Reaalses võnkeringis on peale kondensaatori mahtuvuse C ja pooli induktiivsuse L veel aktiivtakistus R (pooli ja ühendusjuhtmete materjali takistus). Kuna võnkumiste käigus eraldub aktiivtakistusel soojus, siis energia väheneb võnkeringis pidevalt ja võnkumised sumbuvad. Võnkumiste sõltuvuse uurimiseks aktiivtakistusest R, induktiivsusest L ja mahtuvusest C vaatleme joonisel 10.1 esitatud võnkeringi. Vastavalt Kirchhoffi II seadusele peab pingelangude summa kondensaatoril ja aktiivtakistusel igal ajahetkel võrduma pooli omainduktsiooni emj-ga, st i(t)R+uC (t)=ε(t). Siin on i(t) voolutugevuse hetkväärtus, uC (t) kondensaatoril oleva pinge hetkväärtus ja ε (t ) pooli omainduktsiooni elektromotoorjõu hetkväärtus. Asendades , saame võrrandi kus q(t) on kondensaatoril oleva laengu hetkväärtus. Jagades viimase läbi L-iga ja tehes asendused i(t)=q(t) ning , saame võrrandi
või 100 Ω? 12 Ω (elektromotoorjõud ekvivalentskeemil: 1,2 V ja sisetakistus 2,4 Ω, voolugeneraatori (lühis)vool on 0,5 A; esimesel juhul on mõistlikum kasutada Nortoni ja teisel juhul Thevenini ekvivalentskeemi) 3. Leida jadaühenduses RCL ahela resonantssagedus, hüvetegur ja sagedusriba, kui ahela takistus on 10, mahtuvus on 150 nF ja induktiivsus 0,02 H. Milline on ahela takistus signaalile resonantssagedusel? Milline on pinge amplituud kondensaatoril resonantssagedusel, kui ahelale rakendatud siinuselise signaali pingeamplituud on 6 V? Skitseerige antud ahela jaoks sagedussõltuvus (voolu amplituudi sõltuvus sagedusest) ja faasisõltuvus (pinge ja voolu vahelise faasi sõltuvus sagedusest)! ωR = 18,2·103 s-1 e. 2897 Hz; Q = 36,5; Δω = 79,4 Hz; 10 219V. 4. Sarnane ülesanne rööpresonantsi jaoks aga antud juhul, milline on voolu amplituud resonantssagedusel
Elektroonikaskeemide teine põhikomponent. Võrreldav veeboileriga. Antud komponent omab ühtlustavat mõju. Tänu sellele jõuab inimeste kõrvu kvaliteetne heliseadmetest. Kuidas töötab? Elektrilaengute kogumine ja salvestamine Koosneb kahest plaadist, eraldatud dielektrikuga Neid laetakse vooluallikast. Laengu kogunemisel tekib elektriväli, mille tagajärjel võib toimuda läbilöök. Dielektrik Kondensaatori liigid Kondensaatoril on olemas kaks põhiliiki: Esimeseks põhiliigiks on püsikondensaator, mis jaguneb omakorda veel neljaks. 1. Kilekondensaatorid 2. Kõrgsagedus 3. Senjett keraamikakondensaatorid 4. Elektrolüütkondensaatorid Teiseks põhiliigiks on muutkondensaatorid, mis jaguneb kolmeks. 1.Häälestuskondensaatorid 2.Seadekondensaatorid 3. Superkondensaatorid Kondensaatori tunnussuurused Nimimahtuvus Mahtuvushälve ehk tolerants Nimipinge Mahtuvuse temperatuuritegur
25. Kus kasutatakse elektromagnetlaineid? Elektromagnetlaineid kasutatakse inimese teenistuses. Raadioside, mikrofon, valjuhääldi, televisioon , radar 26. Mis on kvant? Kvante võib vaadelda osakestena, mille energia on võrdeline sagedusega. 27. Millise valemiga on määratud ajaühikus tekkivate lainete energia? 28. Millise energia omandab deformeerimisel vedru? Deformeerimisel omandab vedru potentsiaalse energia. 29. Millistes suundades tekivad pinged kondensaatoril ja poolil? Kondensaatoril ja poolil tekkivad pinged toimivad vastandlikes suundades. 30. Mille vahendusel toimub elektrivälja levik? Muutuva elektrivälja levik toimub magnetvälja vahendusel. 31. Mis on laine levimiskiirus? Laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. v =f · 32. Kuidas nimetatakse kiirgumist teisiti? Kiirgumist nimetatakse elektromagnetlainete tekkimiseks. 33. Mis on omavõnkesagedus? Millega on määratud võnkeringi omavõnkesagedus?
5 Arvutuslikult ωr= 1/sqrt(L*C) Pinge sõltuvus ringsagedusest ωr= 6137 Hz 6.00 ωL= 1/sqrt((L*C)-(R^2*C^2)/2) ωL= 6188 Hz 5.00 ωC= sqrt(1/(L*C)-R^2/(2*L^2) 4.00 Pinge kondensaatoril ωC= 6087 Hz 3.00 Pinge mähisel Pinge, V 2.00 1.00 0.00
kondendaatorit. PÕHJUS: pidev kond, laadimine ja tühjenemine mille tulemusena vool n.ö säilib. Kuna kond. Laadimiseks ja ümberlaadimiseks kulub teatud energia miis ta nagu avaldab takistavat mõju voolule Tähis: Xc. Valem: Xc=1/2fc mõõtüh- kehtib ohmi seadus I=U/X C Võnkering koosneb kondensaatorist ja poolist. 1.etapp :Laeme kondensaatori. 2etapp Kuna kondensaatoril on läbi pooli otseühenduses(lühises) siis ta hakkab kohe tühjenema 3.etapp: Kuna poolil suur indektiivsus ning läbiv vool järjest väheneb siis tekib poolis eneseinduksiooni vool, mille suund vastupidine teda tekitavale voolule 4.etapp: eneseinduktsiooni voolu abil laetakse kondensaator uuesti aga nõõd vastupidiselt ja kõik hakkab korduma Thomsoni valem T= 2L*C T- võnkumise periood, L-induktiivsus C-mahtuvus. . Vahelduvvooluks - el.voolu kus pinge ja
Aktiivtakistusel eraldub alati energiat ning see ei salvestu ja elektrienergiaks tagasi ei muundu. Induktiivtakistus - on elektritakistus, mis esineb induktiivsust omavatel elektriahela elementidel (näiteks induktiivpoolil) vahelduvvoolu korral. Tähistus XL. Mõõtühik on 1 Ω. Induktiivtakistus avaldub kujul: XL = 2·π·f·L Mahtuvustakistus - elektritakistus, mis esineb mahtuvust omavatel elektriahela elementidel (näiteks kondensaatoril) vahelduvvoolu korral. Tähistus on XC. Mahtuvustakistuse mõõtühik on 1 Ω. Mahtuvustakistus avaldub kujul: 1 Xc = 2⋅ π ⋅ f ⋅C Ringsagedus - võnkuva keha 2π sekundi jooksul sooritatud võngete arv. (tähis ω) on Ühikuks on radiaan sekundis (1 rad/s) Sageduse kaudu avaldub see valemiga: ω = 2·π·f Võnkumise periood - aeg, mis kulub ühe täisvõnke tegemiseks.
Ideaalselt juhul C ei sõltu temp. sagedusest ega signaali suurusest. -dielektriline läbitavus. Kondensaatori rakendused: energia salvestamine, alalissignaali eraldamine, kõrgpingeimpullside tekitamine, alalispingeallikate pinge silumine, müra mahasurumine, sensorid, informatsiooni salvestamine, reaktiivkomponentide mahasurumine. EMJ. allikas kulutab laengu kondensaatorite plaatidele kogumiseks energiat. Laetud kondensaatori tühjenemisel, see energia vabaneb. Pinge on kondensaatoril võrra maas. Detsibellid näitavad väljund- ja sisendsuuruste suhet logaritmilisel skaalal. Induktiivpool- - dielektriline läbitavus. Magnetvälja jõujooned eelistatult läbi ferroelektriku. Ideaalselt juhul L ei sõltu temp, signaali suurusest ega sagedusest. Induktiivpooli rakendused: energia salvestamine, pingemuundur(transformaator), kõrgpingeimpulsside tekitamine, reaktiivkomponentide mahasurumine. Voolu tekitamiseks poolis on vaja energiat, mis salvestatakse magnetväljas
Lihtsaim on lamekondensaator mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati plaatide vahel on isoleeraine Kui kondensaator ühendada alalisvooli allikaga kogunevad elektroodidele laengud mis on suuruselt võrdsed kuid vastasmärgilised laengute toimel tekib dielektrikus homogeenne elektriväli mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised suurem mahtuvus on kondensaatoril millel on suurem kohakuti olev elektroodi pind.suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik väiksem plaatidevaheline kaugus Ülikondensaator 20. sajandi lõpul õpiti veelgi suurendama kondensaatori mahtuvust Selleks hakati valmistama kondensaatoriplaate erilisest väga poorsest söest. Niisuguse söeplaadi 1 grammi aktiivpind on umbes 2000 m2. Elektroodide vahet ja poore täidab elektrolüüt. Nii on jõutud kondensaatoriteni, mille mahtuvus on mõõdetav faradites ja isegikilofaradites
Isoleerõli 2 ... 2,8 Kondensaatorpaber 4...8 Portselan, klaas 3...6 Keraamika 10 ... 10 000 Polüester 3,3 polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus a S C = (n 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro-
Isoleerõli 2 … 2,8 Kondensaatorpaber 4…8 Portselan, klaas 3…6 Keraamika 10 … 10 000 Polüester 3,3 polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus εa S C = (n – 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro-
laengu. Elektrilaengu suurus kulonites, mis plaatide vahel mõjuva 1 voldi suuruse pinge juures salvestub kondensaatorisse, väljendab kondensaatori mahtuvust. Kondensaatoreid tähistatakse skeemides tähega C. Kasutamine Kondensaatoreid kasutatakse elektrilaengute kogumiseks kohtades, kus on lühikeseks ajaks vaja suurt võimsust. Samas ei juhi kondensaator alalisvoolu, sest ei teki kinnist elektriahelat. Kondensaatori aktiivtakistus on lõpmatult suur (RC = ), kuid kondensaatoril on olemas reaktiivtakistus (XC). Seega juhib kondensaator vahelduvvoolu. Kondensaatori reaktiivtakistus (mahtuvustakistus) sõltub nii kondensaatori mahtuvusest (C) kui vahelduvvoolu sagedusest (f0).Kondensaatoreid kasutatakse seadmete omavaheliseks lahtisidestamiseks, et alalisvool ei kanduks ühest seadmest teise, kuid kasulik vahelduvsignaal kanduks üle väga väikeste kadudega. Samas saab kondensaatoritega piirata ja jagada vahelduvpinget täpselt samuti nagu takistitega.
elektrivälja. *Aine polariseerumisvõimet iseloomustab dielektriline läbitavus. ELEKTRIMAHTUVUS/KONDENSAATORID *Mahtuvus iseloomustab kehade laadumisvõimet. *Kahe keha mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel pinge 1V. *Kondensaator kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. *Kondensaatori mahtuvus on 1F, kui laengu 1C viimine ühelt plaadilt teisele tekitab plaatide vahel pinge 1V. *Kondensaatoril on võime mitte juhtida alalisvoolu, kuid ta laseb läbi vahelduvat voolu. ELEKTRIVÄLJA ENERGIA *Elektrivälja energia tähendab seda, et laetud keha võib elektriväljas omada energiat. *Elektrivälja energia on võrdeline väljatugevuse ruuduga. F=kq1q2/r2 k=1/4 0 F=F0/ A=qEd F=qE Ep=Eqd =Ep/q =Ed =kq/r U= 1- 2 U= 1 2 U=(Ep1-Ep2)/q U=A/q A=1eV=1,6*10-19J C=q/U C=S0 / d Ee=CU2/2 Ee=CE2d2/2 -potentsiaal(fii) 1V Ee-elektrivälja energia 1J C-mahtuvus 1F (farad) -elektriline läbitavus
xL = L = - L di / dt Pingelang pooli otstel edestab pooli läbivat voolu faasis 90 o võrra. Mahtuvuslik vahelduvvool Olgu vahelduvpinge rakendatud kondensaatorile C . Kondensaatori pideva ümberlaadimise tõttu kulgeb vooluringis vahelduvvool. Kui eeldada, et kondensaatoris R ~ 0, siis vastavalt ohmi seadusele tekib takistus, mida nimetatakse mahtuvuslikuks reaktiivtakistuseks ja tähistatakse Pinge kondensaatoril jääb teda läbivast voolust faasis maha 90 0 võrra . 3.Valguse difraktsioon Difraktsiooniks nimetatakse geomeetrilise optika seaduspärasustest kõrvalekaldumise nähtust valguse levimisel, mis on tingitud valgusele ette jäävatest tõketest. See avaldub kõige selgemini valguse levimises geomeetrilise varju piirkonda. Juhul kui lainepikkus on märgatavalt väiksem tõkke mõõtmetest, siis on difraktsioon nõrk ja raskesti avastatav. Just niisugune on olukord valguse kasutamisel.
3. Korrata katset (punktid 2 ning 3) kokku 5 korral. Mõõtetulemused märkida tabelisse nr. 1 4. Fikseerida voltmeetriga maksimaalne pinge, milleni kondensaator laetakse, hoides lüliti S suletuna seni, kuni voltmeetri näit enam ei muutu. Tabel 1. Katsetulemused Kondensaatori mahtuvus Takisti takistus Pinge lõppväärtus 3 kondensaatoril F V Allika pinge V Katseandmete töötlemine. 1) Arvutada voolu väärtus ajahetkel, kui kondensaatori pinge saavutas etteantud nivoo(õppejõu poolt antud pinge väärtus). 2) Leida kondensaatori laadimiseks kulunud aja alusel ahela ajakonstant (RC- konstant). Aja arvestamisel kasutada viie mõõtetulemuse aritmeetilist keskmist.
Elektri mahtuvus. Tähistatakse ,,C". Suurendades juhi laengut q, kasvab ka selle potentsiaal e, kuid suge q/e jääb muutumatuks. See ongi võrdne juhi mahtuvusega. (Mingi joonis Juhi mahtuvus on 1 farad, kui 1 kuloni suurune laeng tekitab sellel Ainult 1voldise potentsiaali. Kondensaatorid.- Omavad tunduvalt suuremaid mahtuvusi kui üksikjuhid. Joonis . > q- kondensaatori ühe elektroodi laeng. U- elektroodide vaheline pinge Kondensaatoril on seda suurem mahtuvus mida: 1. Suurem on elektroodide pindala ,,S" 2. Väiksem on elektroodide vahekaugus 3. Suurema dielektrilise läbitavusega aine on elektroodide vahel. Omadused ja kasutamine: 1. Põhiomadus- elektrilaengu salvestamine ja säilitamine. Laetud kondensaatori valem Wp=CU 2/2 2. Saab eraldada kiireid voolvõnkeid aeglastest, nt. kõlar 3. Saab vähendada elektrilisi häireid või kustutada lülitamisel tekkivaid sädemeid. 4. Häälestatakse raadioid ühele sagedusele 5
Laetud kondensaator omandab potentsiaalse energia, mille määravad kondensaatori mahtuvus C ja tema pinge U. Oma olemuselt on tegemist plaatide vahele koondunud elektrivälja energiaga We. Lahutamisel allikast ja ühendamisel pooliga hakkab kondensaator läbi pooli tühjenema. Lenzi reegli kohaselt toimib poolis tekkiv endainduktsiooni elektromotoorjõud kondensaatori pingele vastupidises suunas ja piirab voolu kasvu. Alles siis, kui pinge kondensaatoril on saanud nulliks, saavutab voolutugevus oma maksimaalse väärtuse. Kondensaatori elektrivälja energia on muundunud pooli magnetvälja energiaks Wm, mis on vaadeldav laengukandjate liikumise kineetilise energiana. Isevõnkuva süsteemi põhiosad: vooluallikas, ventiil, võnkering. Elektrongeneraator on seade, mis tekitab sumbumatuid elektromagnetvõnkumisi, kasutades selleks kas alalisvooluallikat või mingi teise sagedusega vahelduvvooluallikast saadavat energiat.
Seda saab teha kondentsaatori laadimisel alalisvooluallika abil.Laetud kondentsaator omandab potensiaalse energia.,mille määravad kondentsaatori mahtuvus C ja pinge L.Tegemist on plaatide vahele koondunud elektrivälja energiaga We.Lahutamisel allikast ja ühendamisel pooliga hakkab kondensaator läbi pooli tühjenema.Lenzi reegli järgi toimib poolis tekkiv endainduktsiooni elektromotoorjõud kondensaatori pingele vastupidises suunas ja piirab voolu kasvu. Kui pinge Kondensaatoril on saanud nulliks,on voolutugevus maksimaalse väärtusega.Kondensaatori elektrivälja energia on muundunud pooli magnetvälja energiaks Wm..Laengukandjad jätkavad liikumist.Voolukasv asendub kahanemisega,sest kondensaator pidurdab voolu.Kui vool peatub , on kondensaator absoluutväärtuselt suurim,kuid vastupidise märgiga laengu ja pingega.Pooli magnetväli on muundunud kondensaatori elektrivälja energiaks.Vool poolis on suurima väärtusega alles
707*Imax Erff=0.707*Emax 4. Ideaalsed vahelduvvooluringi takistused ja nende vektordiagrammid. Aktiivtakistus, Mahtuvus takistus, Induktiiv takistus Induktiivsus 5. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse jadalülitus. Pingeresonants. 6. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse rööplülitus. Vooluresonants. Valemid tulevad tuletades täpselt samad. Ainuke erinevus mis üldse tekkis oli see et siin kasutatakse pooli juhtivust ehk induktiivtakistuse pöördväärtust ja kuna kondensaatoril on juba kasutusel pöördväärtus siis tesitkorda pöördväärtus võtta saame fC 7. Võimsused vahelduvvooluringis. Aktiivvõimsus P=U*I*cos Reaktiivvõimsus Q=U*I*sin Näivvõimsus S=U*I 8. Kolmefaasiliste vooluringide neutraaljuhtmega tähtühendus. Liini- ja faasisuurused. I=If U=sqrt(3)*Uf 9. Kolmefaasiliste vooluringide kolmnurkühendus. Liini- ja faasisuurused. U=Uf I=sqrt(3)If 10. Lülituse valik tarbijate ühendamisel kolmefaasilisse võrku.
Ülekandetegur k=n1/n2, nimivõimsus Pn, pingemuutus U2, kasutegur Pingelangud UC=IxC=*xC= ja UL=IxL=*xL= , kui mahtuvus ja induktiivtakistus on võrdsed siis =P2/P1*100%, tühijooksu võimsus ehk kadu; hakkavad pinged piiramatult kasvama. Pingelangud hakkavad kondensaatoril ja poolil kasvama ning Liigitus: võivad ületada toitepinge U mitmeid kordi. 1)k põhjal võib liigitada pinget tõstjateks, pinget alandavateks Jadaühenduses võib lõppeda läbilöögiga kondensaatoris. Ohustab inimesi. Rööpahelas tekib 2)faaside põhjal: 1-faasilised, 3--faasilised
Mõõdetakse faradites. Tähis F. Alalisvooluahelas on kondensaator dielektrik. Vahelduvvoolul kondensaatori pideva ümberlaadimise tõttu on kondensaatori ahelas pidevalt vool. Vool kondensaatori vooluringis on võrdeline kondensaatori laengu muutumise kiirusega. Vool kondensaatoris on pingest 90° võrra ees. Mahtuvuslik takistus Suurust nimetatakse mahtuvuslikuks takistuseks. Mahtuvustakistus on pöördvõrdeline mahtuvusega ja vahelduvvoolu sagedusega. Ka kondensaatoril eraldub reaktiivvõimsus. Tähis Aktiiv- ja induktiivtakistusega vooluring Tegelikkuses esineb harva puhast induktiivsust, enamasti ei saa jätta arvestamata pooli mähisetraadi aktiivtakistust. Kuigi induktiivsus ja aktiivtakistus on ühe ja sama aparaadi või tarviti omadused, vaadeldakse parema ettekujutuse saamiseks pooli kui aktiiv- ja induktiivtakistuse jadaühendust. See hõlbustab asja mõistmist. Jadaühendust iseloomustab ühine vool kogu vooluringis.
näiteks pöördkondensaatoridel. 7) Oma induktiivsus on väikese mõõtelistel kondensaatoridel mõni nH ja suurema mõõtelistel uH. 8) Tagatud tööiga on kõrgeima lubatud temperatuuri korral elektrolüüt kondensaatoridel 1000 5000 tundi enamikel teisel vähemalt 5000 tundi. Säilivus elektrolüüt kondensaatoridel 2 5 aastat teistel 12 aastat. 9) Kao nurga tangens sigma tan iseloomustab kondensaatoril tekkivat energia kadu ja aktiiv energia kadu ja see on võrdne. P k=Qr* tan. Pk aktiiv energia; Qr reaktiiv energia tekib lekke voolude tõttu. Kasutamisjuhised Kondensaatori alandatud pinge ei tohi üheskis tööreziimis ületada nimipinget. Efektiivväärtus peab olema palju väiksem nimipingest (vähemalt 15 korda). Lubatud vahelduvpinge protsent on seda väiksem, mida kõrgem on vahelduvpinge sagedus,
Nimetatud siirde protsesside käigus toimub kas kondensaatori laadumine või tühjenemine (impulssi generaatoridena väga laias sagedusvahemikus kusjuures nad võivad olla vilkuva signaali allikaks või ka lõpul). Mõlemad protsessid eksponent funtktsiooni kohaselt laadimisel tõuseb pinge kondensaatoril häire helisignaali allikaks. Peale oma võnkelise reziimi saab kasutada multivibrasi ka oote reziimis kus sisendpingeni tühjenemisel laetuse pingest nullini. Eksponent protsessile on iseloomulik et laadimine
S entroopia k Boltzmanni konstant W termodünaamiline tõenäosus (mikroolekute arv) N mälupesade arv p tõenäosus I informatsioon MN tekstide arv Elektrostaatika q elektrilaeng C mahtuvus potentsiaal E elektrivälja tugevuse suurus laengu pindtihedus 0 elektrostaatiline konstant keskkonna dielektriline läbitavus U laetud kondensaatori pinge d kondensaatori plaatide vaheline kaugus S kondensaatori plaadi pindala Q laeng laetud kondensaatoril u hetkepinge 6 q hetkel ülekantav laeng A töö Epot potentsiaalne energia e elektrivälja energia tihedus Alalisvool I voolutugevus q laeng t aeg e elektroni laeng n elektronide arv vaadeldavas ruumalas l juhi pikkus v elektronide liikumise kiirus (suurus) S juhi ristlõike pindala NA Avogadro arv tihedus µ moolimass U pinge R takistus EMJ elektromotoorne jõud
mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 S/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2 Elektrivälja energia-Kui pinge toiteallikaga ühendatud kondensaatoril tõuseb, siis suurenevad laengud viimase elektronidel ning suureneb väljatugevus dielektrikus. Toiteallikast saadava energia arvel kasvab seejuures ka kondensaatori elektrivälja energia. Kondensaatori pinge suurenemisel dU võrra on tema elektrivälja energia juurdekasv dWc=dA=QdU Kondensaatorile rakendatud pinge kasvamisel väärtuselt uc=0 väärtudeni uc=Uc salvestud tema elektrivälja energia Wc, mida saab arvutada elementaarseid energia juurdekasve dWc summeerides
nimetatakse induktiivseks reaktiivtakistuseks ja tähistatakse xL = L Pingelang pooli otstel edestab pooli läbivat voolu faasis 90 ' võrra. Kondensaatorit läbiv vahelduvvool(JOONIS. Parempoolne) Olgu vahelduvpinge rakendatud kondensaatorile C . Kondensaatori pideva ümberlaadimise tõttu kulgeb vooluringis vahelduvvool. Kui eeldada, et kondensaatoris R ~ 0, siis vastavalt ohmi seadusele tekib takistus, mida nimetatakse mahtuvuslikuks reaktiivtakistuseks ja tähistatakse xc=1/ C Pinge kondensaatoril jääb teda läbivast voolust faasis maha 90 0 võrra . Optika Fermat printsiip, valguse peegeldumis- ja murdumisseadus : Fermat' printsiip: valgus levib mööda sellist teed, mille läbimiseks kuluv aeg on minimaalne. Valguse sagedus ja lainepikkus Valguse värvuse määrab ära sagedus; muutub lainepikkus ja levimiskiirus. c = l * f Valguslainetel nagu ka kõigil elektromagnetlainetel on omadus interfereeruda omavahel, omandada lineaarset polarisatsiooni ja painduda.
kommunikatsioon ja tehniline arendus ning kommertsialiseerimine ja ringhääling. Algsed raadioseadmed ei suutnud edastada kõnet ega häält, vaid üksikuid impulsse ning seetõttu kutsuti neid traadita telegraafideks. [1] Kõige algelisem raadiosaatja oli sädevahe-saatja (joonis 1,2) Joonis 2 Joonis 1 Selle tööpõhimõte seisneb selles, et sädevahemik (Spark gap), osutab suurt takistut, lastes kondensaatoril C1 laadida. Kui C1-l tekib piisavalt kõrge pinge (võrdne või suurem kui õhu dielektriline läbilöögipinge), siis muutub sädevahemik juhiks ning kondensaator tühjendatakse. Tekkiv säde omandab aga võnkesageduse, mis määratakse C2 ja induktori L abil. [2;3] Aastal 1878 avastas David E. Hughes, katsetades söemikrofonidega, et säde tekitas lähedal asuvas telefonis signaali, kuid seda peeti esialgu vaid induktsiooniks ning Hughes seda enam edasi ei uurinud
tavaline (oomiline) takisti. Kui vooluallikat poleks, oleks tegu eelmises loengus käsitletud võnkeringiga. Kirjutame selle ahela võrrandi, lähtudes Kirchoffi II reeglist: ehk Asendades voolutugevuse ning jagades võrrandi mõlemaid pooli - ga, saame võrrandi mis on matemaatiliselt identne eespool toodud sundvõnkumiste võrrandiga. Selle lahendiks on (analoogselt eelnevaga): Võrrand kirjeldab kondensaatoril oleva laengu muutumist meie poolt uuritavas võnkeringis harmooniliselt muutuva elektromotoorjõu mõjul. · Vahelduvvooluahel: selle elemendid, nende takistuste sõltuvus sagedusest. · - mahtuvuslik takistus, · - induktiivtakistus, · - reaktiivtakistus, · - aktiivtakistus, · kogutakistus =2**f · Faasidiagrammid: elektromotoorjõud, pingelangud, faasinihe.
tavaline (oomiline) takisti. Kui vooluallikat poleks, oleks tegu eelmises loengus käsitletud võnkeringiga. Kirjutame selle ahela võrrandi, lähtudes Kirchoffi II reeglist: ehk Asendades voolutugevuse ning jagades võrrandi mõlemaid pooli - ga, saame võrrandi mis on matemaatiliselt identne eespool toodud sundvõnkumiste võrrandiga. Selle lahendiks on (analoogselt eelnevaga): Võrrand kirjeldab kondensaatoril oleva laengu muutumist meie poolt uuritavas võnkeringis harmooniliselt muutuva elektromotoorjõu mõjul. · Vahelduvvooluahel: selle elemendid, nende takistuste sõltuvus sagedusest. · - mahtuvuslik takistus, · - induktiivtakistus, · - reaktiivtakistus, · - aktiivtakistus, · kogutakistus =2**f · Faasidiagrammid: elektromotoorjõud, pingelangud, faasinihe.
X(täpp)C = =- jC C (täpp) tähistab tuletist aja järgi. Ohmi seadus: v(täpp)s = vK + vC , kus vK = I*R ja vC = -j/C Järelikult ülekandetegur võrdub komplekskujul: v(täpp)v -j j K(täpp)() = = / (R - ) v(täpp)s C C ehk 1 1 2 K() = / ruutjuur[R2 + ( ) ] C C muudab pinget kondensaatoril => muutub faas ja K, seetõttu peab = const . Kui = 0, siis K = 1 ja kui k = 1, siis K = 0,707 Ahel toimib integreerivana sagedustel k, kus K(&omega) ~ 1/ ja = - /2. Sagedustunnusjoone moodustab seejuures -20 dB/dek. Järjestikku on lülitatud kondensaator ja takisti. Võrgupinge võetakse takistilt. Vool i on sisendpinge v(täpp)1 korral i1 v(täpp)1 i= = Z(täpp) [ R + 1/ (jC)] Väljundpinge on v(täpp)1 * R v(täpp)2 = i * R =
C=E0*Es*S/d*(n-1)..n-elektroodide arv, d-plaatidevaheline kaugus Kondensaatorite jadaühendus Jadaühenduse korral on laengud kõigi kondensaatorite elektroodidel suuruselt võrdsed, sest laengud liiguvad toiteallkast ainult välistele elektroodidele. Sisemistel elektroodidel tekivad nad varem teineteist neutraliseerinud laengute eraldumise tulemusena. Tähistades kondensaatori ühe elektroodi laengu Qga, saab kirjutada pinged kondensaatoril U1=Q/C1 ; U2=..Seega on erineva mahtuvusega kondensaatorite pinge erinev. Pinge ahela klemmidel U=U1+U2+..Avaldades pinge kondensaatorite laengu ja mahtuvuse suhtena Q/C=Q/C1+Q/C2+..millest Q-ga jagamisel saab kogumahtuvuse valemi 1/C=1/C1+1/C2+.. Kondensaatorite jadaühendusel võrdub kogumahtuvuse pöördväärtus üksikute kondensaatorite mahtuvuste pöördväärtuste summaga.Kahe kondensaatori jadaühendusel on kogumahtuvus C=C1*C2/C1+C2 laetud kond
trafosidestus. Joonis 1.joonis 2 RC- võimendis on sidestusahelas RC-ahel, mille kondensaatoriks on lülitusviigud sidestuskondensaator ja takistuseks järgneva astme sidestus. taolise sidestusahela kasutamise mõte seisneb selles alalisvooluliselt omavahel erinevad astmed, võimaldades valida sõltumatut tööpunkti ja seda ka fikseerida. Vahelduvvoolu signaali laseb sidestuskondensaator läbi. Täpsemalt pingelang kondensaatoril sõltub signaali sagetusest ja see pärast on sideskondensaator märgatavaks takistuseks madalsageduslikes signaalides. See tõttu sõltub võimendi alumine sageduspiir kasutatud sidestuskondensaatorite mahtuvusest (võimendi ülemine sageduspiir sõltub praktilselt kasutatavate transistoride sagedusomadustest. Vaadeldava RC ahela takistuseks on järgneva astme sisendtakistus, milleks esimese astme RB1
o reaktiivtakistus ehk reaktants X iseloomustab elektrienergia perioodilist võnkumist ahelaelementide vahel; induktiivsete ahelaelementide reaktiivtakistus on induktiivtakistus X ja mahtuvuslike elementide reaktiivtakistus mahtuvustakistus X . L C Mahtuvustakistus ehk mahtuvuslik reaktiivtakistus on elektritakistus, mis esineb mahtuvust omavatel elektriahela elementidel (näiteks kondensaatoril) vahelduvvoolu korral. Mahtuvustakistuse mõõtühik on oom, tähis . Mahtuvustakistus avaldub kujul kus on vahelduvvoolu sagedus ja on ahelaelemendi mahtuvus. Induktiivtakistus ehk induktiivne reaktiivtakistus on elektritakistus, mis esineb induktiivsust omavatel elektriahela elementidel (näiteks induktiivpoolil) vahelduvvoolu korral. Mõõtühik on oom, tähis . Induktiivtakistus avaldub kujul kus on vahelduvvoolu sagedus ja on ahelaelemendi induktiivsus.
Oletame, et Cu2+ ioonid liikusid lahusest vase pinnale. Metalne vaskelektrood omandab sellisel juhul positiivse laengu. Saanud positiivse laengu, tõmbab vaskelektrood lahusest faaside eralduspinnale anioone, millised püüavad neutraliseerida vaskelektroodi positiivset laengut. Elektrostaatilise külgetõmbe tõttu koguneb ka metalli positiivne laeng metalli pinnale ja seetõttu moodustubki faaside piirpinnal kaks laengukihti, nii nagu see toimub näiteks kondensaatoril. Elektriline kaksikkiht polariseeritaval elektroodil. Polariseeritaval elektroodil toimub laetud osakeste adsorptsioon tahke faasi pinnale. AgNO3 + KI AgI + KNO3 AgNO3 liia korral tekib [nAgI mAg+ (m-x)NO3-]x+ xNO3- tuum adsorbne kiht difuusne kiht graanul (+) KI liia korral tekib [nAgI mI`- (m-x)K+]x- xK+ graanul (-). 21. Elektrokineetilised nähtused Elektrokineetilisteks nimetatakse nähtusi, millised võib jagada kahte rühma:
mootorile. 8 Selleks et mootor peatada, peame viima reostaadi Rs asendisse 0. Kui vähendada reostaadi takistus, siis selle tulemusel hakkab pöörlema TG indutseerides pinge U ts tagasiside ahelas. Olukorras kus mootori koormus muutub ja tema pöörlemiskiirus on vaja hoida püsivana. Kui koormus suureneb siis väheneb ka U ts ja kondensaatoril C0 tekib pingelang, selle tulemusena antakse R0-lile negatiivne impulss. TG-le tulevad pinged liidetakse ja EV väljundpinge suureneb, mis toob kaasa EMV väljundpinge suurenemise. See suurendab generaatori ergutuspinget, ning seeläbi suureneb ka mootori toitepinge. See aitab tasakaalustada jõumomenti uuel koormusel, et hoida konstantset pöörlemis kiirust. 2. SÜSTEEMI FUNKTSIONAALSKEEMI JA STRUKTUURSKEEMI KOOSTAMINE 2.1 SÜSTEEMI FUNKTSIONAALSKEEM
Vahelduvpingel toimub kondensaatori laadimine, tühjakslaadimine ja ümberlaadimine. Kondensaator juhib elektrivoolu näivalt, tegelikult ju elektrivool plaatidevahelist dielektrikut eri läbi. Erinevalt induktiivsest vooluringist on mahtuvuslikus vooluringis vool pingest ees. Kui R = 0, siis on vool pingest faasilt 90° ees ehk pinge jääb faasilt 90° maha. Pinget U võib vaadelda koosnevana kahest osast: aktiivpingest U a = I r, mis on vooluga faasis, ja pingest kondensaatoril U C = I xC , mis jääb voolust 90° maha. Mahtuvuslik takistus 1 xC = 2 f C xC mahtuvustakistus ehk kapatsitants oomides () f sagedus hertsides (Hz) C mahtuvus faradites (F) Mahtuvustakistus on sagedusega pöördvõrdeline. Alalisvoolu puhul on takistus lõpmata suur. Sageduse suurenedes takistus väheneb. Pinge hetkväärtus u = u a + uC . Siinussuurustest pildi saamiseks kujutatakse neid vektoritena. Mahtuvuslikus vooluringis on pingekolmnurgas
Kondensaator on kahest üksteisest eraldatud, kui kohakuti asetsevast plaadist, mis salvestab elektrienergiat elektrivälja. Kondensaatorit iseloomustab tema mahtuvus C. Induktiivpool kujutab endast südamiku peale mähitud juhet, mis salvestab energiat magnetvälja. Induktiivpooli iseloomustatakse tema induktiivsusega L. Nende elementide takistus sõltub sagedusest. Üks mittelineaarseid elemente sisaldav vooluring on näidatud Joonis 3.5. Joonis 3.5. Vahelduvvooluahel. (a) pingelangud kondensaatoril, induktiivpoolil ja takistil; (b) pinge, voolu ja võimsuse kõverad, faasinihkega voolu ja pinge kõverate vahel [7]. Tabel 3.1. Takistuste avaldised vahelduvvooluringis Kondensaatori Induktiivpooli Kogu reaktiivtakistus Ahela kogutakistus takistus takistus 1 X X 2 fL X X X
otsekohe leida valemist U=Ep1-Ep2q või A=QUA=QU sest me ei tea, missugust pinget kasutada. Mida suurem on kondensaatori katetele juba kogunenud laeng, seda suurem on pinge plaatide vahel ja seda rohkem tuleb kondensaatori täiendaval laadimisel tööd teha. Selleks et leida kogu tööd, mis tehakse kondensaatori laadimisel, tuleb katetele antud laengut Q korrutada mitte pinge lõppväärtusega U, vaid laadimisel esineva keskmise pingega. Pinge kondensaatoril kasvab võrdeliselt laenguga alates nullist kuni lõppväärtuseni U. Keskmine pinge kui pool algväärtuse ja lõppväärtuse summast on seega U/2. Laadimisel tehtud töö või kondensaatoris tekitatud elektrivälja energia avaldub kujul Ee=CU22. kus kogulaeng Q on mahtuvuse definitsiooni põhjal asendatud korrutisega CU ning pinge rollis esineb laadimisprotsessi keskmine pinge U/2. Oleme leidnud kondensaatori elektrivälja
lõppeda. Taolise ahela liigi tunnuseks on see, et ajakonstant on tunduvalt väiksem kui impulsi kestvus. Joonis 4.2.1 2. Suure ajakonstandiga ahelat, kus impulssi kestel jõuab siirde protsess vaid alata. Joonis 4.2.2 Joonis 4.2.3 Nimetatud siirde protsesside käigus toimub kas kondensaatori laadumine või tühjenemine(impulssi lõpul). Mõlemad protsessid eksponent funtktsiooni kohaselt laadimisel tõuseb pinge kondensaatoril sisendpingeni tühjenemisel laetuse pingest nullini. Eksponent protsessile on iseloomulik et laadimine jõuab lõpuni (samuti tühjenemine) 3-5 tau möödumisel, kusjuures tau väärtus sõltub ahela elementide väärtustest. Veel on iseloomulik see, et eksponent funtsiooni alg osa kuni 0,5 tauni on lineaarne. Vaatleme väikese ajakonstandiga ahelat: Joonis 4.2.4 Aja hetkel T1 kui saabub sisend impulss hakkab kondensaator laaduma läbi takistuse
Joon.1.26 Sidestusahelana toimiva RC ahela takistuseks on järgneva transistori sisendtakistus koos temaga paralleelselt jäävate tööpunkti fikseerimise takistustega. Mahtuvuseks C aga on spetsiaalselt selleks skeemi lisatud sidestuskondensaator. See kondensaator on selleks elemendiks mis määrab vaadeldava võimendi alumise sageduspiiri. Mida madalam sagedus seda suurem on mahtuvustakistus Xc ja seda suurem kondensaatoril tekkiv signaalisagedusega pingelang, seega mida suurema mahtuvusega on sidestuskondensaatorid, seda madalam on võimendi alumine sageduspiir. Praktiliselt mõjutab sageduspiiri ka ahela takistus , täpsemalt tema suhe sidekondensaatori mahtuvustakistusega, kuid kuna need takistused on praktiliselt määratud juba tööpunkti valikuga, siis saame alumist sageduspiiri mõjutada ainult sidekondensaatori valikuga. Võimendi ülemise sageduspiiri määravad kasutatava transistori sagedusomadused
Isoleerõli 2 ... 2,8 Kondensaatorpaber 4...8 Portselan, klaas 3...6 Keraamika 10 ... 10 000 Polüester 3,3 polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus a S C = (n 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro-
Oletame, et Cu2+ ioonid liikusid lahusest vase pinnale. Metalne vaskelektrood omandab sellisel juhul positiivse laengu. Saanud positiivse laengu, tõmbab vaskelektrood lahusest faaside eralduspinnale anioone, millised püüavad neutraliseerida vaskelektroodi positiivset laengut. Elektrostaatilise külgetõmbe tõttu koguneb ka metalli positiivne laeng metalli pinnale ja seetõttu moodustubki faaside piirpinnal kaks laengukihti, nii nagu see toimub näiteks kondensaatoril. Elektriline kaksikkiht polariseeritaval elektroodil. Polariseeritaval elektroodil toimub laetud osakeste adsorptsioon tahke faasi pinnale. Polariseeritav, sest laengud jäävad pidama. Lisame tilkhaaval KI lahust AgNO3 lahusele: toimub vahetusreaktsioon. Vaatleme, kuidas toimub laengu tekkimine ioonse AgI kristalli pinnal. Kristalli pinnale toimuvat adsorptsiooni võib vaadelda kui kristalliseerumise jätku. Kristalli saab edasi
ahelas on DIAC V 2 ja kondensaator C laadimistakistusega R ( takistid R ja R on voolu s 1 piiramiseks). 79 JOONIS 6.12. TRIAC-i avamisimpulss saadakse DIAC-i läbivast voolust, kui temaga ühendatud kondensaatori pinge saavutab DIAC -i lülitumispinge. Avanemishetk sõltub laadimistakisti R liugkontakti asendist. Kui takisti R on minimaalses asendis saavutatakse vajalik pinge kondensaatoril üsna poolperioodi algul ja lamp põleb heledalt. Suurendades laadimistakisti väärust saabub lülituspinge poolperioodi keskel , voolu keskväärtus väheneb ja hõõglambi heledus väheneb. Kuna DIAC avaneb mõlema polaarse pingega, siis toimub samasugune protsess ka järgmisel poolperioodil, kui kondensaatorit laetakse negatiivse pingega Reguleerimise käigus tekkivad TRIAC-i vooluimpulsid on järsu frondiga ja seepärast tekitavad taolised regulaatorid ka raadiohäireid ja neile lisatakse
Tüürelektroodi ahelas on DIAC V 2 ja kondensaator C laadimistakistusega R ( takistid Rs ja R1 on voolu piiramiseks). JOONIS 6.12. TRIAC-i avamisimpulss saadakse DIAC-i läbivast voolust, kui temaga ühendatud kondensaatori pinge saavutab DIAC -i lülitumispinge. Avanemishetk sõltub laadimistakisti R liugkontakti asendist. Kui takisti R on minimaalses asendis saavutatakse vajalik pinge kondensaatoril üsna poolperioodi algul ja lamp põleb heledalt. Suurendades laadimistakisti väärust saabub lülituspinge poolperioodi keskel , voolu keskväärtus väheneb ja hõõglambi heledus väheneb. Kuna DIAC avaneb mõlema polaarse pingega, siis toimub samasugune protsess ka järgmisel poolperioodil, kui kondensaatorit laetakse negatiivse pingega Reguleerimise käigus tekkivad TRIAC-i vooluimpulsid on järsu frondiga
Lambi süütamine kulgeb järgmiselt: L S R C2 C1 ÕL DP DL C3 ~ 220 Pärast lambi sisselülitamist hakkab alaldist S ja laadimistakistit R läbiv vool laadima kondensaatorit C 2 . Kui pinge kondensaatoril C 2 saavutab ligikaudu väärtuse 220 V, toimub lahendi õhuvahemiku läbilöök ja kondensaator C 2 tühjeneb drosseli lisamähise kaudu, mille tulemu- sena drosseli põhimähises tekib kõrgepingeimpulss. See süütabki lambi L. Alaldi kaitseks kõrgepingeimpulsi eest on kondensaator C 1 . 30 Kondensaator C 3 on vajalik lambi süütamisel süüteseadeldisega tekitata- vate raadiohäirete kõrvaldamiseks.
0.6 cm" 3. Vonkeringi on ji.iestikku iihurcr^i,.ri takisti 10.5 0.,n1i, konde'saator 200 mikofaradit ja induktiivpool 1.6 henrit..palgc kir.jav6rkrrrniste v6rrand, kui [etkel t:0.15 s oli pinge kondensaatoril 8 volti ring vorrkcfaas3r/0_ 'l Arv.tage hadlekiirus ternpcratuufirr0 cnrsirrs, kraa.rimctaanis (cr{j. rnolaarmass16) i.r le id k,'k a saqcdu"eleB B 0H, va.r: rvla irL n l, ik k rr: -. 5 VahelduwoolualN:lkoosnebIx)olist in(lrktiivsuscga Z : 0.12H ja takistusegala = 22().
0.6 cm" 3. Vonkeringi on ji.iestikku iihurcr^i,.ri takisti 10.5 0.,n1i, konde'saator 200 mikofaradit ja induktiivpool 1.6 henrit..palgc kir.jav6rkrrrniste v6rrand, kui [etkel t:0.15 s oli pinge kondensaatoril 8 volti ring vorrkcfaas3r/0_ 'l Arv.tage hadlekiirus ternpcratuufirr0 cnrsirrs, kraa.rimctaanis (cr{j. rnolaarmass16) i.r le id k,'k a saqcdu"eleB B 0H, va.r: rvla irL n l, ik k rr: -. 5 VahelduwoolualN:lkoosnebIx)olist in(lrktiivsuscga Z : 0.12H ja takistusegala = 22().
pinge. Sellega näeme et viksese ajakonstandi ajal saab formeerida risküllik impulsidest kahepolaarseid teravatipulisi impulse. Seejuures nende impulside kestvus sõltub aja konstandi väärtusest. Suure ajakonstandi korral aja hetkel t1 kui saabub sisendimpuls hakkab kondendsaator laaduma, kuna tegeist on suure ajakonstandiga, siis toimub laadimine eksponendi algosal, milline on praktiliselt lineaarne seetõttu tõuseb impulsi vältel pinge kondensaatoril sirgelt (lineaarselt). Samal ajal tekib väljundi impulsis kondensaatori pinge võrra horisontaalse osa langust Q. Impusli lõppedes ajahetel t2 toimub nii nagu väikese aja konstandi puhulgi konensaatori tühjenemine. Kuna nüüd on vool takistuses vastupidise suunaga, siis formeeritakse impulsi lõppedes väljundis suhteliselt väikese amplituudiga negatiivne impuls. Toodust nähtub et kui me soovime edastada läbi RC ahela impulse moonudusteta, siis peab see ahel
dalpingest kuni 10,5 kV. Nendest elementidest koostatakse (jada- ja rööplüli- tusega) antud võrgu pingele vastavad vajaliku mahtuvuse ja võimsusega pata- reid. Kuna kondensaatorpatarei genereeritud reaktiivvõimsus on võrdeline pinge ruuduga, siis põhjustab pinge juhuslik vähenemine ka talitlusvõimsuse vähe- nemise ning valemi (3.9) kohaselt väheneb omakorda pinge. Seega vastupidi sünkroonkompensaatorile soodustab kondensaatorpatarei pinge kõikumisi. Kondensaatoril on negatiivne pinget reguleeriv toime. Kondensaatorpatareid peaksid olema ka reguleeritavad. Kondensaatorpatarei reguleerimine seisneb rööptalitluses olevate kondensaatorielementide arvu kä- sitsi või automaatses muutmises (sisse-väljalülitamises). Seega reguleeritakse kondensaatorpatareid astmeliselt. Põikreaktorid on induktiivelemendid, mis lülitatakse tavaliselt ülekandevõr- gu sõlmedesse ülikõrgepingelistes õhuliinides genereeritud liigse reaktiiv- võimsuse kompenseerimiseks
Kuna vool läbi drosseli ei saa muuta suunda hetkeliselt ja peab seetõttu läbima dioodi ja koormust ning drosseli pinge muudab suunda. See põhjustab dioodi päripingestumise ja drosselis salvestunud energia ülemineku kondensaatorisse. Sel viisil laetakse drosselis salvestatud energiaga kondensaatorit, mille pingega toidetakse koormust. Drosseli vool väheneb ning protsess kordub seni, kuni drosseli energia on ammendatud. Kuna drosseli pinge tagastub sisendisse, siis muutub pinge kondensaatoril sisendpingest kõrgemaks. Kui kondensaatori pinge jõuab soovitud väärtuseni, sulgub lüliti uuesti. Kuna diood on vastupingestatud, ei saa kondensaator tühjeneda läbi lüliti. Seetõttu saadakse stabiilne pinge, mis tavaliselt ületab sisendpinget Ud s kahekordselt. Kasutades ideaalset suhtelist lülituskestust, kirjeldab sisend-ja väljundpingeid järgmine valem: Ud s Ud k = .