Возможно это единственное из изобретений Тесла, носящих
его имя сегодня. Это - устройство, производящее высокое напряжение при
высокой частоте. Оно использовалось Теслой в нескольких размерах и
вариациях для его экспериментов. Трансформатор Тесла, также известный
как катушка Тесла, используется сегодня в различных применениях в радио и
телевидении.
Описание
В элементарной форме трансформатор Тесла состоит из двух
катушек, первичной и вторичной, при «потере индуктивной связи».
Первичная катушка построена из нескольких витков провода большого
диаметра и вторичная из многих витков провода меньшего диаметра. В
отличие от других трансформаторов, здесь нет никакого ферромагнитного
ядра и таким образом взаимоиндукция между двумя катушками маленькая.
В первичной катушке применяются электрические волны
высокой интенсивности, разряжая соответствующий конденсор, первоначально
заряженый до напряжения несколько киловольт. Процедура осуществляется
посредством устройства искрового промежутка, как представлено в
диаграмме. Искровой промежуток настроен так, чтобы стрелять, как только
напряжение между конденсорными терминалами достигает определенной
величины.
Когда искровой промежуток находится в проводящем
состоянии, конденсор и первичная катушка связаны последовательно, таким
образом формируя RLC цепь, в которой произведены электрические колебания
определенной частоты. Во вторичной катушке, которая также формирует
другую RLC цепь, также производятся электрические колебания из-за
индукции напряжения. Частоты колебания обоих цепей определены их
структурными параметрами.
Для надлежащего действия трансформатора две RLC цепи
(первичная и вторичная) должны быть в резонансе, то есть их частоты
колебаний должны совпасть. Когда это случается, амплитуда колебания во
вторичной катушке умножается, и трансформатор производит высокое
напряжение на выходе.
Использование трансформатора Тесла
Выходное напряжение трансформатора Тесла может достигать
нескольких миллионов вольт. Это напряжение в резонансной частоте
способно к созданию внушительных электрических разрядов в воздухе,
которые могут иметь длину многих метров, также как и других явлений.
Трансформатор использовался Теслой для генерации и
распространения электрических колебаний, направленных на управление
устройствами на расстоянии без проводов (телеуправление), беспроволочной
связи (радио), и беспроволочной передачи энергии, которые все были им
достигнуты. В начале столетия, трансформатор Тесла также нашел
популярное использование в медицине. Пациентов обрабатывали высоко
частотными токами, способными к путешествию через человеческое тело без
вреда оказывая тонизирующее и оздоравливающее влияние.
|