Ultrakrótka historia elektroniki. Zapomniane wzmacniacze magnetyczne

W poprzednich dwóch odcinkach tej serii (H011, H012) mówiliśmy o dawniej popularnych, a dziś całkowicie zapomnianych wzmacniaczach węglowych. Wspomnieliśmy także o wzmacniaczach plazmowych oraz o wzmacniaczach z lampami elektronowymi. Pora omówić wzmacniacze magnetyczne.

Od lat 20. XX wieku upowszechniały się wzmacniacze lampowe. Jadnak w tym czasie w niektórych zastosowaniach jeszcze lepsze okazywały się…

Wzmacniacze magnetyczne

Początków historii wzmacniaczy magnetycznych należy szukać w latach 80. XIX wieku, gdy rodziła się elektroenergetyka. Łatwo sobie wyobrazić, że wzmacniacz magnetyczny to rodzaj transformatora, który może na przykład służyć do płynnej regulacji jasności żarówek w teatrach. To najprostszy realny przykład wykorzystania wzmacniaczy magnetycznych jako regulatorów w obwodach napięcia przemiennego.

Kluczową rolę ma tam indukcyjność i reaktancja indukcyjna, zależne od przenikalności materiału magnetycznego rdzenia, co ma ścisły związek z jego nasyceniem. A przenikalność magnetyczną rdzenia można zmieniać za pomocą prądu stałego (ustawiać w ten sposób punkt pracy na określonym fragmencie pętli histerezy). Prąd stały płynący przez uzwojenie pomocnicze doprowadza do nasycenia rdzenia, przez co gwałtownie zmniejsza się indukcyjność i reaktancja uzwojenia głównego.

Gdy mowa o wzmacniaczach magnetycznych, do głowy przychodzą takie określenia jak transduktor czy amplistat, czyli elementy stosowane w energetyce, a nie w elektronice. Mylące skojarzenia mogą nasuwać proste ilustracje działania wzmacniacza magnetycznego, jak pochodzący z angielskojęzycznej Wikipedii rysunek 1 (Autor: Audrius Meskauskas CC BY-SA 3,0).

Jeszcze w latach 30. w Niemczech opracowano technologie produkcji materiałów magnetycznych o specyficznych właściwościach – o tak zwanej prostokątnej pętli histerezy.

(…) ciach!

To jest tylko początek, zapowiedź artykułu, którego pełna wersja ukazała się z numerze lutowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 3/2023). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełna wersja czasopisma umieszczona jest na moim profilu Patronite i dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 10 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 3/2023 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki