W teletechnice chodzi czesto o stoso¬ wanie cewek jak najmniejszych ze wzgle¬ du na mala przestrzen, rozporzadzana w odnosnych apratach. Z tego powodu sa sto¬ sowane cewki z rdzeniem zelaznym. Jezeli chodzi o normalne czestotliwosci, wówczas rdzenie magnetyczne moga byc wykonane w znany sposób z blachy zelaznej; przy nieco wiekszych czestotliwosciach, stoso¬ wanych przy kablach telefonicznych, uzywa sie rdzeni, wykonanych z proszku zelaza, który wraz z odpowiednim srodkiem wia¬ zacym jest sprasowany pod Wysokiem ci¬ snieniem tak, iz powstaje zbity rdzen, po¬ siadajacy przenikalnosc magnetyczna, wy¬ noszaca 50 do 100. W wielu przypadkach, a w szczególnosci wówczas, kiedy straty ce¬ wek winny byc jak najmniejsze, nie nada¬ ja sie wspomniane rdzenie sprasowane. W technice wielkiej czestotliwosci okazuje sie np., ze cewki z takiemi rdzeniami powoduja znaczne straty, wskutek czego cewki te sa niedogodne. W takich przypadkach uzy¬ wano dotychczas najczesciej cewek po¬ wietrznych bez rdzenia magnetycznego.Cewki te jednak posiadaja znaczne wady, poniewaz zabieraja np. w odbiorniku ra- djowym zbyt duzo miejsca, wymagana zas duza liczba zwojów tych cewek powoduje znaczne straty, wskutek duzego pola roz¬ proszenia.Wedlug wynalazku jednak cewki o ma¬ lych stratach zaopatruje sie wlasnie w rdzen zelazny, przyczem zamiast stosowa¬ nych dotychczas sprasowanych rdzeni o stosunkowo duzej przenikalnosci, wynosza-cej od 50 do 10Ó, stosuje sie rdzenie o ma¬ lej przenikalnosci, wynoszacej okolo 5 do Poniewaz przenikalnosc podobnych ma- terjalów magnetycznych na rdzenie zalezy w wysokim stopniu od ksztaltu cewki, któ¬ ra poddaje sie pomiarom, przeto nalezy przyjac, ze przenikalnosc materjalu ma¬ gnetycznego bedzie mierzona w odniesieniu do cewki toroidalnej o zewnetrznej sredni¬ cy 42 mm, wewnetrznej srednicy — 19 mm, wysokosci — 12 mm i indukcji wlasnej od 180.000 do 200.000 cm wzwyz, przyczem zaklada sie, ze uzwojenie jest równomier¬ nie rozmieszczone na calym rdzeniu, a in¬ dukcja wlasna jest obliczana ze wzoru: le w którym L oznacza indukcje wlasna, fx — przenikalnosc, n — liczbe zwojów, q — poprzeczny przekrój rdzenia, a le — dlu¬ gosc drogi magnetycznej linij sil.Materjaly magnetyczne o malej przeni¬ kalnosci wytwarza sie wedlug wynalazku niniejszego w ten sposób, ze bardzo male, najlepiej kuliste czastki zelaza o objetosci 0,5.10" 7— 0,6.10~4mm3, pokryte np. przez utlenienie powloka izolacyjna, prasuje sie przy uzyciu izolacyjnego srodka wiazacego w rdzen o danym ksztalcie, stosujac przy- tem tylko takie cisnienia, aby przenikalnosc osiagnela podane wyzej wartosci od 5 do 20, Jako izolacyjnych srodków wiazacych mozna uzywac przedewszystkiem materja- lów, które staja sie plynne powyzej pewnej temperatury, np. substancyj parafinowych lub chlorowanych, stalej naftaliny. Mate¬ rjaly te w stanie plynnym miesza sie z proszkiem magnetycznym, poczem przez wtlaczanie wspomnianej mieszaniny do od¬ powiedniej formy przy zastosowaniu male¬ go cisnienia oraz przez koncowe chlodzenie tej formy otrzymuje sie gotowe rdzenfe magnetyczne.Inny sposób polega na tern, ze proszek magnetyczny miesza sie z lakowemi srod¬ kami wiazacemi, posiadajacemi wlasnosc szybkiego ulatniania sie, np. z mieszanina weglowodorów latwowrzacych (ketony, estry, pochodne glikolów, octany i t. d.), w których rozpuszczono od 5 do 10% sklad¬ ników stalych (najczesciej celulozy z do¬ mieszka zywicy i mala domieszka srodków zmiekczajacych), poczem otrzymana mie¬ szanine wlewa sie do form porowatych.Lotne skladniki laku znikaja podczas su¬ szenia, przyczem srodek wiazacy kurczy sie bardzo znacznie, tak iz powstaje rdzen o zbitej strukturze magnetycznej.Okazalo sie, ze rdzenie magnetyczne o wyzej wspomnianych wartosciach przeni¬ kalnosci powoduja przy wielkich czestotli¬ wosciach znacznie mniejsze straty, anizeli rdzenie wielkiej czestotliwosci o duzej przenikalnosci. Moznaby przypuszczac, ze skutecznosc cewki wedlug wynalazku, wy¬ konanej ze wspomnianych materjalów ma¬ gnetycznych, jest iluzoryczna dlatego, ze liczba zwojów wskutek malej przenikalno¬ sci winna byc bardzo duza, wskutek czego straty na miedzi bylyby za duze. Przypu¬ szczenie to jest poniekad uzasadnione. Wy¬ nalazek polega jednak na zespoleniu wspo¬ mnianego maloprzenikalnego rdzenia ma¬ gnetycznego z cewka o takim ksztalcie, któ¬ ry posiada bardzo krótka droge magnetycz¬ na. Dzieki temu osiaga sie to, ze magne¬ tyczna opornosc obwodu magnetycznego bedzie bardzo mala pomimo malej przeni¬ kalnosci materjalu rdzennego. Ze wzgledu na lepsze zrozumienie wynalazku przyta¬ cza sie zasadniczy wzór na obliczanie ce¬ wek tego rodzaju. Wzór ten jest nastepu¬ jacy: L = k . u . n2 1- ^ le przyczem L oznacza indukcje wlasna, k — stala cewki (dla cewki toroidalnej k ¦= 1), — 2 —fi — przenikalnosc, n — liczbe zwojów, q —¦ przekrój poprzeczny rdzenia, le — srednia dlugosc linji sil, otaczajacej rdzen magnetyczny.Z powyzszego wzoru wynika, ze gdy dlugosc drogi magnetycznej le zostanie skrócona, wówczas bedzie mozna zmniej¬ szyc odpowiednio równiez liczbe zwojów oraz przekrój poprzeczny zelaza.Owo skracanie drogi w zelazie osiaga sie wedlug wynalazku w ten sposób, ze ogólna mase miedzi umieszcza sie na mozliwie ma¬ lej przestrzeni, mianowicie uzwojenie umie¬ szcza sie w ksztalcie bardzo malej, kil¬ kuwarstwowej cewki drucianej na rdze¬ niu magnetycznym. Najlepiej jest, gdy poprzecznemu przekrojowi uzwojenia na¬ dac ksztalt kwadratu, dzieki czemu po¬ wstaje najkrótsza droga okrezna w przy¬ padku zgóry oznaczonego poprzecznego przekroju uzwojenia.Stosowanie skupionej masy miedzianej na minimalnej przestrzeni jest rzecza zu¬ pelnie nowa w stosunku do cewek wielkiej czestotliwosci, a nawet sprzeczna z regula¬ mi, które sa znane fachowcom. Wedlug tych regul w przypadku cewek wielkiej czesto¬ tliwosci uzwojenie wilmo byc umieszczone w miare moznosci na duzej przestrzeni, a to w celu powodowania jak najmniejszych strat. Dobre cewki powietrzne, zwlaszcza na czestotliwosci, wynoszace ponad 500 ki- locyklów, wykonywa sie zasadniczo w po¬ staci cewki jednowarstwowej o duzej sred¬ nicy, chociaz byloby tak samo rzecza moz¬ liwa wykonanie tych cewek w postaci ma¬ lych cewek kilkuwarstwowych. Powodem niedopuszczalnosci takiego wykonania jest to, ze straty w przypadku skupiania masy miedzianej wzrastaja w wysokim stopniu z powodu pojemnosci równoleglych. Ponie¬ waz w przypadku stosowania rdzenia ma¬ gnetycznego dzialania pojemnosciowe mie¬ dzy rdzeniem, przedstawiajacym mase me¬ talowa, a uzwojeniem musialy byc znacz¬ nie intensywniejsze, przeto nasuwalo sie przypuszczenie, ze w przypadku magne¬ tycznych cewek rdzeniowych nalezy klasc szczególny nacisk na Wspomniane zjawisko, a zatem uzwojenie cewki rozmieszczono na mozliwie duzej przestrzeni.W przeciwienstwie do powyzszych za¬ patrywan udalo sie skupic mase miedziana na bardzo malej przestrzeni bez spowodo¬ wania niepozadanych duzych pojemnosci równoleglych. Dzieki nadzwyczajnemu skróceniu drogi w zelazie, umozliwionemu zesrodkowanem umieszczeniem uzwojenia, mozna, jak wynika z powyzszego wzoru, zmniejszyc odpowiednio liczbe zwojów i przekrój poprzeczny rdzenia. Dzieki zmniejszeniu poprzecznego przekroju rdze¬ nia równiez i droga w miedzi (srednia dlu¬ gosc jednego zwoju) zostanie odpowiednio skrócona. W rezultacie osiaga sie to, ze za¬ potrzebowanie miedzi bedzie bardzo male pomimo minimalnej przenikalnosci mate- rjalu rdzennego, tak iz skupienie miedzi nie spowoduje dzialan ujemnych z przyczyn wyzej przytoczonych. Stosowanie malo- przenikalnego rdzenia w polaczeniu ze sku¬ pieniem miedzi, w celu osiagniecia krótkiej drogi W zelazie, stanowi mysl przewodnia wynalazku. Dalsze znamiona wynalazku u- mozliwiaja zastosowanie cienkiej izolacyj¬ nej warstwy przegradzajacej z malostrat- nego materjalu miedzy rdzeniem magne¬ tycznym a uzwojeniem oraz rozdzielanie uzwojenia na kilka komórek. Okazalo sie, ze w ten sposób zapomoca prostych i nielicz¬ nych srodków mozna osiagnac znaczne zmniejszenie sie strat. Dalej okazalo sie, ze wbrew wszelkim oczekiwaniom zastosowa¬ nie dobrze rozdzielonej skretki powoduje znaczne zmniejszenie sie strat.Dodatni wynik przytoczonych zabiegów, mianowicie zastosowanie malostratnej war¬ stwy przegradzajacej miedzy rdzeniem a uzwojeniem, rozdzielenie uzwojenia na komórki i dokladne rozdzielenie drutu po¬ chodzi prawdopodobnie stad, ze wskutek fiader skupionych mas miedzianych po- - 3 —wstaja silne pola statyczne, których wply¬ wy ujemne zostaja tern samem zniesione.Dzieki krótkiej magnetycznej drodze li- nij sil uzwojenie mozna otoczyc wedlug wy¬ nalazku rdzeniem magnetycznym bez zu¬ zycia zbyt duzo drogiego materjalu magne¬ tycznego. Mozna zbudowac mala cewke o rdzeniu, wazacym okolo 7 gr, przyczem cewka ta, posiadajac bardzo male pole roz¬ proszenia, powoduje o wiele mniejsze stra¬ ty, anizeli cewka powietrzna, wieksza kil¬ kakrotnie. Minjaturowe cewki wedlug wy¬ nalazku posiadaja znaczne zalety równiez w stosunku do magnetycznych cewek rdze¬ niowych o rdzeniu toroidowym, mierzacym okolo 5 cm srednicy i wazacym okolo 120 gr, a to tak ze wzgledu na taniosc, jako tez na straty i pole rozproszenia.Cewki wedlug wynalazku przedstawia¬ ja zatem znaczna dogodnosc, a to nietylko - ze wzgledu na wlasnosci elektryczne, ale równiez i na zapotrzebowanie nader malej przestrzeni, jak i na ekonomje.Istotna wiec cecha wynalazku jest za¬ stosowanie maloprzenikalnego rdzenia ma¬ gnetycznego o przenikalnosci od 5 do 20, w polaczeniu z kilkuwarstwowa cewka dru¬ ciana, której masa miedziana jest umie¬ szczona na mozliwie malej przestrzeni, a to w celu osiagniecia mozliwie krótkiej dro¬ gi w miedzi i w zelazie.Na rysunku przedstawiono kilka przy¬ kladów wykonania przedmiotu wynalazku.Fig. 1 przedstawia cewke powietrzna, spo¬ tykana w handlu. Uzwojenie 1 jest nawi¬ niete na szkielecie 2 z pozostawieniem ma¬ lych odstepów miedzy poszczególnemi zwo¬ jami. Szkielet 2 jest umocowany na plytce podstawowej 3, wykonanej z metalu. Cew¬ ka jest oslonieta kubkiem metalowym 4.Fig. 2 przedstawia cewke wedlug wyna¬ lazku. W przeciwienstwie do luzno wyko¬ nanej cewki powietrznej uzwojenie 1 jest umieszczone w mozliwie malej przestrzeni na srodkowem ramieniu rdzenia 5, zlozo¬ nego z czesci o przekroju poprzecznym w ksztalcie litery E i z jarzma górnego. Uzwo¬ jenie to jest oddzielone od rdzenia izola¬ cyjna warstwa posrednia 2, wykonana z malostratnego materjalu izolacyjnego w postaci szkieletu cewkowego o dwóch ko¬ mórkach. Rdzen magnetyczny 5, który mo¬ ze posiadac przekrój prostokatny, moze o- taczac z dwóch stron przeciwleglych cew¬ ke; rdzen ten moze byc wykonany równiez w postaci cylindra, otaczajac w ten sposób uzwojenie ze wszystkich stron.Dwie te odmiany wykonania rdzenia przedstawiono dokladniej w powiekszonej skali na fig. 3 — 6, podczas gdy cewke we¬ dlug fig. 2 przedstawiono w normalnej wielkosci, a to w celu uwydatnienia róznicy miedzy nia a cewka powietrzna.Fig. 3 i 4 przedstawiaja rdzen prosto¬ katny, w którym szkielet 3 uzwojenia jest osadzony wraz z uzwojeniem 4 na rdzeniu / w ksztalcie litery E, zamknietym jarz¬ mem 2. Miedzy obydwiema czesciami rdze¬ nia pozostawia sie przestrzen powietrzna 5, która mozna zmieniac w celu regulowa¬ nia indukcyjnosci cewki.Fig, 5 i 6 przedstawiaja rdzen walcowy, zlozony z dwóch polówek miseczkowyeh 6 i 7, w których znajduje sie uzwojenie 9, u- mieszczone na szkielecie 8.Fig. 7 przedstawia uproszczone wyko¬ nanie cewki wedlug wynalazku. Rdzen ma¬ gnetyczny nie otacza cewki ze wszystkich stron lecz wypelnia wnetrze cewki. Uzwo¬ jenie 13, umieszczone na szkielecie 12, ota¬ cza kwadratowy lub walcowaty rdzen slup¬ kowy 11. Dostrajanie cewki mozna usku¬ teczniac zapomoca przesuwania uzwojenia na rdzeniu. PL