Вариометры
Вариометры — приборы для плавного изменения индуктивности. Используются в основном в радиопередающей (или приёмной) аппаратуре, для настройки колебательного контура на нужную частоту. Применялись они в диапазонах относительно низких частот, до 200-300 МГц, где перестраивать контуры с помощью конденсаторов было проблематично.
Надо сказать, что я про них знаю крайне мало, и единственный (пока) вариометр в моей коллекции появился случайно. Вообще, в нынешнее время они используются редко, сейчас связь сильно ушла вверх по частоте.
Вариометры изготовляют из двух индуктивно связанных катушек. Меняя взаимное расположение этих катушек, можно изменять коэффициент взаимной индуктивности. Катушки вариометра можно соединять последовательно или параллельно, что позволяет плавно менять общую индуктивность вариометра в зависимости от угла поворота одной катушки относительно другой.
Варианты вариометров — с магнитным сердечником (ферровариометр), с немагнитным сердечником, а также в виде цилиндрической или плоской катушки со скользящим контактом, перемещающимся вдоль витков при вращении.
ТЦ4.773.073

Вариометр в целом классической конструкции. Но катушка мотана не проводом, а из металлической ленты, мда.
Производитель его — ленинградский НИИ "Нептун". "Одно из ведущих российских предприятий, специализирующееся на проведении научных исследований, разработке и производстве автоматизированных систем и комплексов связи для кораблей (судов), береговых объектов России."


Уш4.773.025

Признаться, поначалу я думал, что это переменный резистор. Но оказалось, что децимальный номер соответствует вариометрам.
Никаких данных по нему нет, судя по виду — это вариометр с цилиндрической катушкой.




вариометр от радиостанции «Урожай»

(фото Владимира Чащихина)
Безымянный вариометр от гражданской радиостанции «Урожай». Подобные использовались и в военной технике — передатчиках РСИ-3, ПАРКС-008, СВБ-5, радиостанции «Север».
Конец формы
Для намотки катушки индуктивности обычно используют медный провод в эмалевой изоляции. Повысить добротность катушки можно с помощь специального вида провода, «жила» которого состоит из нескольких тонких проволок с волнистой шёлковой изоляцией (ЛЭШО).
Примеры исполнения катушек индуктивности приведении на рис. 1. Условные графические обозначения катушек индуктивности на электрических схемах приведены на рис. 2. На рис 2 точка у катушки L2 обозначает начало обмотки (в некоторых схемах это важно).
Рис. 1. Катушки индуктивности.
Рис. 2. Условное графическое обозначение (УГО) катушек индуктивности.
Разновидности катушек индуктивности
Контурные катушки индуктивности, используемые в радиотехнике
Эти катушки используются совместно с конденсаторами для организации резонансных контуров. Они должны иметь высокую термо- и долговременную стабильность, и добротность, требования к паразитной ёмкости обычно несущественны.
Катушки связи, или трансформаторы связи
Взаимодействующие магнитными полями пара и более катушек обычно включаются параллельно конденсаторам для организации колебательных контуров. Такие катушки применяются для обеспечения трансформаторной связи между отдельными цепями и каскадами, что позволяет разделить по постоянному току, например, цепь базы последующего усилительного каскада от коллектора предыдущего каскада и т. д. К нерезонансным разделительным трансформаторам не предъявляются жёсткие требования на добротность и точность, поэтому они выполняются из тонкого провода в виде двух обмоток небольших габаритов. Основными параметрами этих катушек являются индуктивность и коэффициент связи (коэффициент взаимоиндукции).
Вариометры
Это катушки, индуктивностью которых можно управлять (например, для перестройки частоты резонанса колебательных контуров) изменением взаимного расположения двух катушек, соединённых последовательно. Одна из катушек неподвижная (статор), другая обычно располагается внутри первой и вращается (ротор). Существуют и другие конструкции вариометров. При изменении положения ротора относительно статора изменяется степень взаимоиндукции, а следовательно, индуктивность вариометра. Такая система позволяет изменять индуктивность в 4 − 5 раз. В ферровариометрах индуктивность изменяется перемещением ферромагнитного сердечника относительно обмотки, либо изменением длины воздушного зазора замкнутого магнитопровода.
Дроссели
Это катушки индуктивности, обладающие высоким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоянному. Дроссели включаются последовательно с нагрузкой для ограничения переменного тока в цепи, они часто применяются в цепях питания радиотехнических устройств в качестве фильтрующего элемента, а также в качестве балласта для включения разрядных ламп в сеть переменного напряжения. Для сетей питания с частотами 50-60 Гц выполняются на сердечниках из трансформаторной стали. На более высоких частотах также применяются сердечники из пермаллоя или феррита. Особая разновидность дросселей — помехоподавляющиеферритовые бочонки (бусины или кольца), нанизанные на отдельные провода или группы проводов (кабели) для подавления синфазных высокочастотных помех.
Значение ВАРИОМЕТР (В РАДИОТЕХНИКЕ) в Большой советской энциклопедии, БСЭ
в радиотехнике, катушка переменной индуктивности, предназначенная для настройки колебательного контура . В распространённой в 20-30-х гг. 20 в. конструкции В. обмотка разделена на две последовательно соединённые секции: наружную неподвижную (статор) и внутреннюю подвижную (ротор). Индуктивность В. равна сумме индуктивностей секций и взаимной индуктивности между ними, изменяющейся в значительных пределах поворотом ротора на 180|. В. такой конструкции широко применялся для перестройки по частоте колебательного контура радиоприёмника. Впоследствии В. утратил свой первоначальный вид и значение и встречается в радиоприёмниках в виде катушки индуктивности, внутри обмотки которой перемещается сердечник из магнитодиэлектрика, изменяющий в незначительных пределах индуктивность с целью подстройки частоты колебательного контура.
Вариометр радиолюбителя
Когда то мотал катушки с индукторами, но никогда не строил постоянный, механически прочный Вариометр раньше. Был долговременный интерес, как инструмент для измерения индуктивности сканирующей переменной, так и для практического использования в радиочастотных схемах — особенно для согласования антенн.

Вариометр полагается на изменение взаимной индуктивности между двумя коаксиальными катушками индуктивности. Это позволяет диапазону индуктивности в 4 раза превышать взаимную индуктивность, обычно приводящую к индуктивности / реактивному сопротивлению 2: 1 для готового устройства. Сочетание индукторов изменяется путем вращения одного из индукторов по отношению к другому. Вращение через полные 180 градусов позволяет взаимному знаку индуктивности обратного (инверсия фазы), давая полный 4-кратный диапазон взаимной индуктивности, как Ltotal = L1 + L2 + 2 * Lm. Несвязанные индукторы в серии будут составлять только L1 + L2 в соответствии с нормальной схемой схем, но их взаимная связь дает Lm-член. Lm может быть отрицательным, если магнитная связь является антифазной, которая, как емкость, может отменить нормальную аддитивную индуктивность. Я начал строить, рисуя эскиз и делая математику, чтобы определить геометрические пределы внутреннего индуктора, чтобы разрешить вращение внутри внешнего. Если идентификатором внешней формы катушки является «D», OD внутренней катушки (катушка + форма) является «d», а высота внутренней катушечной формы равна «l», то это неравенство должно выполняться, чтобы позволить Вращение: d ^ 2 + l ^ 2 <D ^ 2, откуда следует, что внутренняя прежняя длина не может превышать sqrt (D ^ 2 — d ^ 2). Аналогичным образом, если вы хотите, чтобы внутренняя катушка не высунулась за концы внешнего корпуса (например, она может быть, например, установлена на конце), тогда высота «h» внешнего корпуса должна удовлетворять: h ^ 2> d ^ 2 + l ^ 2.

Для внутренней катушки был выбран 25-миллиметровый ПВХ-канал, а также 38-миллиметровая ПВХ-водопроводная трубка, которая ограничивала внутреннюю катушку высотой менее 28 мм, я выбрал 25 мм, чтобы немного поиграть. «Квадратная» внутренняя форма катушки ограничивала высоту формы внешней катушки, превышающей 36 мм, для точной посадки, поэтому я выбрал 38 мм и разрезал трубы трубным резаком. Некоторые довольно неэлегантные геометрические конструкции позже нашли центры стенок трубы в обоих направлениях и трубы были просверлены.


Для закрепления витков катушки и намотки катушек было просверлено около 1,3 мм отверстий. Для внутренней катушки использовался провод 710 мкм, всего 12 оборотов, 6 — с каждой стороны оси вращения. Для внешней катушки 5 оборотов каждая сторона в общей сложности 10 с проволокой 1 мм. Некоторая жидкая электрическая лента использовалась для удержания обмоток обеих катушек на месте. Некоторая витая пара из 500-миллиметровой проволоки, свернутая вокруг оси, гибко соединяла внутренние катушечные соединения (но я сомневаюсь в долговечности этой конструкции, многожильный провод будет лучше, когда происходит изгиб) , Ось была образована 3-мм бамбуковой палочкой для кебаба. После пробной сборки ротор крепился к оси с помощью термоплавкого клея и обеспечивал центрирование с помощью латунных соединителей для шоколадных стержней, закрепленных над осью, когда он выходит из внешней формы катушки.

Внешняя катушка измеряет 4,473 мкГн. Внутренний 3.127 uH. В фазе они составляют 10,371 мкГн и антифазные 4,886 мкГн. Соответствующая взаимная индуктивность Lm = [Ltotal — (L1 + L2)] / 2 составляет 1,386 мкГн. Коэффициент связи k = Lm / sqrt (L1 * L2) равен 0,371. Измеренный «диапазон» 5,5 мкГн точно совпадает с теоретическим значением 4 * Lm, равным 5,542 мкГн. Если вы пробиваете геометрию своего устройства, цифры, которые он выводит, очень близки, в пределах нескольких процентов. Кажется, это немного переоценивает Lm, но недостаточно, чтобы быть проблемой на практике. Этот переменный индуктор «5-10 мкГн» может стать моим долгожданным «L-jig» для соответствия другим R и C , или он может стать интерполяционным индуктором вместе с фиксированным магнитным индуктором в блоке согласования L-сети. К сожалению, высокая индуктивность 5 мкЗм ограничивает ВЧ-отклик такого соединителя, имеющий сопротивление j943 Ом на частоте 30 МГц, однако это может быть настроено с помощью последовательного конденсатора, способного настраиваться ниже 5,6 пФ. Проектирование резьбового индуктора с шагом
10 мкГн для 90-100 мкГн позволило бы настроить 23 пФ-вертикали минимум на 80 метров. Я знаю, что 3-метровая вертикаль на моем балконе занимает менее 60 мкГн для ее настройки (т. Е. 32-33 пФ емкости), поэтому даже 50-мм фиксированный индуктор постучал в 5 раз, и этот индуктор мог настраивать свою емкость на HF как долго Так как у меня был способ переключить последовательную переменную емкость на последнем касании (только вариометр).
