Вообще непохожее (мелодически) на хоть что-нибудь есенинское, а просто надо было принять бабло, не приходя в сознание.

В наушниках надо ходить. Тогда слушаете сколько угодно "над границей тучи ходють хмуро", а если наушники хорошие - внешний шум не проникает.

[ivanhabalin]

А наверное энергию эл.магнитного поля преобразовать в эл.ток эффкктивно возможно только используя антену (разомкнутый колебательный контур).
ЭДС при условии резонанса определяется напряжённостью поля и не чем более.
Геометрические размеры "резонатора" зависят от частоты и антена в пространстве занимает площади определяемые частотой сигнала. На низких частотах с единицы площади можно получить какую то энергию, а на высоких частотах при той же напряженности поля, на этой же единице площади можно разместить большее количество резонаторов и получить большую энергию.
Наверно так можно объяснить зависимость энергии от частоты? Или как?

[ivanhabalin]

Вообще получается, что эффективный детекторный приёмник - это в основном эффективная приёмная антена, способная собрать с большей площади энергию эл.магнитной волны определённой частоты. Ни чего другого, если антена имеет хорошие резонансные характеристики для эффективного приёма не нужно.

[EEater]

Анатолий Григорьев в сообщении #549510 писал(а):

А поскольку ток в контуре в Q раз больше чем в антенне, то и энергия в нём будет в $Q^2$ больше.

Больше чем что?
Вы же правильно сказали: энергия, которая циркулирует в контуре. То есть, перекачивается из индуктивности в емкость и обратно.
Это "реактивная энергия", которая не производит никакой полезной работы.
А мощность, извлекаемая из антенны и расходуемая в нагрузке, не имеет к ней никакого отношения.
Например, в аккумуляторе автомобиля может накопиться очень много энергии. Но это ничуть не увеличивает мощность в свечах и лампах, которая равна мощности, забираемой от генератора.

[ivanhabalin]

Здесь задача параллельного колебательного контура - устранить влияние на приём выбранной радиостанции, воздействие других, посторонних радиостанции. Не для каких других функций этот контур не предназначен. Хорошая добротность этого контура только уменьшит потери полезной энергии ( получаемой из антены) на принимаемой частоте.

[Aleksand]

Господа! Я в детстве пытался увеличить громкость детекторного приёмника при помощи колебательного контура - ничего не получилось. У нас была одна мощная р/станция (других не было). Так вот, самый громкий приём получался вообще без контура. Но вот если бы было две станции, тогда одну нужно было бы отфильтровывать. Для этого нужно было бы ставить контур, причём оставлять в нём довольно большую добротность (не сильно его загружать). Тогда бы у него была бы большая избирательность, но была бы и большая потеря мощности. То есть та запасённая энергия в контуре, она необходима для избирательности приёмника, но она съедает много энергии, и громкость от этого падает.

Возьмем неактивный фильтр на кварцевых резонаторах. В них запасается большое кол-во энергии. Но передача мощности меньше единицы. Запас энергии сказывается только на избирательности. (у кварцевых фильтров очень узкая полоса пропускания). Выигрыш в мощности ни один пассивный фильтр не даёт. В старых учебниках скорей всего была ошибка, что якобы колебательный контур увеличивает громкость приёмника. Это ошибка.

[Анатолий Григорьев]

EEater в сообщении #549625 писал(а):

Анатолий Григорьев в сообщении #549510 писал(а):

А поскольку ток в контуре в Q раз больше чем в антенне, то и энергия в нём будет в $Q^2$ больше.

Больше чем что?
Вы же правильно сказали: энергия, которая циркулирует в контуре. То есть, перекачивается из индуктивности в емкость и обратно.
Это "реактивная энергия", которая не производит никакой полезной работы.
А мощность, извлекаемая из антенны и расходуемая в нагрузке, не имеет к ней никакого отношения.
Например, в аккумуляторе автомобиля может накопиться очень много энергии. Но это ничуть не увеличивает мощность в свечах и лампах, которая равна мощности, забираемой от генератора.

Энергия колебаний в контуре ( или мощность колебаний в контуре) будет в $Q^2$ раз больше, чем мощность вынужденных колебаний наводимых электрическими волнами в антенне. Причём мощность эта имеет вполне приличные значения, если антенна может выдать в лучшем случае десятки милливольт, то только для работы германиевого точечного диода необходимо не менее 0,4 в, (кремниевого - 0,7 в). Именно на этом принципе и построено все применение колебательных контуров в радиотехнике. А реактивная энергия это совсем из другой оперы - проблем передачи электрической энергии по проводам. В детекторном радиприёмнике мы ловим моменты когда напряжение на конденсаторе контура не менее чем на 0,4 вольта выше чем на конденсаторе большой ёмкости и заряжаем последний от контура, а затем используем эту энергию для воспроизведения звука в наушниках.
По поводу старых учебников. Никаких ошибок там нет. Настроить контур (особенно с высокой добротностью) в резонанс не такая простая задача. если Вы не сумели этого сделать, то это не значит, что вся наука должна от этого рухнуть. Если антенну присоединить без контура прямо к детектору, то Вы будете слышать вообще сразу все радиостанции какие есть в мире, но чувствительность Вашего уха позволит реально слышать только ближайшую.